EMBED MSPhotoEd.3 Федеральное агентство по образованию
Всероссийский заочный финансово-экономический институт
Кафедра безопасность жизнедеятельности
Контрольная работа
По дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
на тему «Мониторинг среды обитания»
Выполнила: Балаба И.А.
Специальности: Ф и К
№ зачетной книжки: 05ФФД12100
Проверила: Герреро О.В.
Сургут 2008г.
Содержание
Введение …………………………………………………………………………..3 стр.
1. Теоретическая часть……………………………………………………………4 стр.
1.1 Понятие среды обитания и виды ее загрязнения……………………………4 стр.
1.2 Организация систем мониторинга в России………………………………...5 стр.
1.3 Методы и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и биологические методы оценки качества воздуха, воды и почвы………………8 стр.
2. Аналитическая часть ………………………………………………………….11 стр.
2.1 Методы контроля энергетических загрязнений……………………………11 стр.
2.2 Обработка результатов и оценка экологической ситуации……………….13 стр.
3. Предложения и мероприятия по улучшению среды, ожидаемый эффект от реализации предложенных мер…………………………………………………14 стр.
4. Список используемой литературы…………………………………………..16 стр.
Введение
Чтобы обеспечить свое существование, человечество должно иметь пищу, воду, кров, одежду и т.д. Все это с неизбежностью предполагает образование различного рода отходов, которые поступают в окружающую среду. Во избежание ненужного, а порой и непоправимого ущерба, наносимого природной среде, такое воздействие на нее должно тщательно планироваться. Здесь следует сочетать удовлетворение потребностей человека за счет природы с активной защитой природной среды от последствий человеческой деятельности. Деятельность человека причиняет ущерб окружающей среде, а потому перед обществом стоит задача сделать последствия этой деятельности наименее пагубными.
Потребность в общем мониторинге человеческой деятельности непрерывно возрастает. Например, за последние 10 лет синтезировано более 4 млн. новых химических соединений, ежегодно производится около 30 тыс. видов химических веществ в количестве более 1 т в год каждое. Мониторинг за каждым из веществ нереален. Он может вестись лишь обобщенно. При мониторинге качественно и количественно характеризуется состояние воздуха, поверхностных вод, климатические изменения, свойства почвенного покрова, состояние растительного и животного мира. К каждому из перечисленных компонентов биосферы предъявляются особые требования и разрабатываются специфические методы анализа.
1. Теоретическая часть
1.1 Понятие среды обитания и виды ее загрязнения.
Среда обитания человека - это, совокупность объектов, явлений и факторов окружающей среды, определяющая условия его жизнедеятельности. Достижение безопасности системы «человек - среда обитания» возможно только в том случае, если будут системно учтены особенности каждого элемента, входящего в эту систему. В понятие «среда обитания» входят все элементы природной, производственной, городской и бытовой среды, т. е. все то, что окружает человека и общество в целом.
Под загрязнением среды обитания понимают физико-химические изменения состава природного вещества (воздуха, воды, почвы), которые угрожают состоянию здоровья и жизни человека, а также окружающей его естественной среде обитания.
Загрязнение среды обитания бывает космическое - естественное, которое Земля получает из космоса или из-за извержения вулканов, и антропогенное, совершаемое в результате хозяйственной деятельности человека.
Антропогенное загрязнение окружающей среды подразделяют на пылевое, газовое, химическое, ароматическое, тепловое (изменение температуры воды, воздуха, почвы). Источником загрязнения является хозяйственная деятельность человека: промышленность, сельское хозяйство, транспорт.
В последние годы на первое место по загрязнению выдвинулось сельское хозяйство. Это обусловлено резким увеличением числа крупных животноводческих комплексов при отсутствии эффективной технологии очистки и утилизации отходов. А так же увеличением применения минеральных удобрений, пестицидов, гербицидов и ядохимикатов в растениеводстве. Зачастую из-за неправильного или неграмотного применения указанные вещества не усваиваются полностью растениями и остаются в почве. Затем вместе со сточными и подземными водами они попадают в реки и озера.
