Мониторинг среды обитания

     • определения состояния природных  ресурсов;

     • разработки стратегии рационального  использования региона;

     • определения предельно допустимых  нагрузок для любого региона;

     • решение судьбы районов интенсивного промышленного и сельскохозяйственного использования, загрязненных территорий и т.д.;

     • решения вопроса о строительстве,  пуске или остановке определённого  предприятия;

     • оценки эффективности природоохранных  мероприятий, введения очистных сооружений, модернизации производства и т.д.;

     • введения новых химикатов  и оборудования;

     • создания рекреационных и  заповедных территорий.

       Рассмотрим  контактные методы оценки качества. Общая  схема контроля включает этапы: 1) отбор пробы; 2) обработка пробы с целью консервации измеряемого параметра и её транспортировка; 3) хранение и подготовка пробы к анализу; 4) измерение контролируемого параметра; 5) обработка и хранение результатов.

Дистанционные методы контроля

Дистанционные методы широко применяются при изучении атмосферы, гидросферы и биолитосферы. Преимуществом дистанционного измерения является возможность беспрерывного определения средних концентраций вредных веществ по площади (в отличие от наземных методов, которые дают концентрации лишь в одной точке), а также оценки вертикального распределения примесей, характеризующих потенциал загрязнений. Кроме того, данные методы позволяют оценивать движение загрязняющих веществ в атмосфере без анализа проб в различных пунктах и, таким образом, устанавливать влияние источника загрязнения, расположенного на расстоянии нескольких километров, прогнозировать угрожающие ситуации.

Биологические методы оценки³ – это характеристика состояния водной экосистемы по растительному и животному населению водоема. Рассматриваются различные типы населения водоемов – перифитон, бентос, планктон, нектон, макрофиты и др.

Специалисты многих стран при мониторинге рек  используют бентосных макробеспозвоночных  для оценки влияния на качество воды ряда антропогенных загрязнений.

Классификация с использованием бентосных макробеспозвоночных  не дает полную экологическую картину  всех искусственных и естественных загрязнений, которые встречаются  в проточных водах. Не имеется  также никакой единой классификации  рек, которая пригодна для всех географических областей. Однако для рек, которые пересекают национальные границы, потребность в классификации имеется.

4. Методы контроля  энергетических загрязнений 

       К энергетическим загрязнениям относят: вибрационное и акустическое воздействие; электромагнитные поля и излучения; воздействия радионуклидов и  ионизирующих излучений.

       Опасными  источниками вибрации являются технологическое  оборудование ударного действия, рельсовый транспорт, строительные машины, тяжелый автотранспорт.

       Шум создается транспортными средствами, промышленным оборудованием и механизмами.

       Источниками электромагнитных полей радиочастот  являются радиотехнические объекты, телевизионные  и радиолокационные станции, термические цеха.

       Источниками теплового загрязнения среды  обитания являются тепловые и атомные  электростанции.

       Источниками ионизирующего облучения человека в окружающей среде являются космические  облучения, облучение от природных  источников, медицинское обследование, ТЭС и АЭС, радиоактивные осадки и т.п.

       В соответствии с Законом РФ "Об охране окружающей природной среды" к группе нормативов контролирующих энергетические загрязнения можно  отнести нормативы предельно  допустимых уровней (ПДУ) воздействия радиации, шума, вибрации, магнитных полей. Критериями безопасности техносферы при загрязнении являются предельно допустимые интенсивности потоков энергии (ПДУ) и предельно допустимые энергетические воздействия (ПДЭВ).

       Контроль  учета требований безопасности производиться на всех этапах с помощью экспертизы. Применительно к оборудованию и технологическим процессам производятся расчетная оценка ожидаемого уровня негативных факторов и сопоставление полученных величин с предельно допустимыми значениями. Государственная экспертиза осуществляется экспертными подразделениями органов государственного управления в области природопользования и охраны окружающей среды. 

5. Обработка результатов  и оценка экологической  ситуации 

На сегодняшний  день, как упоминалось в начале данной работы, экологическая ситуация имеет следующие  признаки разрушения природной среды:

       –                              глобальное потепление климата, парниковый эффект;

       –                              общее ослабление озонового слоя Земли; появление озоновых дыр;

       –                              загрязнение атмосферы, образование кислотных дождей, фотохимические реакции с образованием озона;

       –                              загрязнение мирового океана, захоронение в нем высокотоксичных и радиоактивных отходов, загрязнение нефтью, нефтепродуктами, пестицидами, ПАВ, тяжелыми металлами, тепловое загрязнение;

       –                              загрязнение и истощение поверхностных вод, нарушение баланса между поверхностными и грунтовыми водами;

       –                              загрязнение поверхности земли всем комплексом загрязнителей: ТБО, тяжелыми и радиоактивными элементами, изменение геохимии земли и грунтовых вод;

       –                              сокращение лесных площадей в результате пожаров, промышленных рубок, кислотных дождей, незаконных порубок, вредных насекомых и болезней, поражений промышленными выбросами;

       –                              деградация почв, опустынивание в результате сведения лесов, нерационального землепользования, засухи, перевыпаса скота, нерационального орошения (заболачивание, засоление);

       –                              освобождение существующих и возникновение новых экологических ниш, заполнение их нежелательными живыми организмами;

       –                              нарушение экологического баланса в глобальных и региональном масштабах, общее перенаселение планеты и высокая плотность населения в различных регионах, ухудшение качества среды жизни в городах.

       Для всего это имеется несколько  причин. Выделим основные:

       1. Экономические причины. Высокая стоимость очистных сооружений и других средств охраны природы, достигающая иногда трети капиталовложений зачастую вынуждает хозяйственников экономить на природоочистных сооружениях при строительстве новых производств.

