Многовидовые биосистемы (сообщества; экосистемы)
Организация наблюдений и контроля загрязнения атмосферного воздуха. Служба наблюдений и контроля за состоянием атмосферного воздуха, как следует из названия, состоит из двух частей, или систем: наблюдений (мониторинга) и контроля. Первая система обеспечивает наблюдение за качеством атмосферного воздуха в городах, населенных пунктах и территориях, расположенных вне зоны влияния конкретных источников загрязнения. Вторая система обеспечивает контроль источников загрязнения и регулирование выбросов вредных веществ в атмосферу.
Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха проводятся в районах интенсивного антропогенного воздействия (в городах, промышленных и агропромышленных центрах и т.д.) и в районах, удаленных от источников загрязнения (в фоновых районах). Необходимость организации контроля загрязнения атмосферного воздуха в зоне интенсивного антропогенного воздействия определяется предварительными экспериментальными (в течение 1-2 лет) и теоретическими исследованиями с использованием методов математического и физического моделирования. Такой подход позволяет оценить степень загрязнения той или иной примесью атмосферного воздуха в городе или любом другом населенном пункте, где имеются стационарные и передвижные источники выбросов вредных веществ.
9. Основные задания и организация работы системы мониторинга поверхностных вод. Основные задания мониторинга поверхностных вод это контроль, наблюдение, оценивание и прогнозирование состояния качества воды. Наблюдение за водными объектами тесно связаны с прогнозирования их состояния. В процессе мониторинга получают данные о источниках загрязнения, состав и характер загрязнений, реакции гидробионтов (организмов, которые живет в водной среде) и изменении состояния водных объектов. Информацию, полученную вследствие наблюдений, сравнивают с данными о природном состоянии водных объектов до начала заметного антропогенного влияния, т.е. с фоновыми характеристиками качества и количества водных объектов. Служба наблюдения и контроля выполняет такие задания:
- наблюдение и контроль уровня загрязнения водной среды по химическим, физическим и гидробиологическим показателям;
- изучение динамики содержания загрязняющих веществ и выявление причин, по которым происходит изменение уровня загрязнения;
- исследование закономерностей процессов самоочищения и накопления загрязняющих веществ в данных отложениях;
- изучение закономерностей выноса веществ через гирловые стоки реки в водоемы.
Указанный мониторинг возложен на органы управления водным хозяйством в составе Министерства природных ресурсов РФ совместно с органами управления использованием и охраной недр, а также Росгидромета и Госкомэкологии России (ст. 78 Водного кодекса РФ).
10. Усиление государственного контроля за использованием и охраной земель приводит к ужесточению требований к почвенно-экологическим обследованиям территорий. В связи с этим основными задачами почвенного обследования (мониторинга) являются:
- выявление загрязненных почв и определение причин загрязнения и (или) механического нарушения;
- оценка экологических последствий загрязнения почвы;
- реабилитация и контроль за восстановлением нарушенных почв.
Конечная цель обследования - разработка экологических требований к охране почв (включая предложения по изоляции и рекультивации нарушенных земель). К показателям ранней диагностики относят биологическую активность почв, численный и видовой состав микроорганизмов и беспозвоночных, ферментативную активность почв, интенсивность выделения СО2, характеристики ионно-солевого и кислотно-солевого режимов. Они определяются несколько раз за сезон и позволяют выявить начальные стадии деградации почв. Для долгосрочной диагностики такие показатели, как валовой состав почв (включая тяжелые металлы), минеральный состав, содержание и запасы гумуса, показатели структуры и физических свойств почв, определяются 1 раз за 5-10 лет и больше.
Контроль загрязнения почвы. Согласно действующим ГОСТам при контроле загрязнения почвы в качестве основных показателей выступают:
- содержание химических веществ в почве;
содержание ЗВ в смежных природных средах;
- показатели санитарного состояния почвы (бактериологические, гельминтологические, энтомологические).
