- •Томский политехнический университет
- •Геоэкологический мониторинг
- •Оглавление
- •Глава 1. Основные понятия о мониторинге. Общая структура мониторинга. Классификация видов мониторинга. Системы и службы мониторинга 9
- •1.1. Основные понятия о мониторинге 9
- •Глава 2. Критерии оценки состояния природных сред 54
- •Глава 3. Методы и организация мониторинга 90
- •4.1.4. Общегосударственная система наблюдения и контроля атмосферного воздуха (огснКа) 131
- •Глава 5. Аналитическое обеспечение при мониторинге 197
- •Глава 6. Особенности организации мониторинга при
- •Введение
- •Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов 124
- •4.1.3. Система мониторинга 129
- •Глава 1. Основные понятия о мониторинге. Общая структура. Классификация видов мониторинга.
- •Основные понятия о мониторинге
- •Система наземного мониторинга окружающей среды
- •Общая структура мониторинга.
- •Комплекс технических средств для создания гис
- •1.2.2. Состав программных средств при мониторинге
- •1.3. Классификация видов мониторинга
- •1.4. Службы мониторинга
- •1.5. Системы автоматического мониторинга
- •Глава 2. Критерии оценки состояния природных сред
- •2.1. Санитарно-гигиенические показатели
- •2.1.1. Пдк в воздушной среде
- •Пдк радиоактивных веществ в природных объектах
- •2.1.2. Пдк в водной среде
- •2.1.3. Пдк в почве
- •Пдк пестицидов в почве, мг/кг воздушно-сухой почвы
- •Фоновые содержания элементов в почвах, мг/кг
- •2.1.4. Другие показатели
- •2.2. Экологические критерии
- •2.3. Оценка степени антропогенных изменений природных сред
- •Глава 3. Методы и организация мониторинга
- •3.1. Методы и виды исследований
- •3.1.1. Атмогеохимические исследования
- •Гидрогеологические и гидрогеохимические исследования
- •Гидролитогеохимические исследования
- •Ландшафтные исследования
- •3.1.5. Почвенные исследования
- •3.1.6. Геоботанические исследования
- •Биологические исследования
- •Медико-геохимические исследования
- •3.2. Наблюдательные сети и объём работ
- •3.3. Методы подготовки проб к лабораторным исследованиям
- •3.4. Перечень и содержание материалов
- •Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов
- •4.1. Мониторинг атмосферного воздуха.
- •4.1.2. Метеорологические условия и распространение загрязняющих веществ. Потенциал загрязнения атмосферы
- •4.1.5. Отбор и подготовка проб к анализу
- •Мониторинг загрязнения снегового покрова
- •4.2.1. Общая характеристика
- •4.2.2. Отбор проб и пробоподготовка
- •4.2.3. Методика обработки результатов
- •4.2.4. Результаты исследований
- •Мониторинг состояния почв
- •4.3.1. Общая характеристика
- •4.3.2. Отбор проб почв и пробоподготовка
- •4.3.3. Результаты исследований
- •Мониторинг поверхностных и подземных вод
- •4.4.1. Общая характеристика
- •4.4.2. Мониторинг поверхностных вод
- •4.4.3. Мониторинг подземных вод
- •4.4.4. Отбор проб и пробоподготовка
- •Мониторинг растительности
- •4.5.1. Общая характеристика
- •4.5.2. Отбор проб и пробоподготовка
- •Мониторинг биоты
- •4.7. Мониторинг экзогенных геологических процессов
- •4.7.1. Методологические и организационные основы
- •4.7.2. Наблюдательная сеть в системе мониторинга
- •4.7.3. Сбор, обработка, анализ информации об экзогенных геологических процессах и основных изменяющихся факторах
- •4.7.4. Автоматизированная информационная система для ведения мониторинга экзогенных геологических процессов
- •4.7.5. Основные требования к региональной службе контроля и прогноза опасных геологических процессов
- •Глава 5.
