- •Предмет и задачи курса. Связь с другими дисциплинами.
- •Понятие экологического мониторинга. Основные цели и задачи экологического мониторинга. Объекты и виды экологического мониторинга.
- •3.Различные подходы к классификации экологического мониторинга. Классификация по средам наблюдений (атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы).Подробно ли нужно рассказывать про каждый
- •4.Классификация по уровню накопления и обработки полученной информации (локальный, региональный, национальный (федеральный) и глобальный мониторинги).
- •5.Классификация по объектам наблюдений (геофизический и биологический мониторинг).
- •6. Классификация по целям наблюдения (научно-исследовательский, фоновый, радиационный, прогнозный и контрольный мониторинг).
- •7. Классификация по методам ведения наблюдения (биоиндикационный, контактный приборный мониторинг и неконтактный дистанционный мониторинг).
- •8. Иерархическая структура организации мониторинга.(схема как мы делали на паре)
- •11. Региональный мониторинг. Понятие информационного портрета экологической обстановки на региональном уровне. Региональные и межрегиональные экологические проблемы.
- •12. Переносы зв в атмосфере.
- •13. Процессы переноса и миграции в водной среде.
- •14. Процессы ландшафтно-геохимического перераспределения зв: миграция зв по почвенному профилю до уровня грунтовых вод.
- •15. Национальный (федеральный) мониторинг.
- •16. Государственная система экологического мониторинга. Цели и задачи.
- •Единая государственная система экологического мониторинга
- •18. Организация единой гос.Системы экомониторинга (егсэм). Станции комплексного фонового мониторинга (скфм). Общая схема контроля загрязнения ос.
- •19. Глобальный мониторинг
- •20. Биосферный мониторинг. Изменение физического и химического состава атмосферы. Изменение газового и аэрозольного состава атмосферы за счет естественных и антропогенных факторов.
- •21. Нарушение динамики балансов и круговоротов в природе. Утеря генофонда и биологического разнообразия.
- •22. Изменение заселенности планеты. Опустынивание земель и деградация почв. Загрязнение биосферы.
- •23. Международные экологические отношения. Цели и задачи международного сотрудничества. Участие рф в международном сотрудничестве.
- •26. Определение реальной химической нагрузки на человека за счет загрязнения ос.
- •27. Контроль и статистический анализ временных рядов данных для оценки достоверности наблюдений.
- •28. Состояние среды обитания человека и ее влияние на здоровье населения.
- •29. Экологический мониторинг атмосферной среды.
- •30. Статистические и комплексные характеристики в оценке состояния среды обитания. Построение оценочных шкал ненормируемых показателей.
- •31. Организация системы экологического мониторинга атмосферного воздуха.
- •32. Оценка суммарного загрязнения атмосферы.
- •33. Охарактеризуйте 1, 2, 3 и 4-й классы опасности веществ.
- •34. Посты наблюдений (стационарный, маршрутный, передвижной). Наблюдение за загрязнением атмосферного воздуха автотранспортом.
- •36. Методы определения зв в воде.
- •37. Экологический мониторинг гидросферы земли
- •Часть 2/37
- •38. Принципы организации и проведения контроля качества поверхностных вод.
- •Формирование сети пунктов контроля качества поверхностных вод
- •39.Наблюдения за загрязнением поверхностных вод суши
- •40. Экспресс метод определения оксидов углерода и азота в атмосфере с использованием индикаторных трубок.
- •Часть 2/40
- •41.Обработка и обобщение материалов наблюдений за загрязнением природных вод
- •42 Пункты контроля качества поверхностных вод и принципы размещения створов
- •48. Правила отбора и подготовки проб почвы для анализов. Обработка и обобщение результатов наблюдений за загрязнением почвенного покрова.
- •49. Комплексная оценка состояния почвы. Расчет суммарного показателя загрязнения почвы
- •51.Геофизический мониторинг. Методы и средства .
- •52.Контактные и неконтактные методы наблюдения и контроля. Химические методы мониторинга. Основные приборы и устройства для проведения анализов.
- •53. Комплексные характеристики качества воды. Расчет индекса загрязнения воды.
- •54. Понятие об экологическом картографировании.
21. Нарушение динамики балансов и круговоротов в природе. Утеря генофонда и биологического разнообразия.
В настоящее время человек интенсивно замыкает на себя круговороты веществ. Так, суммарная биомасса всех домашних животных, где аккумулирована большая масса углерода, уже значительно превышает биомассу всех диких наземных животных. А площади культивируемых растений приближаются к площади естественных биогеоценозов, многие агроценозы по своей продуктивности значительно превосходят природные. Природный биологический круговорот изменен человеком на значительной площади суши. В результате появились антропогенные пустыни, индустриальные и городские земли, пашни, сады, истощенные пастбища.
Круговорот углерода. Поступление окиси углерода в атмосферу в результате сжигания энергоносителей ведет к увеличению количества СО2 и глобальным изменениям в биосфере, повышению температуры поверхности Земли и нижних слоев атмосферы. К возрастанию количества СО, то есть загрязнению угарным газом. За последнее столетие содержание СО2 увеличилось на 10 %, причем основная доля прироста приходится на последние десятилетия. В атмосфере задерживается около половины «антропогенного» диоксида углерода, а остальное поглощается водами Мирового океана и отчасти живыми автотрофными организмами.
Круговорот кислорода также нарушен. Много его расходуется на промышленные и транспортные нужды. Сейчас свободный кислород образуется со скоростью 1,55∙109 т/год, а расходуется 2,16∙109 т/год, то есть больше на порядок по сравнению с его приходом. Это свидетельствует о нарушении равновесия в экосистемах, что может перерасти в экологически опасную ситуацию и вызвать ухудшение среды жизни человека.