11. Биологический мониторинг направлен на выявление и оценку антропогенных процессов, связанных с изменением биоты, биологических систем, на прогноз развития этих систем. Состояние биологических систем оценивается по:
o продукции всех основных звеньев трофической цепи;
o стабильности структуры и разнородности отдельных трофических уровней;
o скорости протекания обмена веществ и расходования энергии в экосистеме, характеризующих степень биологического самоочищения системы.
Для целей биологического мониторинга в качестве функциональных показателей используют показатели риска (прирост биомассы), показатели трат на дыхание, показатели потребления и усвоения пищи. Кроме того, при организации контроля за состоянием биоты особое внимание должно уделяться:
§ колебаниям общей численности популяции и выяснению причин этих колебаний;
§ изменениям в возрастном и половом составе популяции;
§ изменению половых процессов и интенсивности размножения;
§ изменению репродуктивного цикла;
§ изменению в эмбриональном развитии.
12,30. Биологический мониторинг, как правило, входит в качестве подсистемы в состав экологического мониторинга. Как известно, качество среды (почвы, воды, воздуха, биоты) можно отслеживать двумя методами:
· физико-химическим;
· биологическим.
Физико-химические:-Качественные методы. Позволяют определить, какое вещество находится в испытуемой пробе. Например на основе хроматографии.
-Количественные методы.
-Гравиметрический метод. Суть метода состоит в определении массы и процентного содержания какого-либо элемента, иона или химического соединения, находящегося в испытуемой пробе.
-Титриметрический (объемный) метод. В этом виде анализа взвешивание заменяется измерением объёмов, как определяемого вещества, так и реагента, используемого при данном определении. Методы титриметрического анализа разделяют на 4 группы: а) методы кислотно-основного титрования; б) методы осаждения; в) методы окисления-восстановления; г) методы комплексообразования.
-Колориметрические методы. Колориметрия — один из наиболее простых методов абсорбционного анализа. Он основан на изменении оттенков цвета исследуемого раствора в зависимости от концентрации. Колориметрические методы можно разделить на визуальную колориметрию и фотоколориметрию.
-Экспресс-методы. К экспресс методам относятся инструментальные методы, позволяющие определить загрязнения за короткий период времени. Эти методы широко применяются для определения радиационного фона, в системе мониторинга воздушной и водной среды.
-Потенциометрические методы основаны на изменении потенциала электрода в зависимости от физико-химических процессов, протекающих в растворе. Их разделяют на: а) прямую потенциометрию (ионометрию); б) потенциометрическое титрование.
Биологический контроль окружающей среды включает две основные группы методов: биоиндикацию и биотестирование.Методами биоиндикации и биотестирования определяется присутствие в окружающей среде того или иного загрязнителя по наличию или состоянию определенных организмов, наиболее чувствительных к изменению экологической обстановки, т.е. обнаружение и определение биологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции на них живых организмов и их сообществ. Таким образом, применение биологических методов для оценки среды подразумевает выделение видов животных или растений, чутко реагирующих на тот или иной тип воздействия. Методом биоиндикации с использованием подходящих индикаторных организмов в определенных условиях может осуществляться качественная и количественная оценка (без определения степени загрязнения) эффекта антропогенного и естественного влияния на окружающую среду.
13. Биоиндикация наземных экосистем
1) Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников
В наземных экосистемах для биоиндикации часто используют данные исследования лихенофлоры, так как лишайники являются весьма чувствительными индикаторами практически любого загрязнения воздушной среды. Процедура определения качества воздуха с помощью лишайников носит название лихеноиндикации.
Основные причины, обусловливающие малую устойчивость лишайников и их группировок к атмосферному загрязнению следующие:
1. высокая чувствительность водорослевого компонента лишайников, пигменты которого под действием загрязнителей быстро разрушаются;
2. отсутствие защитных покровов и связанное с этим беспрепятственное поглощение газов слоевищами лишайников;
3. строгие требования к кислотности субстрата, изменение которой сверх определенного предела влечет гибель лишайников
2) Сосна в качестве тест-объекта в радио- и общеэкологических исследованиях атмосферного воздуха
Индикаторные растения могут использоваться как для выявления отдельных загрязнений воздуха, так и для оценки общего состояния воздушной среды.