1.2 Организация систем мониторинга в России.
В настоящее время употребляют два основных термина, касающихся оценки качества окружающей природной среды: мониторинг и контроль. Мониторинг - система наблюдения, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенного воздействия. Мониторинг не исключает задачи управления качеством окружающей среды, тогда как контроль подразумевает не только наблюдение и получение информации, но и управление состоянием среды. Термин «мониторинг» вошел в научный оборот из англоязычной литературы и происходит от англ. слова monitoring - контрольное наблюдение. Понятие «мониторинг» подразумевает постоянное контролирование чего-либо, проведение постоянного наблюдения за чем-либо. Это понятие было впервые введено Р.Менном в 1972 г. на Стокгольмской конференции ООН по охране ОС и с тех пор постоянно развивается и обсуждается на различных международных конгрессах.
Виды мониторинга:
1. По масштабам обобщения информации:
- глобальный - предусматривает слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере и осуществление прогноза возможных изменений.
- региональный - охватывает отдельные регионы, в пределах которых наблюдаются процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по антропогенным воздействиям от естественных биологических процессов.
- импактный - обеспечивает наблюдения в особо опасных зонах и местах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ.
- базовый - это слежение за состоянием природных систем, на которые практически не накладываются региональные антропогенные воздействия. Для осуществления базового мониторинга используют удаленные от промышленных регионов территории, в том числе биосферные заповедники.
2. По объектам наблюдения выделяются:
- мониторинг отдельных компонентов окружающей среды (воздуха, воды, почвы);
- мониторинг биологический (флоры и фауны);
Мониторинг включает в себя следующие основные элементы:
наблюдение за факторами, воздействующими на окружающую природную среду, и за состоянием среды; оценка фактического состояния природной среды; прогноз состояния окружающей природной среды.
Главные задачи мониторинга:
организация широких наблюдений за изменением состояния биосферы;
обнаружение источников воздействия и причин возникших изменений;
оценка наблюдаемых изменений, выявление антропогенных эффектов;
прогноз и определение тенденций в изменении состояния биосферы.
Целями мониторинга являются:
1) наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир;
2) обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование ее состояния.
С целью радикального повышения эффективности работ по сохранению и улучшению состояния среды обитания, обеспечению экологической безопасности 24 ноября 1993 г. было принято постановление Правительства Российской Федерации № 1229 «О создании Единой государственной системы экологического мониторинга» (ЕГСЭМ).
Главными задачами ЕГСЭМ являются:
- разработка программ наблюдения за состоянием окружающей природной среды на территории России;
- организация наблюдений и проведение измерений показателей объектов экологического мониторинга;
- обеспечение достоверности и сопоставимости данных наблюдений по всей территории России;
- сбор и обработка данных наблюдений;
- организация хранения данных наблюдений;
- гармонизация банков и баз экологической информации с международными эколого-информационными системами;
- организация и проведение оперативного контроля и измерений радиоактивного и химического загрязнения в результате аварий и катастроф, а также прогнозирование экологической обстановки и оценка нанесенного природной среде ущерба;
- обеспечение доступности экологической информации;
- информационное обеспечение органов управления состоянием окружающей среды и природных ресурсов, экологической безопасностью;
- разработка и реализация единой научно-технической политики в области экологического мониторинга.
В настоящее время создана государственная экологическая экспертиза. Государственная экологическая экспертиза представляет собой систему государственных природоохранных мероприятий, направленных на проверку соответствии проектов, планов и деятельности в области народного хозяйства и природных ресурсов требованиям защиты окружающей среды от вредных воздействий. Данная экспертиза устанавливает предельно допустимые концентраций (ПДК) вредных веществ в различных средах: воздушной среде, в воде и почве.
