85378

Мониторинг воздействия на окружающую среду

Доклад

Экология и защита окружающей среды

Мониторинг воздействия на окружающую среду. Методы мониторинга воздействия на окружающую среду. Мониторинг воздействия на окружающую среду часть экологического мониторинга многоцелевая информационная система в задачи которой входит описание наблюдение оценка и прогноз источников воздействия на окружающую среду и отходов сбросы выбросы размещение и удаление отходов использование ресурсов и готовой продукции. Источник воздействия на окружающую среду ограниченная в пространстве область к которой могут быть отнесены все...

Русский

2015-03-24

67 KB

3 чел.

6

13. Мониторинг воздействия на окружающую среду.

Методы мониторинга воздействия на окружающую среду.

Прогнозирование и оценка антропогенных воздействий.

Мониторинг воздействия на окружающую среду - часть экологического мониторинга, многоцелевая информационная система, в задачи которой входит описание, наблюдение, оценка и прогноз источников воздействия на окружающую среду и отходов (сбросы, выбросы, размещение и удаление отходов, использование ресурсов и готовой продукции).

Источник воздействия на окружающую среду - ограниченная в пространстве область, к которой могут быть отнесены все характеристики определенного воздействия на окружающую среду, например, технологическое оборудование и сооружения, выбросные и вентиляционные трубы и шахты, канализационные и ливневые коллекторы, места размещения и захоронения отходов, промплощадки и производственные корпуса, промышленные зоны и селитебные территории в целом и т. д.

Основные источники воздействия на окружающую среду разделяются на:

источники выбросов загрязняющих веществ - источники воздействия на окружающую среду, связанные с рассеиванием загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, в том числе при размещении и захоронении отходов;

источники сбросов загрязняющих веществ - источники воздействия на окружающую среду, связанные с разбавлением загрязняющих веществ в поверхностных и/или подземных водах, а также в канализационных коллекторах, в том числе при размещении отходов;

источники физико - химических факторов воздействия на окружающую среду - источники шума, вибраций, ионизирующих излучений, электромагнитных полей, источники сброса и выброса тепла;

источники биологического загрязнения окружающей среды.

В свою очередь различают стационарные и подвижные источники воздействия на окружающую среду. Положение подвижных источников в пространстве изменяется в рассматриваемый период их действия, например, движущиеся транспортные средства, разливы жидкостей.

Стационарные источники выброса и сброса загрязняющих веществ делятся на организованные и неорганизованные (площадные, объемные), соответственно, источники, имеющие или не имеющие фиксированное устье. Под фиксированным устьем понимают часть конструкции организованных источников выбросов или сбросов загрязняющих веществ, существенно ограничивающую область их перехода в окружающую среду, как правило, круглой или прямоугольной формы. К устью принято относить все характеристики источников выбросов и сбросов загрязняющих веществ.

Как организованные, так и неорганизованные источники воздействия на окружающую среду делятся на регулируемые и нерегулируемые.

К регулируемым источникам относятся те, для которых имеются необходимые методы и средства, позволяющие изменять их характеристики в заданном направлении, например, средства очистки сточных вод, отходящих газов, средства размещения и удаления отходов, методы и средства мониторинга воздействия и т. д.

Отходы - остатки сырья, материалов, некондиционные и побочные продукты, использованная и потерявшая свои первоначальные потребительские качества готовая продукция, размещаемые в определенных местах по определенным правилам, с последующим обязательным использованием, переработкой или ликвидацией, захоронением, в зависимости от источника образования различают отходы производства и отходы потребления. 

Отходы - остатки сырья, материалов, некондиционные и побочные продукты, использованная и потерявшая свои первоначальные потребительские качества готовая продукция, размещаемые в определенных местах по определенным правилам, с последующим обязательным использованием, переработкой или ликвидацией, захоронением.  В зависимости от источника образования различают отходы производства и отходы потребления. 

Сами по себе отходы не являются источниками воздействия на окружающую среду, но образуют их в соответствии с используемой технологией размещения и удаления. В крайних случаях при неорганизованном размещении и захоронении характеристики отходов в целом могут рассматриваться как характеристики соответствующих источников воздействия на окружающую среду.

Удаление отходов - рассматриваемые совместно процессы размещения, переработки, использования, ликвидации или захоронения отходов. При удалении отходов всегда возможны альтернативные варианты, такие как переработка или ликвидация отходов, использование или захоронение отходов.