Факт исключительно высокой радиочувствительности хвойных древесных пород был отмечен во многих исследованиях зарубежных и российских ученых. Так, на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРС) сосна погибла на участке с плотностью радиоактивного загрязнения более 6,7 * 1014 Бк/км2 (поглощенные дозы 30 - 40 Гр). Сосна по радиочувствительности близка к человеку (LD50 = 20 Гр), поэтому она является одним из основных природных тест-систем в радио- и общеэкологических исследованиях [4].
Радиационные эффекты оцениваются по следующим критериям: гибель и восстановление деревьев; сроки восстановления; морфологические изменения хвои и побегов; количественные характеристики (радиальный и вертикальный прирост, масса и размер хвои и побегов). Репродуктивная способность оценивается по изменчивости семян.
3) Биоиндикация с помощью животных, обитающих в почве и характеристика качества почвы с помощью растений-индикаторов
Животные, обитающие в верхнем слое почвы, благодаря тесной связи с ней и наличию ответной реакции на изменения среды обитания, представляют перспективный объект, позволяющий на разных стадиях антропогенной трансформации обнаружить отклонения в функционировании почвенного блока и природного комплекса в целом. Некоторая сложность определяется тем, что реагирование почвенных организмов и их сообществ на присутствие токсического или загрязняющего ингредиента может происходить одновременно на всех уровнях организации биологических систем - от субклеточного до экосистемного. Возникает сложная мозаика прямых и опосредованных эффектов действия антропогенных факторов на фоне естественной изменчивости продукционных и структурных характеристик сообществ.
14,32. Биоиндикация водных экосистем
1) Обитатели пресноводного водоема как объекты биоиндикации
В своем естественном состоянии различные природные водоемы могут сильно отличаться друг от друга. На водную флору и фауну действуют такие показатели, как глубина водоема, скорость течения, кислотно-щелочные свойства воды, мутность, кислородный и температурный режим, количество растворенной органики, соединений азота и фосфора, и многие другие. На все эти параметры влияет как антропогенная нагрузка, так и естественные процессы, происходящие в водоемах. Для водоемов разных типов в норме будет характерен разный видовой состав и обилие водных организмов (гидробионтов).
Оценка качества воды водоемов и водотоков может быть проведена с использованием физико-химических и биологических методов. Биологические методы оценки - это характеристика состояния водной экосистемы по растительному и животному населению водоема
2) Биологический контроль водоема методом сапробности
Под сапробностью принято понимать степень распада органических веществ в загрязненных водоемах. Сапробионты, или сапробные организмы могут служить индикаторами загрязнения или различных степеней разложения органических веществ в водоеме. Распад органики в водоеме приводит к дефициту кислорода и накоплению ядовитых продуктов (углекислоты, сероводорода, органических кислот и др.). Способность организмов обитать в условиях разной степени сапробности объясняется потребностью в органическом питании, устойчивостью к дефициту кислорода и выносливостью к вредным веществам, образующимся в процессе разложения органического вещества .
Принцип метода сапробных индикаторов основан на взаимосвязи организмов со средой обитания. Понятие сапробности, с одной стороны, приближается к значению эвтрофикации, так как включает трофическую характеристику, а с другой стороны, сапробность, близка к токсичности или загрязненности, поскольку характеризует действие в среде отрицательных факторов (дефицит или отсутствие кислорода, продукты разложения органики т.д.). Таким образом, понятие сапробности приобретает значение характеристики качества воды.
15. Загрязнение – это результат прогресса и развития, который происходит на регулярной основе. Стремительно развиваются технологии, чтобы улучшить качество человеческой жизни. Все это, несомненно, обеспечивает высокий уровень комфорта и богатую жизнь всем людям, но существенно уменьшает качество человеческого здоровья; необходимость иметь хорошую и здоровую окружающую среду игнорируется.