Экологическая экспертиза является предупредительной мерой, позволяющей предотвратить вредоносную деятельность со стороны пользователя природных ресурсов. Суть ее предупредительного назначения выражается в том, что она проводится в виде предварительной проверки соответствия хозяйственных деятельности и ее результатов требованиям охраны окружающей природной среды.
Государственная экологическая экспертиза назначается уполномоченным органом государства в области охраны окружающей природной среды (Минприроды). Экологическая экспертиза включает сбор и обобщение информации, рассмотрение материалов на комиссии, оценку материалов экспертизы и составление заключения.
1.3 Методы и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и биологические методы оценки качества воздуха, воды и почвы.
Мониторинг биологический - это слежение за биологическими объектами (за наличием видов, их состоянием и т.д.) и мониторинг с помощью биоиндикаторов.
Мониторинг дистанционный - совокупность авиа- и космического мониторинга. Иногда в это понятие включают слежение за средой с помощью приборов, установленных в труднодоступных местах Земли (в горах, на Крайнем Севере), показания которых передаются в центры наблюдения с помощью методов дальней передачи информации (по радио, проводам, через спутники и т.д.).
Аналитический (физический, химический и физико-химический анализ) мониторинг. Когда состав загрязняющих веществ определяют методами физико-химического анализа (в воде, воздухе, почве), то степень устойчивости природной экосистемы определяют методом биоиндикации.
Биоиндикация - это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ. Так, радиоактивное загрязнение можно определить по состоянию хвойных пород деревьев, промышленные загрязнения часто определяют по многим представителям почвенной фауны, а загрязнения воздуха очень чутко воспринимаются мхами и лишайниками. Так, если в лесу на стволах деревьев исчезают лишайники, значит, в воздухе присутствует сернистый газ. Биоиндикация позволяет вовремя выявить еще не опасный уровень загрязнения и принять меры по восстановлению экологического равновесия окружающей среды. Объектами биоиндикационных исследований могут быть отдельные виды флоры или фауны, а также экосистемы.
Дистанционные методы используются в основном для ведения глобального мониторинга. Так, аэрофотосъемку часто используют как эффективный метод для определения масштаба и степени загрязнения при разливе нефти в море или на суше, т.е. при аварии танкеров или при разрыве трубопроводов.
Физико-химические методы используются для мониторинга отдельных компонентов окружающей природной среды: почвы, воды, воздуха; они основаны на анализе отдельных проб.
Почвенный мониторинг предусматривает определение кислотности, засоления почв и потери гумуса. Кислотность почв определяют по значению водородного показателя рН в водных растворах почвы с помощью pH-метра (потенциометра). Содержание гумуса определяют по окисляемости органического вещества. Количество окислителя в почве оценивают титриметрическим или спектрометрическим методами. Засоление почв, т.е. содержание в них солей, определяют по значению электрической проводимости, поскольку растворы солей являются электролитами.
Загрязнение вод определяется по: перманганатному индексу, химическому (ХПК) или биохимическому (БПК) потреблению кислорода, расходуемого на окисление органических и неорганических веществ, содержащихся в загрязненной воде.
Атмосферные загрязнения анализируются газоанализаторами, позволяющими получить информацию о концентрации в воздухе газообразных поллютантов. При этом применяют многокомпонентные методы анализа, которые дают непрерывные по времени характеристики загрязнения воздуха
Методы контроля в почвенном мониторинге. Почвенный покров накапливает информацию о происходящих процессах и изменениях, т. е. почва является своеобразным индикатором не только сиюминутного состояния среды, но и отражает прошлые процессы. Поэтому почвенный (агроэкологический) мониторинг имеет более общий характер и открывает большие возможности для решения прогностических задач. Основными показателями, которые оцениваются в процессе агроэкологического мониторинга, являются кислотность, потеря гумуса, засоление, загрязнение нефтепродуктами.
Методы контроля за состоянием загрязнения вод. Основными методами контроля за состоянием загрязнения вод являются определение химического потребления кислорода (ХПК) и биохимического потребления кислорода (БПК).