       2. Научно-технические  причины. Основная часть потока загрязнений обусловлена объективно существующими научно-техническими трудностями. Для их преодоления необходимо иметь в виду приоритетное значение развития науки, современной техники и технологии.

       3. Низкий уровень  знаний. В наше время люди, принимающие ответственные технические решения и не владеющие, при этом основами естественных наук, становятся социально-опасными для общества.

       4. Низкий уровень  культуры и нравственности. Каждый современный человек обязан осознавать свою ответственность за действия, которые приносят природе явный вред.

       Аналитическая часть.

       1. Авария на Саяно-Шушенской ГЭС ⁴.

        

       17 августа  2009 года на Саяно-Шушенской ГЭС произошла крупная авария -   обрушилась стена, в результате чего был подтоплен машинный зал. В 04:42 мск поступило сообщение о разрушении третьего и четвертого водоводов на ГЭС. В результате аварии погибло 75 человек. В результате аварии от энергоснабжения были отключены Саянский и Хакасский алюминиевые заводы, снижена подача энергии Красноярскому и Новокузнецкому алюминиевым заводам, а также Кемеровскому заводу ферросплавов. Стоит отметить, что подобные перерывы в подаче электроэнергии чреваты для алюминиевой промышленности серьезными последствиями, так как остановка некоторых процессов производства может быть фатальной для заводов и для природы, так как попадание вредных отходов  с этих производств, конечно же, представляет опасность для окружающей среды. Получается, что из-за одной ошибки могут произойти многие другие, возникает цепочка событий, и например, одна маленькая авария может превратить в настоящую экологическую катастрофу.

       Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс является уникальным в своем роде и даже вошел в Книгу рекордов Гиннеса как самое надежное гидротехническое сооружение данного типа. Гидроэлектростанция расположена на реке Енисей на юго-востоке республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину.

       Напомню, что это уже 5 авария на ГЭС начиная с 1979 года. Первая произошла из-за того, что строительство некоторых сооружений не было закончено срок. В следствии чего потоками воды были разрушены некоторые объекты ГЭС. Вторая произошла в 1985 году, из-за половодья был разрушен водобойный колодец. В 1988 произошло повторное разрушение колодца, в следствие чего было принято решение об уменьшении мощности ГЭС.

Аварийная ситуация с фильтрацией тела плотины

       Одной из главных проблем строительства  было обнаружение увеличивающейся фильтрации тела плотины. Во избежание вымывания бетона провели дополнительную инъекцию в массив по существующей на тот период технологии, повторно цементировались межсекционные швы, выполнялась цементация трещин через восходящие скважины. Но все усилия были недостаточно эффективными: фильтрация продолжала увеличиваться. Чтобы устранить недостаток, между Саяно-Шушенской ГЭС и французской фирмой «Solétanche Bachy» («Солетанш Баши») была достигнута договорённость о применении её технологии (на основе французских смол) подавления фильтрации воды через бетон (1993). Были проведены опытные ремонтные работы, которые оказались успешными: фильтрация была практически подавлена. В дальнейшем был определён состав французских смол, и работы по подавлению фильтрации плотины в дальнейшем проводились российскими специалистами.

       В 2009 году по результатам расследования, комиссия пришла к выводу, что основными причинами аварии являлись недочеты в эксплуатации второго гидроагрегата и несработавшие системы защиты.

       Отмечу, что незадолго до аварии на ГЭС проводилась проверка ее состояния и функциональности. Возникает вопрос, как же проверяли ГЭС, если случилась такая катастрофа? На мой взгляд, конечно нельзя исключать сбои в работе техники, но ведь на сегодняшний день наши технологии достаточно развиты для того, чтобы предсказать почти все варианты аварий и продумать дополнительные средства защиты.  
 
 

2. Авария на алюминиевом заводе в Венгрии

       4 октября 2010 года произошла авария на крупном заводе Ajkai Timfoldgyar Zrt по производству алюминия в районе города Айка, в 160 километрах от Будапешта. В результате взрыва на заводе была разрушена плотина, сдерживающая резервуар с ядовитыми отходами. Таким образом, произошла утечка приблизительно 1 миллиона кубометров токсичного вещества, красного шлама. В районе бедствия Венгерскими властями было объявлено чрезвычайное положение. Общее число пострадавших в результате разлива ядохимикатов превысило 140 человек. 7 октября анализы венгерской Службы по контролю за водными ресурсами показали превышение нормы содержания щелочи в Дунае, это создало угрозу всей экосистеме реки. Позднее произошел второй разлив ядохимикатов из резервуара. Власти заявили, что разрушение резервуара неизбежно. Для обеспечения дальнейшей безопасности было принято решение возвести защитную дамбу. Теперь подробнее о том, что же вылилось из разрушенного резервуара. Вещество, так называемый "красный шлам" сам по себе не является токсичным и не представляет никакой опасности для здоровья людей и экологии. Однако, при выработке глинозема используется высококонцентрированный раствор щелочи, который и представляет наибольшую опасность. При попадании на тело человека вызывает серьезные ожоги кожи и слизистых.

       В шламе содержатся также и тяжелые  металлы, такие как ртуть. При  накоплении в организме она приводит к снижению умственных способностей, расстройству нервной системы, поражает такие органы, как печень и почки. В особо опасных концентрациях может привести к полному параличу.

       Мышьяк, опаснейший яд, который также присутствует в шламе, может стать причиной рвоты, боли в животе, поноса, угнетения  центральной нервной системы. Взывает токсическое и онкологическое поражение людей и животных.