Шумовое загрязнение
Любой шум, который неприятен для человеческого слуха, является шумовым загрязнением. Громкие и резкие звуки, издаваемые фабриками, машинным оборудованием, поездами, автомобилями, тресканьем от нагревания и взрывами тоже являются шумовым загрязнением. Оно также вызывается некоторыми природными катаклизмами, такими как ураганы и извержения вулканов. Как природные, так и антропогенные факторы, создающие шумовое и звуковое загрязнение, влияют на здоровье человека. Они вызывают раздражение, проблемы со слухом и головную боль. Но это еще не главные проблемы, ведь совсем невыносимые звуки могут быть очень опасны, поскольку из-за них увеличивается уровень холестерина, сужаются артерии, усиливается приток адреналина, учащается сердцебиение. Все эти факторы опасны для жизни, ведь они могут привести к инфаркту и инсульту.
Загрязнение воды
Любые вредные компоненты и вещества, попадающие в тот или иной водный объект, такой как реки, океаны, пруды, водоемы и ручьи, приводят к загрязнению воды. Многие виды человеческой деятельности, такие как стирка, химчистка и сброс отходов, вносят значительный вклад в загрязнение водной среды. Мыло и моющие средства, которыми мы пользуемся ежедневно, также сделаны из вредных химикалий и синтетических материалов, которые очень сильно загрязняют воду. Кроме того, выброшенные отходы: канистры, бутылки и пластмассовые материалы, также представляют опасность. Это не только разрушает морскую флору и фауну, но также опасно для человеческой жизни. Такая загрязненная вода непригодна для питья, использования в сельском хозяйстве и даже в промышленности.
Атмосферное загрязнение
Воздушное загрязнение вызывается выбросом вредных веществ в атмосферу. Одним из ключевых факторов является загрязнение автомобильными выхлопами. С развитием технологий, число транспортных средств на дорогах неимоверно увеличивается, что, в конечном итоге, повышает уровень атмосферного загрязнения. Не говоря уже о том, что различные отрасли промышленности, такие как цементная, сталелитейная, угледобывающая, нефтехимическая и теплоэлектростанции, также вырабатывают вредные вещества, которые выбрасываются в атмосферу. Этот вид загрязнения наносит вред защитному озоновому слою в атмосфере. Этот слой защищает землю от вредного влияния ультрафиолетовых лучей, а его утончение влечет за собой угрозу человеческой жизни.
Радиоактивное загрязнение
Радиоактивное загрязнение встречается редко, но наносит большой вред. Оно вызывается авариями, произошедшими на ядерных электростанциях, неправильной утилизацией ядерных отходов, работами на урановых рудниках. Радиоактивное загрязнение вызывает рак, различные врожденные отклонения и многие другие серьезные проблемы со здоровьем.
Загрязнение почвы
В наши дни в сельском хозяйстве используются многие искусственные вещества и синтетические пестициды. Они выделяют загрязняющие вещества, которые создают дисбаланс в почве, а также препятствуют естественному росту растений, выращиваемых в загрязненной земле. Ключевой фактор, способствующий загрязнению почвы, – это сточные канавы, вредные отбросы, неправильная сельскохозяйственная деятельность, использование неорганических пестицидов, вырубка леса, открытые горные работы и такая человеческая деятельность как сброс отходов и замусоривание.
16. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» определяет нормирование в области охраны окружающей среды как деятельность по установлению «нормативов качества окружающей среды, нормативов допустимого воздействия на окружающую среду при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, иных нормативов в области охраны окружающей среды, а также государственных стандартов и иных нормативных документов в области охраны окружающей среды».
В систему экологических нормативов входят:
Нормативы качества окружающей среды
Нормативы качества окружающей среды устанавливаются в форме нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, а также вредных микроорганизмов и других биологических веществ, загрязняющих окружающую среду, и нормативов предельно допустимых уровней (ПДУ) вредных физических воздействий на нее.