К основным направлениям деятельности мониторинга источников воздействия на окружающую среду и отходов относятся: 

описание источников воздействия и отходов, включая сбор, обобщение и организацию уже имеющихся данных об объектах мониторинга;

получение недостающих данных и их систематическое обновление, наблюдение за источниками воздействия на окружающую среду и отходами;

оценка фактического воздействия на окружающую среду и определение приоритетности факторов и источников воздействия, приоритетности видов отходов;

выделение и описание (по воздействию на окружающую среду) локальных критических экологических ситуаций;

нормирование и лимитирование воздействия на окружающую среду - установление для каждого источника воздействия и вида отходов соответствующих нормативов и лимитов;

прогнозирование изменения воздействия на окружающую среду, в том числе определение приоритетных объектов и направлений деятельности по минимизации воздействия на окружающую среду;

представление информации о воздействии на окружающую среду в удобном для всех пользователей виде, в том числе на специальных экологических картах.

Государственная экологическая статистическая отчетность.

Основные виды государственной экологической статистической отчетности

Форма N 2 - тп (воздух). Отчет об охране атмосферного воздуха.

Форма N 2 - тп (водхоз). Отчет об использовании воды.

Форма N 2 - тп (токсичные отходы). Отчет об образовании и удалении токсичных отходов. Форма N 1 - канализация. Отчет о работе канализации. Включает данные о наличии канализационных сооружений и их работе за год.

Форма N 1 - водопровод. Отчет о работе водопровода. Форма N 4 - ОС. Отчет о текущих затратах на охрану природы и экологических платежах.

Методы мониторинга воздействия

К настоящему времени разработано и находит широкое практическое применение большое число разнообразных методов наблюдения, описания и оценки источников воздействия на окружающую среду и отходов. По этому вопросу, например, аналитическая химия промышленных сточных вод и отходящих газов, существует обширная специальная литература. Вместе с тем, имеется ряд специфических методов мониторинга воздействия на окружающую среду, которые, несмотря на их явные преимущества и достоинства, используются крайне недостаточно.

Метод материальных балансов и технологических расчетов

Метод составления материальных балансов и использования соответствующих технологических расчетов является на сегодня, вероятно, наиболее ценным из имеющихся в нашем распоряжении методов определения масштаба проблемы загрязнения. Он позволяет составить полную картину по проблеме контроля загрязнения и определить эффективность и возможные последствия предлагаемых мер по охране среды.

Составление и анализ системы материальных балансов основных компонентов сырья и материалов, воды, приоритетных загрязняющих веществ, как метод мониторинга позволяет оценить не только общее фактическое воздействие на окружающую среду (контролируемое и неконтролируемое, организованное и неорганизованное, регулируемое и нерегулируемое) по производству в целом, но и дать необходимую оценку отдельным источникам воздействия на окружающую среду и отходам, системам регулирования сброса и выброса загрязняющих веществ, системам размещения и удаления отходов, а также соответствующим системам мониторинга.

Картографические методы

Экологическое картографирование - составление и использование экологических карт, представляющих собой уменьшенные обобщенные изображения земной поверхности, содержащие определенную информацию, нашло широкое применение в качестве одного из методов мониторинга. 

Наряду с методом материальных балансов картографические методы являются одними из наиболее эффективных в мониторинге воздействия на окружающую среду. Здесь может разрабатываться два основных типа картографических материалов. Экологические ситуационные планы промышленных площадок охватывают территории в пределах санитарно - защитных зон (как правило, 50 - 1000 м от границы промышленной площадки). На таких планах масштаба от М = 1:500 до М = 1:2000 можно показать и ранжировать практически все отдельные источники сброса и выброса загрязняющих веществ, отходы и места их размещения, средства регулирования воздействия, точки мониторинга, объекты окружающей среды и т. д. Экологические ситуационные карты охватывают территории в пределах зон влияния промышленных предприятий или административных границ. Зона влияния - территория вокруг предприятия, на которой суммарный вклад в загрязнение атмосферного воздуха может превышать 5 % от ПДКмр. На экологических ситуационных картах масштаба от М = 1:5000 до М = 1:25000 могут быть показаны и ранжированы как обобщенные источники выброса и сброса загрязняющих веществ промышленные, сельскохозяйственные и коммунальные предприятия, канализационные коллекторы, транспортные системы, централизованные места размещения отходов и т. д.