- •Ядерно-физические методы
- •Оптические методы
- •Физико-химические методы
- •Глава 6. Особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий
- •Общая характеристика
- •6.1.2. Виды и источники антропогенного воздействия
- •6.1.3. Функции и территории ведения мониторинга
- •6.1.4. Структура и содержание мониторинга
- •6.1.5. Наблюдательные пункты и сети мониторинга
- •6.1.6. Классы, программы и проекты мониторинга
- •Мониторинг в районах развития нефтегазодобывающей промышленности
- •Общая характеристика
- •6.2.2. Воздействия объектов месторождения на компоненты природной среды
- •6.2.3. Прогноз возможного развития опасных техногенных процессов и аварийных ситуаций
- •6.2.4. Организация мониторинга
- •6.2.5. Отбор проб и пробоподготовка
- •6.2.6. Результаты исследований
- •6.2.7. Лабораторные исследования
- •6.3. Мониторинг на территории деятельности предприятий по добыче урана методом подземного скважинного выщелачивания
- •Оценка воздействия на природную среду
- •Мониторинг выбросов в атмосферный воздух
- •Мониторинг за состоянием подземных вод
- •6.3.4. Мониторинг за загрязнением почв
- •6.3.5. Мониторинг загрязнения оборудования и транспорта
- •Государственные стандарты (госТы)
- •Инструкции нсам (Научного совета по аналитическим методам)
- •Периодически издаваемая литература и основные Интернет-сайты
Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов 124
4.1. Мониторинг атмосферного воздуха 124
4.1.1. Общая характеристика 124
4.1.2. Метеорологические условия и распространение
загрязняющих веществ. Потенциал загрязнения атмосферы 127
4.1.3. Система мониторинга 129
4.1.4. Общегосударственная система наблюдения и контроля атмосферного воздуха (огснКа) 131
4.1.5. Отбор и подготовка проб к анализу 133
4.2. Мониторинг загрязнения снегового покрова 136
4.2.1. Общая характеристика 136
4.2.2. Отбор проб и пробоподготовка 136
4.2.3. Методика обработки результатов 137
4.2.4. Результаты исследований 140
4.3. Мониторинг состояния почв 152
4.3.1. Общая характеристика 152
4.3.2. Отбор проб почв и пробоподготовка 156
4.3.3. Результаты исследований 159
4.4. Мониторинг поверхностных и подземных вод 164
4.4.1. Общая характеристика 164
4.4.2. Мониторинг поверхностных вод 165
4.4.3. Мониторинг подземных вод 167
4.4.4. Отбор проб и пробоподготовка 170
4.5. Мониторинг растительности 174
4.5.1. Общая характеристика 174
4.5.2. Отбор проб и пробоподготовка 176
4.6. Мониторинг биоты 181
4.7. Мониторинг экзогенных геологических процессов 184
4.7.1. Методологические и организационные основы
мониторинга экзогенных геологических процессов 184
4.7.2. Наблюдательная сеть в системе мониторинга
экзогенных геологических процессов 188
4.7.3. Сбор, обработка, анализ информации об экзогенных
геологических процессов и основных изменяющихся
факторах 190
4.7.4. Автоматизированная информационная система для
ведения мониторинга экзогенных геологических процессов 191
4.7.5. Основные требования к региональной службе
контроля и прогноза опасных геологических процессов 193
Глава 5. Аналитическое обеспечение при мониторинге 197
5.1. Ядерно-физические методы 197
5.2. Оптические методы 198
5.3. Физико-химические методы 199
Глава 6. Особенности организации мониторинга при
различных видах хозяйственного освоения территорий 203
6.1. Мониторинг в районах развития горнодобывающей
промышленностии 203
6.1.1.Общая характеристика 203
6.1.2. Виды и источники антропогенного воздействия 205
6.1.3. Функции и территории ведения мониторинга 209
6.1.4. Структура и содержание мониторинга 219
6.1.5. Наблюдательные пункты и сети мониторинга 221
6.1.6. Классы, программы и проекты мониторинга 227
6.2. Мониторинг в районах развития нефтегазодобывающей промышленности 230
6.2.1. Общая характеристика 230
6.2.2. Воздействия объектов месторождения на компоненты природной среды 244
6.2.3. Прогноз возможного развития опасных техногенных процессов и аварийных ситуаций 252
6.2.4. Организация мониторинга 256