Такие нормативы служат также для оценки состояния атмосферного воздуха, вод, почв по химическим, физическим и биологическим характеристикам. Установленные в соответствии с требованиями законодательства нормативы качества окружающей среды служат одним из юридических критериев для определения ее благоприятного состояния.
Нормативы предельно допустимого вредного воздействия на состояние окружающей среды
Данная группа нормативов включает: нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ; нормативы предельно допустимых уровней шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий; нормативы предельно допустимого уровня радиационного воздействия; предельно допустимые нормы применения агрохимикатов в сельском хозяйстве. К ней можно отнести также лимиты размещения отходов.
Нормативы использования природных ресурсов
Нормативы использования (изъятия) природных ресурсов устанавливаются, чтобы обеспечить предупреждение истощения природных ресурсов, с учетом их самовосстановления, предотвращения нарушений равновесия в окружающей природной среде. В отношении невозобновимых природных ресурсов (минеральных, к примеру) такие нормативы должны определять социально и экономически обоснованный режим их использования (добычи).
Экологические стандарты
Понятие «экологические стандарты» прежде всего, включает в себя собственно стандарты как формы нормативных документов, в которых определяются отдельные экологические требования. В качестве примеров экологических стандартов можно назвать следующие: ГОСТ 17.2.4.02-81. Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ; ГОСТ 17.1.3.12-86. Охрана природы. Гидросфера. Общие правила охраны вод от загрязнения при бурении и добыче нефти и газа на суше; ГОСТ 17.4.2.03-86. Охрана природы. Почвы. Паспорт почвы; ГОСТ 20286-76. Радиоактивное загрязнение и дезактивация. Термины и определения; и др. Требования, установленные государственными стандартами для обеспечения безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни и здоровья, являются обязательными для соблюдения государственными органами управления, субъектами хозяйственной деятельности.
Нормативы санитарных и защитных зон
В природоохранной практике России имеется ряд видов зон, создание которых связано с целями охраны окружающей среды от вредных воздействий. В их числе - санитарно-защитные зоны, создаваемые между предприятиями и жилыми домами; водоохранные зоны (полосы) рек, озер и водохранилищ; округа санитарной (горно-санитарной) охраны курортов и лечебно-оздоровительных местностей; зоны санитарной охраны источников водоснабжения; запретные полосы лесов по берегам водных объектов и др. Помимо специального режима таких зон в законодательстве предусматриваются нормативы, определяющие их размеры. Правовой режим таких зон закрепляется в законах, правительственных постановлениях, ведомственных нормативных актах.
17. Аэрокосмические (дистанционные) методы экологического мониторинга включают систему наблюдения при помощи самолетных, аэростатных средств, спутников и спутниковых систем, а также систему обработки данных дистанционного зондирования[1].
Для космического экологического мониторинга целесообразно ориентироваться прежде всего на полярно-орбитальные метеорологические спутники, как на отечественные аппараты (спутники типа «Метеор», «Океан» и «Ресурс»), так и на американские спутники серий NOAA, Landsat и SPOT. Остановимся на кратких характеристиках указанных спутников [2].
Американские метеорологические спутники серии NOAA снабжены многозональной оптической и ИК аппаратурой, а именно радиометром высокого разрешения AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer). Космические аппараты NOAA запускаются на полярные орбиты высотой порядка 700 км над поверхностью Земли с наклонением 98,89 градусов. Радиометр высокого разрешения ведет съемки поверхности Земли в пяти спектральных диапазонах. Космические съемки проводятся с пространственным разрешением 1100 м и обеспечивают полосу обзора шириной 2700 км.
Российские спутники серии «Ресурс» принадлежат Федеральной службе России по гидрометеорологии и мониторингу природной среды (Росгидромет). Они обеспечивают получение многозональной космической информации высокого и среднего разрешения с помощью двух сканеров видимого и ближнего инфракрасного диапазонов.