Методы с использованием фотосъемки и видеосъемки

Методы фотосъемки и видеосъемки с большой эффективностью могут применяться в мониторинге воздействия на окружающую среду как в качестве дополнительных к картографическим методам, так и в качестве методов, имеющих самостоятельное значение. Зачастую только фото - и видеоматериалы материалы способны достаточно наглядно и информативно охарактеризовать фактически существующую экологическую ситуацию (например, состояние нарушенных территорий, видимые изменения состояния окружающей среды, аварийное и "ночное" воздействие на окружающую среду, неорганизованные источники сброса и выброса загрязняющих веществ, несанкционированное неорганизованное или частично организованное размещение и захоронение отходов, низкая эффективность производственного и государственного экологического контроля).

В качестве наиболее характерных для съемки объектов мониторинга следует выделить:

неорганизованно размещаемые и захораниваемые отходы, как источники воздействия на окружающую среду, в том числе отходы, содержащие чрезвычайно опасные и высоко опасные вещества (например, случаи "использования" таких отходов для планировки территорий и отсыпки дорог);

неорганизованные источники выбросов и сбросов загрязняющих веществ;

источники разовых (залповых и аварийных) выбросов и сбросов загрязняющих веществ;

ночные  источники сброса и выброса загрязняющих веществ;

места неорганизованного хранения сырья, реагентов и материалов, готовой продукции, как источники воздействия на окружающую среду;

сбросы "на рельеф", в том числе места поверхностного стока с территории промышленной площадки;

источники сбросов загрязняющих веществ в открытые водоемы;

неисправные и неэффективно эксплуатируемые средства регулирования воздействия на окружающую среду (оборудование для очистки сточных вод и отходящих газов, оборудование для размещения, ликвидации, использования или переработки отходов);

нарушения требований к организации санитарно - защитных и водоохранных зон;

"видимые" изменения окружающей среды в зонах непосредственно примыкающих к источникам воздействия и местам размещения отходов (например, изменения растительного и почвенного покрова, донные отложения, изменения водных экосистем, усыхание крон деревьев и т. д.);

ситуации, связанные с низкой эффективностью работы производственного и государственного экологического контроля (например, засоренные, разрушенные, засыпанные или текущие канализационные колодцы; несанкционированное сжигание отходов в местах неорганизованного размещения и другие "видимые" нарушения природоохранительного законодательства, норм и правил.

Инвентаризация источников воздействия на окружающую среду и отходов.

Инвентаризация источников воздействия на окружающую среду заключается в документированном описании (в том числе, на основе дополнительных измерений) общего количества, расположения, основных характеристик источников воздействия, включая их соответствие установленным нормативам и лимитам.

Под инвентаризацией отходов понимают документированное описание (в том числе, на основе дополнительных измерений) общего количества и основных характеристик отдельных видов отходов, а также способов их размещения и удаления.

Блок-схема системы прогнозирования:

                                 Цель прогноза

                        Среда

                                   прогноз

I Сбор исходной информации.

II Разработка математической модели прогноза.

III Планирование экспериментов над моделью.

IV Проведение экспериментов над моделью.

V Анализ результатов эксперимента - прогноз.

Есть два метода прогнозирования:

  1.  Эксперименты над детерминированной моделью прогноза;
  2.  Вероятностные прогностические модели :

А) метод апосториорных вероятностей.

- формула Байеса

- апостериорная вероятность

Р(В), Р(А) - априорные вероятности

В) метод максимального правдоподобия.

Метод основывается на функции правдоподобия. Р(у/а1, а2, ... аn )

а1, а2, ... аn - подлежащие оценке парамтры модели;

у - выборочные результаты наблюдения прогнозируемой величины.

Встаёт задача наилучшей оценки параметров модели относительно результатов наблюдений у.

Перечислим ещё методы и подходы вероятностного прогноза :

В) Методы связанные с теорией случайных процессов.

Различные типы случайных процессов дают возможность прогнозирования - экстраполяции значений случайного процесса. Порядок прогноза - берём явление, берём тип случайного процесса для которого это явление подходит, оцениваем его параметры на основе наблюдаемых значений процесса (явления).

Типы случайных процессов:

1) нормальный Гауссовский случайный процесс..

Пример:

Явлением будет являться наводнение. Измеряемое значение - уровни воды каждый день хi  i=1,̅n̅

Предположим, что это явление можно описать с помощью Гауссовского случайного процесса, тогда хi - значение Гауссовского случайного процесса. Для Гауссовского случайного процесса можно ввести параметр среднего значения, который можно вычислить (оценить) с помощью известной формулы:

В качестве прогноза явления может выступать это среднее значение. Прогноз: завтра уровень воды будет равен среднему значению.