Методы контроля за состоянием загрязнения атмосферы. Для анализа примесей, содержащихся в атмосфере, применяют приборы, называемые газоанализаторами. Газоанализаторы позволяют получить непрерывные по времени характеристики загрязнения воздуха и выявлять максимальные концентрации примесей, которые могут быть не зафиксированы при периодическом отборе проб воздуха по нескольку раз в сутки.
2. Аналитическая часть
2.1 Методы контроля энергетических загрязнений.
К энергетическим загрязнениям относят: шум, инфразвуковые волны, вибрация, облучение.
Шум в окружающей среде в жилых и общественных зданиях, на прилегающих к ним территориях создаётся одиночными или комплексными источниками, находящимися с наружи или внутри здания. Это транспортные средства, техническое оборудование промышленных и бытовых предприятий, вентиляторные газотурбокомпрессорные установки, станции для испытания ГТДУ и ДВС, различные аэрогазодинамические установки, санитарно - техническая оборудование жилых зданий, электрические трансформаторы.
Источниками инфразвуковых волн могут быть как естественные (обдувание сильным ветром строительных сооружений или водных поверхностей), так и искусственными (промышленными). К последним относят: механизмы с большей поверхностью, совершающие вращательное или возвратно-поступательное движение (виброгрохоты, виброплощадки и т. п.), с числом рабочих циклов не более 20 раз в секунду (инфразвук механического происхождении); реактивные двигатели; ДВС большей мощности; турбины; мощные аэродинамические установки; вентиляторы, компрессоры и другие установки, создающие большие турбулентные массы потоков газов (инфразвук аэродинамического происхождения); транспорт.
Технологическое оборудование ударного действия (молоты и прессы), мощные энергетические установки (насосы, компрессоры, двигатели), рельсовый транспорт предприятий и коммунального хозяйства (метрополитен, трамвай), а также железнодорожный транспорт относятся к источникам вибрации.
Воздействие ионизирующего излучения на человека может происходить в результате внешнего и внутреннего облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского гамма -излучения и потоки протонов и нейронов, находящееся вне организма. Внутреннее облучение вызывает альфа –и бета частицы, которые попадают с радиоактивными веществами в организм человека через органы дыхания и пищеварительный тракт.
Методы контроля и приборы для измерения концентрации газообразных примесей в атмосфере.
Отбор проб воздуха при анализе газо- и парообразных примесей осуществляется за счет протягивания воздуха через специальные твердые или жидкие поглотители, в которых газовая примесь конденсируется либо адсорбируется. В последние годы в качестве сорбентов для концентрирования микропримесей используют растворимые не органические химабсорбенты, пленочные полимерные сорбенты (полисорбы, порапаки, тенаке и др.), позволяющие улавливать из загрязненного воздуха самые различные химические вещества. Важным достоинством полимерных сорбентов являются их гидрофобность ( влага воздуха не концентрируется в ловушки и не мешает анализу) и способность сохранять в течении длительного времени без изменения первоначальной состав пробы.
Контроль концентраций газо – и парообразных примесей атмосферного воздуха производится с помощью газоанализаторов, позволяющих осуществлять мгновенный и непрерывный контроль содержания в нем вредных примесей. Для экспрессного определения токсичных веществ используют универсальные газоанализаторы упрощенного типа (УГ-2, ГХ-2 и др.), основанные на линейно – колористическом методе анализа. При просасывание воздуха через индикаторные трубки, заполненные твердом веществом – поглотителем, происходит изменение окраски индикаторного порошка.
В качестве дополнительных средств защиты применяют: аппараты и системы для очистки газовых выбросов, сточных вод от примесей; глушители шума при сбросе газов в атмосферу; виброизоляторы технологического оборудования; экраны для защиты от ЭМП и др. Эти средства защиты постоянно совершенствуются и широко внедряются в технологические и эксплуатационные циклы во всех отраслях народного хозяйства.