Космическая гидрометеорологическая система «Метеор», также принадлежащая Росгидромету, обеспечивает глобальный экологический мониторинг территории России. Параметры орбиты спутника «Метеор»: приполярная круговая орбита высотой около 1200 км. Комплекс научной аппаратуры позволяет оперативно 2 раза в сутки получать изображения облачности и подстилающей поверхности в видимом и инфракрасном диапазонах, данные о температуре и влажности воздуха, температуре морской поверхности и облаков. Осуществляются также мониторинг озоносферы и геофизический мониторинг. В состав бортового комплекса спутника входят несколько сканирующих ИК-радиометров и сканирующая ТВ-аппаратура с системой запоминания данных на борту для глобального обзора и передачи данных на АППИ. Российская космическая система «Океан» обеспечивает получение радиолокационных, микроволновых и оптических изображений земной поверхности в интересах морского судоходства, рыболовства и освоения шельфовых зон Мирового океана. Одной из основных задач спутника является освещение ледовой обстановки в Арктике и Антарктике, обеспечение проводки судов в сложных ледовых условиях. Параметры орбиты спутника: приполярная круговая орбита высотой 600—650 км. Поток информации в условиях облачности и в любое время суток обеспечивается радиолокатором РЛС БО и системой сбора информации от автономных морских и ледовых станций «Кондор». В состав комплекса бортовой аппаратуры спутника «Океан-01» входят СВЧ-радиометры Р-600 и Р-255, сканирующий СВЧ-радиометр Дельта-2, трассовый поляризационный спектрорадиометр «Трассер», а также комплекс оптической сканирующей аппаратуры.
Спутниковые данные дистанционного зондирования позволяют решать следующие задачи контроля состояния окружающей среды:
Определение метеорологических характеристик: вертикальные профили температуры, интегральные характеристики влажности, характер облачности и т. д.);
Контроль динамики атмосферных фронтов, ураганов, получение карт крупных стихийных бедствий;
Определение температуры подстилающей поверхности, оперативный контроль и классификация загрязнений почвы и водной поверхности;
Обнаружения крупных или постоянных выбросов промышленных предприятий;
Контроль техногенного влияния на состояние лесопарковых зон;
Обнаружение крупных пожаров и выделение пожароопасных зон в лесах;
Выявление тепловых аномалий и тепловых выбросов крупных производств и ТЭЦ в мегаполисах;
Регистрация дымных шлейфов от труб;
Мониторинг и прогноз сезонных паводков и разливов рек;
Обнаружение и оценка масштабов зон крупных наводнений;
Контроль динамики снежных покровов и загрязнений снежного покрова в зонах влияния промышленных предприятий.
Основной полезный груз спутника — панхроматическая оптико-электронная система, позволяющая получать изображения с пространственным разрешением 1 м. Спутник может производить высокодетальную съемку одного и того же участка местности каждые три дня, получать несколько снимков одного и того же сюжета на одном витке.
18. Контактные методы контроля. Наиболее распространена обширная группа физико-химических методов.
Фотометрический метод основан на сравнении оптических плотностей исследуемой и контрольной жидкостей
К разновидностям фотометрического метода анализа относятся фотоколориметрический (визуальная фотоколориметрия, фотоэлектроколориметрия) и спектрофотометрические фотоколориметрические методы (с поглощением полихроматического света).
Атомно-абсорбционный спектральный анализ основан на способности свободных атомов элементов селективно поглощать резонансное излучение определенной для каждого элемента длины волны. Метод универсален, прост, высокопроизводителен и позволяет выделить более семи элементов с точностью 0,1-0,01 мг/л.
Люминесцентный (флуориметрический) метод использует появление сильной флуоресценции у некоторых веществ (нефтепродуктов, фенолов и др.) при воздействии на них ультрафиолетовым излучением. Приборы для люминесцентного анализа называются спектрофлюориметрами.