Вероятность того, что завтрашний уровень воды будет больше среднего значения: Р(хi>m).

В два раза превышать среднее значение Р(хi>2m)

2) Мартовские случайные процессы.

Очень распространены при прогнозировании в экологии.

  1.  Метод экстремальных значений.
  2.  Метод теории надёжности и теории риска.

Модели формирования факторов техногенных воздействий.

Рассмотрим примеры таких моделей:

  1.  Модель распространения вредных веществ в окружающей среде.

Прежде всего, это модели диффузионных процессов с учётом турбулентных движений.

Локальный масштаб < 200 км.

Мезомасштаб 200 км.

Региональный 1000 км.

Глобальный масштаб > 1000 км.

Диффузионные модели могут развиваться с учётом формализма случайных процессов.

Пример: Статистическая модель для мгновенного, точечного источника загрязнений.

С - концентрация диффундирующего вещества;

Q - количество выброшенного вещества;

u, ν, w - сренее значение скоростей ветра по направлениям х, y, z.

- дисперсии примесей по направлению.

- поправки на обеднение облака за счёт радиоактивного распада или разложения вещества, его сухого осаждения и выливания соответственно.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17309. Захист web-серверів 139 KB
  Лекція 20. Захист webсерверів Правила забезпечення захисту Публічні вебсервери продовжують залишатися об'єктами атак хакерів які хочуть за допомогою цих атак нанести dтрату репутації організації або добитися якихнебудь політичних цілей. Хороші заходи захисту можуть...
17310. Захист поштових серверів Exchange Server 201 KB
  Лекція 21. Захист поштових серверів Exchange Server Основні рекомендації для забезпечення безпеки Хоча існує величезна кількість різних складних і сучасних засобів які можна використовувати для посилення безпеки структури сервера Exchange не варто недооцінювати наступні осн
17311. ЗАХИСТ ЛОКАЛЬНИХ МЕРЕЖ ВІД ВИТОКІВ КОНФІДЕНЦІЙНОЇ ІНФОРМАЦІЇ 161 KB
  Лекція 22. Захист локальних мереж від витоків конфіденційної інформації Основні характеристики систем запобігання витокам інформації З розвитком ІТ секрети стали уразливі як ніколи. У епоху паперових документів співробітникові було скрутно непомітно винести докум
17312. ЗАХИСТ GRID-ТЕХНОЛОГІЙ 134.5 KB
  Лекція 24. Захист Gridтехнологій Загальні положення Технологія Grid призначена для створення географічно розподіленої обчислювальної інфраструктури що об'єднує ресурси різних типів з колективним доступом до цих ресурсів в рамках віртуальних організацій що складаютьс...
17313. ЗАСОБИ БЕЗПЕКИ GRID - ТЕХНОЛОГІЙ 124 KB
  Лекція 24. Засоби безпеки Grid технологій Сучасний стан програмного забезпечення інфраструктури GRID На сьогодняшній день розроблено нове покоління програмного забезпечення GRID ГПЗ. Представниками цього покоління є дві основні розробки: Globus Alliance випустив версію 4.0 комп...
17314. Візуальне програмування – робота з БД Компонентне програмування – робота з об'єктами БД 881.96 KB
  Парадигми програмування Кредит 1 Лабораторна робота 2. Візуальне програмування – робота з БД Компонентне програмування – робота з обєктами БД. 2 год Практикум прикладного программирования на C в среде VS.NET 2008...
17315. Створення DLL-бібліотеки 63.99 KB
  Лабораторна робота 1. Створення DLLбібліотеки Мета роботи: 1. Створення DLLбібліотеки 2. Створення рішення з кількох проектів модулів 3. Створення DLLбібліотеки як окремого рішення. 4. Вивчення структури збірки метаданих збірки В платформі Microsoft .NET реалізовано ком...
17316. Візуальне програмування – робота з БД Компонентне програмування – робота з обєктами БД 215.38 KB
  Лабораторна робота 3. Візуальне програмування – робота з БД Компонентне програмування – робота з об'єктами БД. 2 год Мета роботи: Зв'язування даних з елементами управління ListBox і TextBox У палітрі компонентів Toolbox відкрийте вкладку Data і перетягніть на форму компонент...