Дополнительные средства защиты окружающей среды применяют на транспорте и передвижных энергоустановках. Это – глушители, сажеуловители, нейтрализаторы отработавших газов ДВС, глушители шума компрессорных установок и ГТДУ, виброизоляторы рельсового транспорта и т. д.
2.2 Обработка результатов и оценка экологической ситуации.
Наиболее значительными последствиями загрязнения окружающей среды являются:
- неблагоприятное влияние на водные экосистемы смытых в процессе эрозии почвы твердых частиц;
- повышение концентрации биогенов из-за канализационных сбросов и стока с полей удобрений, вызывающее бурное развитие водорослей и нарушение экосистем;
- загрязнение болезнетворными микроорганизмами из канализационных стоков водоемов, служащих источниками питьевой воды и местами отдыха, снижение в них содержания растворенного кислорода и гибель обитающих там организмов;
отравление воды ядовитыми химическими веществами из отходов производства и пестицидами;
- воздействие на воздух, воду и почву продуктов сжигания топлива, вызывающих кислотные дожди;
загрязнение воды, воздуха и почвы радиоактивными отходами и материалами, используемыми при производстве ядерного оружия и в атомной энергетике;
- снижение содержания озона в атмосфере под влиянием выбросов углекислого газа и других веществ.
Система химического мониторинга загрязнений - часть существующей службы наблюдений и контроля за состоянием природной среды. Она охватывает: научно-техническое обеспечение системы наблюдений и прогнозов; наблюдение за известными источниками поступления загрязняющих веществ в природную среду и уровнем ее загрязнения; выявление источников и факторов загрязнения, а также степени их воздействия; прогноз загрязнения природной среды и пути улучшения ситуации; оценку фактического загрязнения природной среды.
3. Предложения и мероприятия по улучшению среды, ожидаемый эффект от реализации предложенных мер
Анализ как социально-экономической и экологической обстановки в России позволяет выделить пять основных направлений, по которым наша страна должна выходить из экологического кризиса.
1) Технологическое направление - создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных или малоотходных производств, обновление основных фондов, совершенствование технологических процессов.
2) Экономическое направление - развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей природной среды. Это направление можно развить за счет внедрения платежей за выбросы вредных веществ, введения налоговых льгот за выпуск экологически чистой продукции и других экономических мер. Главная задача экономического направления - сделать охрану окружающей среды составной частью производственно-коммерческой деятельности, чтобы хозяйственник был заинтересован в охране окружающей среды не меньше, чем в выпуске продукции.
3) Административное и юридическое направление, повышающее ответственность за правонарушения в области охраны природы. Использование средств административно-правового воздействия, т. е. прекращение деятельности приятий, нарушающих природоохранные законы, привлечение виновных к уголовной или гражданской ответственности, безусловно, будет способствовать повышению экологической дисциплины.
4) Эколого-просветuтелъское направление заключается в создании всеобъемлющей системы экологического образования, просвещения, воспитания, в перестройке потребительского отношения к природе, иначе говоря, в экологической революции мышления человека. Без перестройки сознания человека, без экологического воспитания трудно говорить о соблюдении предусмотренных законом правил экологической безопасности.
5) Международно-правовое направление, заключающееся в объединении усилий всех стран в решении экологических проблем.
На сегодняшний день ни один из вышеуказанных способов охраны окружающей среды еще не готов взять на себя всю работу по оздоровлению природы. По-видимому, необходим комплексный подход к решению, т. е. использование всех пяти направлений.
Список используемой литературы
1. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие для вузов /П.Э. Шлендер, В.М.Маслова и др. М.:ВЗФЭИ, 2003.
2. Безопасность жизнедеятельности: Учебник/под ред. Проф. Э.А. Арустамова. М., Изд. Дом "Дашков и К", 2000.
3. О.Н.Русак, К.Р. Малаян, Н.Г.Занько. Безопасность жизнедеятельности (учебное пособие), Санкт-Петербург, изд. "Лань", 2000.