Газохроматографический метод основан на селективном разделении соединений между двумя несмешивающимися фазами, одна из которых неподвижна (жидкость или твердое тело), а другая – подвижна (инертный газ – носитель). Рассматриваемый метод позволяет определять ничтожно малые количества веществ, не обладающих специфическими реакциями, анализировать смеси, состоящие из десятков и сотен компонентов с близкими свойствами.
Электрохимические методы анализа используют зависи-мость различных электрических свойств среды от количественного и качественного состава исследуемого вещества
Macс-спектрометрический метод заключается в ионизации газообразной пробы электронной бомбардировкой, после чего образующиеся ионы подвергаются воздействию магнитного поля. В зависимости от массы и заряда ионы отклоняются с различной скоростью и соответствующим образом разделяются.
Рентгеноспектральный анализ состоит в изучении спектров различных элементов и веществ под воздействием рентгеновского излучения.
19.
Для биоиндикации могут использоваться показатели биосистем всех рангов. Обычно, чем ниже ранг биосистемы, используемой в качестве биоиндикатора, тем более частными могут быть выводы о воздействиях факторов среды, и наоборот.
Организм и суборганизменные структуры. К биосистемам суборганизменных рангов относятся молекулы и молекулярные комплексы (белки, нуклеиновые кислоты и др.), клеточные органоиды, клетки, ткани, органы и системы органов. Для биоиндикации наиболее показательны следующие характеристики:
• химический состав клеток;
• состав, структура и степень функциональной активности ферментов;
• структурно-функциональные характеристики клеточных органоидов;
• размеры клеток, их морфологические характеристики, уровень активности;
• гистологические показатели;
• концентрации поллютантов в тканях и органах;
• частота и характер мутаций, канцерогенеза, уродств.
Популяции. При биоиндикации и биотестировании в качестве функций благополучия успешно используются следующие статические и динамические популяционные характеристики
Многовидовые биосистемы (сообщества; экосистемы)
20. На постах наблюдений в обязательном порядке измеряются основные, наиболее часто встречающиеся загрязняющие воздух вещества: пыль, SO2, CO, NOx. Выбор других веществ, требующих контроля, определяется спецификой производства и выбросов в данной местности и частотой превышений ПДК.
Методы сбора проб и анализа можно разделить на активные (или динамические) и пассивные.
В активных системах воздух продувается через специальные устройства, в которых собираются и концентрируются загрязнители. Это делается при помощи фильтров, твердых адсорбентов, абсорбирующих или активных растворов, которые помещаются в барботер, или которыми пропитывается пористый материал. Затем анализируют сам загрязнитель или продукты его реакции. Для анализа проб воздуха активным методом необходим собирающий загрязнитель фиксатор, насос, чтобы прокачивать воздух через систему, и устройство для измерения объема - непосредственно или на основе измерений потока и времени.
Значения потока и объема воздуха берутся из справочников или определяются в результате предыдущих измерений и зависят от количества и типа абсорбента или адсорбента, от конкретного загрязнителя, от метода забора проб (эмиссионный или иммиссионный), а также от состояния воздушной среды (влажность, температура, давление). Эффективность сбора загрязнителя повышается при уменьшении объема пробы и при увеличении количества фиксатора.
Другой активный метод отбора проб заключается в непосредственном сборе образцов воздуха в специальный мешок или любой другой инертный и герметичный контейнер. Этот метод применим для некоторых газов (СО, , , ) и полезен при предварительных измерениях, когда неизвестен тип загрязнителя. Недостаток его заключается в том, что без концентрации образца чувствительность приборов может оказаться недостаточной, и потребуются дополнительные исследования в лаборатории.
Пассивные системы основаны на диффузии или осаждении загрязнителей на ту или иную основу, в качестве которой может выступать адсорбент - чистый или пропитанный определенным реагентом. Эти системы более удобны и просты в эксплуатации, чем активные. Они не требуют насосов для отбора проб и высококвалифицированного персонала. Однако сбор образца может занимать длительное время, и результаты будут отражать усредненную концентрацию того или иного загрязнителя. Пассивный метод неприменим для измерения пиковых концентраций; для этих целей должны использоваться активные системы. Для правильной эксплуатации пассивных систем необходимо знать скорость сбора каждого загрязнителя, которая зависит от скорости диффузии газа или пара и конструкции измерительного прибора.