Круговорот азота в настоящее время подвергается сильному воздействию со стороны человека. Массовое производство азотных удобрений и их использование приводит к избыточному накоплению нитратов. Азот, поступающий на поля в виде удобрений, теряется из-за отчуждения урожая, выщелачивания и денитрификации.
При снижении скорости превращения аммиака в нитраты, аммонийные удобрения накапливаются в почве. Возможно подавление деятельности микроорганизмов в результате загрязнения почвы отходами промышленности. Однако это все носит достаточно локальный характер.
При естественных процессах оксиды азота появляются в атмосфере в малых количествах в качестве промежуточных продуктов, но в городах и промышленных районах их концентрация становится опасной. Азот в промышленных выбросах токсичен. Антропогенные нарушения круговорота азота в биосфере связаны и со сжиганием топлива в двигателях наземного и воздушного транспорта. Под воздействием ультрафиолетового излучения возникают реакции между оксидами азота и углеводородами с образованием высокотоксичных и канцерогенных соединений, выбросы раздражают органы дыхания.
Оксиды азота, присутствующие в дымовых газах продуктов сгорания энергетических топлив, не являются чужеродными для природных процессов, они вовлекаются в круговорот веществ и подвергаются превращениями в другие формы, в частности, в химически инертный N2. Однако повышение количества оксидов азота, участвующих в фотохимических реакциях, может приводить к образованию фотохимического смога, содержащего формальдегид и другие токсичные компоненты. Поэтому основная задача при строительстве и эксплуатации высокотемпературных энергетических установок заключается в недопущении в локальных зонах выбросов оксидов азота выше предельно допустимых концентраций.
В нарушенном круговороте одна из ветвей миграции нитратов заканчивается в грунтовых водах. Тогда колодцы оказываются загрязненными.
Антропогенная деятельность активно нарушает и круговорот фосфора. Причины этого следующие: добыча в больших количествах фосфатных руд;
производство фосфорных удобрений и их широкое применение в сельском хозяйстве; получение многочисленных препаратов, используемых в быту; производство огромных ресурсов продовольствия и кормов; стоки и отходы с фосфат-ионами.
В результате произошли перераспределения содержания фосфатов на суше и в гидросфере, что привело к нарушению равновесия в экосистемах. Эрозия почв, смыв удобрений, органических отбросов и экскрементов, сбросы канализационных вод приводят к сильнейшему фосфорному загрязнению рек и озер. Наряду с этим продолжается и процесс фосфатизации почв.
Круговорот серы также все больше подвергается нарушению в результате промышленного загрязнения атмосферы. Значительный поставщик серы в большой круговорот – теплоэнергетические установки (ТЭЦ, котельные), которые при сжигании топлива выбрасывают сернистый газ. Большие выбросы в воздух сернистого газа осуществляют промышленность и транспорт. Экологическая опасность сернистого газа заключается в том, что при его фотохимическом окислении в присутствии диоксида азота и углеводородов, даже если концентрация их в воздухе незначительна, в начале образуется серный ангидрид, который при соединении с водяными парами в атмосфере превращается в аэрозоли серной кислоты (Н2SO4). Продолжительность всего цикла - от момента естественных или техногенных выбросов SO2 до удаления из атмосферы паров серной кислоты – составляет 5-14 суток. С воздушными потоками аэрозоли серной кислоты мигрируют на значительные расстояния, иногда на сотни километров от источника выброса, пересекая границы стран, и выпадают в виде «кислых дождей» с pH 4,0 – 5,0 и менее.
«Кислые дожди» подкисляют почвы умеренных широт, способствуя выносу питательных веществ, следовательно, изменяется скорость круговорота большинства биофильных элементов.
На круговорот воды в природе также заметно влияют антропогенные воздействия вследствие загрязнения окружающей среды, изменения климата, а также растительности и структуры почв, создания искусственных водохранилищ. Человек вмешивается в круговорот воды следующими основными способами:
- забор больших количеств пресной воды из водоносных горизонтов;
- сведение растительного природного покрова суши в интересах развития сельского хозяйства, строительства дорог, жилья и других видов антропогенной деятельности;
- загрязнение водных бассейнов.
Сбросовые воды, содержащие нефтепродукты и другие вредные химические вещества, смешиваясь с естественными водами, приводят к локальным загрязнениям окружающей среды, нарушая естественные процессы в водоемах, и пагубно влияют на живые организмы. На круговорот воды влияет прогрессирующее снижение и истощение поверхностных и подземных вод вследствие длительных и мощных водозаборов на хозяйственные цели.
Биологическое разнообразие биосферы включаем разнообразие всех видов живых существ, населяющих биосферу, разнообразие генов, образующих генофонд любой популяции каждого вида, а также разнообразие экосистем биосферы в различных природных зонах.
Преобладающими причинами потери биоразнообразия и деградации биологических ресурсов (а попросту ЖИЗНИ на Земле) являются широкомасштабная вырубка и сжигание лесов, разрушение коралловых рифов, неконтролируемое рыболовство, чрезмерное уничтожение растений и животных, незаконная торговля видами дикой фауны и флоры, использование пестицидов, осушение болот, загрязнение воздуха, использование уголков нетронутой природы под сельскохозяйственные нужды и строительство городов.
ЮНЕСКО приняла конвенцию о Всемирном наследии, которая объединяет природные и культурные памятники. Конвенция призывает заботиться об объектах, которые имеют ценность для всего человечества. Сохранение биоразнообразия зависит и от руководителей стран, и от поведения каждого жителя планеты.