6.2.5. Отбор проб и пробоподготовка 269
6.2.6. Результаты исследований 271
6.2.7. Лабораторные исследования 276
6.3. Мониторинг на территории деятельности
предприятий по добыче урана методом подземного
скважинного выщелачивания 279
6.3.1.Оценка воздействия на природную среду 286
6.3.2. Мониторинг выбросов в атмосферный воздух 294
6.3.3. Мониторинг за состоянием подземных вод 296
6.3.4. Мониторинг за загрязнением почв 299
6.3.5. Мониторинг загрязнения оборудования и транспорта 302
Заключение 306
Литература 308
Приложения ……………………………………………………………..324
Введение
Разработка учебного курса «Геоэкологический мониторинг» на геологическом факультете вызвано необходимостью обобщения геоэкологических исследований в области мониторинга окружающей среды для решения теоретических и практических задач с учетом современных реальностей жизни.
Важным обстоятельством также явилось и то, что в последние годы при ведении хозяйственной деятельности обязательным условием лицензионных соглашений является проведение мониторинга. Методы и способы решения данных задач не всегда однозначны и требуют более строгого в методичском плане подхода. Соответственно выпускники вузов должны владеть этой информацией и быть готовыми к ее применению в практической деятельности.
В основу положены читаемые автором лекции по геоэкологическому мониторингу, материалы учебных и производственных практик, проводимых в течение последних десяти лет на кафедре геоэкологии для студентов по специальности 020804 «Геоэкология», а также результаты личных многолетних исследований автора и коллектива кафедры в проведении геохимического мониторинга природных сред геологических объектов юго-востока Восточно-Европейской платформы.
При обучении специалистов-геоэкологов крайне важно ознакомить их с теорией и практикой геоэкологических исследований, с организацией различных видов мониторинга как отдельных, так и комплексных природных сред, а также правильный выбор современных лабораторных методов анализа для оценки территорий, характеризуемых различными видами техногенной нагрузки.
В отдельных разделах курса представлены сведения о структуре, системах и службах мониторинга. Приводятся данные об автоматизированной системе контроля за радиационной обстановкой (АСКРО). Критерии оценки состояния природной и геологической среды основываются на санитарно-гигиенических показателях и экологических критериях, а также учитываются оценки степени антропогенных изменений.
Методы и виды исследований, необходимые для проведения мониторинга, определяются с учетом конкретных природно-технических комплексов (ПТК), ландшафтно-почвенных, геоморфологических, геохимических и других условий.
В разделе мониторинга за состоянием отдельных природных и геологических сред путем изучения снегового покрова и почв приводятся оригинальные исследования по природно-техногенному загрязнению природных сред, что может служить экспрессному способу оценки масштабов загрязнения и выявления источников воздействия при мониторинге.
Аналитическое обеспечение при мониторинге является наиболее сложной и ответственной задачей. Правильный выбор аналитических методов позволит получить объективные результаты с наиболее высокой степенью достоверности.
В главе особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий рассматриваются наиболее важные отрасли, для которых проведения данных работ предписываются лицензионными соглашениями. Опыт работ на различных предприятиях, а также некоторые программы мониторинга позволяют ориентироваться в данном направлении не только студентам, но и специалистам-практикам.
Автор преследовал цель не только создать учебный курс лекций, но и системно изложить основные необходимые материалы, которые требуются при проведении геоэкологического мониторинга. Конечно, все изложить в кратком лекционном курсе не представляется возможным, поэтому для подготовки ответов по контрольным вопросам рекомендуется изучение литературы, приведенной в библиографическом списке.