21 Статья 8. Органы исполнительной власти, осуществляющие государственное управление в области охраны окружающей среды
[Закон "Об охране окружающей среды"] [Глава II] [Статья 8]
1. Государственное управление в области охраны окружающей среды осуществляется федеральными органами исполнительной власти, уполномоченными в порядке, установленном Конституцией Российской Федерации и Федеральным конституционным законом "О Правительстве Российской Федерации".
2. Органы государственной власти субъектов Российской Федерации, осуществляющие государственное управление в области охраны окружающей среды, определяются субъектами Российской Федерации.
Государственное управление в области охраны окружающей среды выражается в следующих функциях:
1) установление правовых норм, регламентирующих вопросы в области охраны окружающей среды, природоохранительного, природоресурсного законодательства, законодательства об административных правонарушениях в области охраны окружающей среды и природопользования, уголовного законодательства в области экологических преступлений;
2) принятие основ государственной политики в области охраны окружающей среды, экологической безопасности;
3) осуществление контроля в области охраны окружающей среды (государственного экологического контроля);
4) установление нормативов, государственных стандартов в области охраны окружающей среды;
5) государственный учет природных ресурсов и объектов, организация ведения государственных кадастров и мониторинга объектов окружающей среды;
6) экологическая оценка состояния окружающей среды.
Высшими государственными органами, осуществляющими политику в области охраны окружающей среды, являются: Президент РФ, Федеральное Собрание - парламент РФ, состоящее из двух палат: Совета Федерации и Государственной Думы, Правительство РФ, органы исполнительной и законодательной власти субъектов Российской Федерации.
При аппарате Президента РФ существует Межведомственная комиссия Совета безопасности РФ по экологической безопасности, которая образована в соответствии с Законом РФ «О безопасности»[55] и Положением о Совете безопасности Российской Федерации, утвержденным Указом Президента РФ от 3 июня 1992 г. № 547.
22. Международное сотрудничество по отдельным аспектам защиты биосферы берет начало в XIX веке. До середины XX века международное сотрудничество касалось в основном отдельных видов животных, растений, ландшафтов и осуществлялось в рамках неправительственных, чаще всего, научных организаций. В ХХ веке в эпоху научно-технического прогресса наблюдается глобальный экологический кризис. Задача сохранения и улучшения окружающей среды приобрела глобальный характер, что обусловило необходимость ее решения в общепланетарном масштабе.
В ходе становления и развития международное сотрудничество в области охраны окружающей среды претерпело существенные изменения. Выделяют следующие периоды формирования современной системы международного экологического сотрудничества: 1913-1948гг.; 1948-1968 гг.; 1968-1992гг.; с 1992 года по настоящее время.
Первый этап связан с попытками объединения усилий различных стран в целях защиты природы в рамках международных конференций. Впервые такая конференция состоялась в 1913 году в Берне. На конференции представлены ученые из 18 стран. В 1923г. в Париже прошел Первый Международный конгресс по охране природы. В 1928 году в Брюсселе было открыто Международное бюро защиты природы. На этом этапе усилия международной общественности по охране природы не пользовались поддержкой правительства и носили информационный, дискуссионный характер и не привели к выработке практических мер по охране природы.
Важнейшими документами в системе международных природоохранных отношений являются:
- Всемирная хартия охраны природы;
- Конвенция о запрещении военного и любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду;
- Конвенция об изменении климата;
- Конвенция о биологическом разнообразии;
- Конвенция об охране озонового слоя;
- Конвенция о международной торговле исчезающими видами дикой флоры и фауны (СИТЕС);
- Декларация по окружающей человека среде;
- Конвенция по водно-болотным угодьям;
- Конвенция об охране всемирного культурного и природного наследия и др.
|