Критерии оценки экологического состояния гео- и экосистем.
В качестве критериев могут выступать показатели исходного состояния наблюдаемых объектов, их естественные (фоновые) характеристики, а также различные нормативные показатели, характеризующие допустимые меры воздействия человека на природные системы. Критерии оценки экологического состояния можно разделить на покомпонентные (частные) и комплексные (суммарные, интегральные). Они должны выражать наиболее существенные признаки состояния компонентов природной среды и их закономерных сочетаний в виде территориальных и аквальных гео- и экосистем. Необходимость использованияпокомпонентных критериев связана с тем, что во многих случаях оценить природный комплекс в целом очень трудно, не оценив его отдельных сторон. Потребность же в комплексных показателях возникает тогда, когда необходимо дать оценку состояния гео- и экосистем не по одному свойству, а по сочетанию одновременно нескольких свойств. Оптимальным следует считать совместное использование покомпонентных и комплексных критериев. В настоящее время в практике оценочных исследований в качестве признаков для сравнения чаще всего применяют нормативные показатели — санитарно-гигиенические и экологические критерии. Санитарно-гигиенические критерии устанавливают исходя из требований экологической безопасности населения (т.е. применительно к здоровью человека). К ним в первую очередь относятся: • нормы предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воздухе, водах, почвах и продуктах питания. ПДК - это максимальная концентрация веществ, не влияющая негативно на здоровье людей настоящего и последующих поколений при воздействии на организм человека в течение всей его жизни
• нормы предельно допустимых выбросов (ПДВ) в воздух; • нормы предельно допустимых сбросов (ПДС) в водоемы. ПДВ и ПДС – это максимальные объемы поступающих веществ в единицу времени (соответственно в воздух и водоемы), которые не ведут к превышению их ПДК в сфере влияния источника загрязнения. В каждом конкретном случае эти объемы рассчитывают исходя из производственных мощностей изучаемого источника загрязнения и данных о вредных последствиях выделяемых ингредиентов. В настоящее время разработано большое число нормативов допустимого содержания веществ и энергии различного происхождения (химических, физических, биологических). Только ПДК химических веществ установлено в воде около 1500, в атмосферном воздухе — более 450, в почве — более 100. Степень загрязнения природной среды принято оценивать по кратности превышения ПДК, ПДВ и ПДС, классу опасности (токсичности) веществ, допустимой повторяемости концентраций заданного уровня, количеству загрязняющих веществ. В случае одновременного присутствия нескольких загрязняющих веществ (что весьма распространено) используются так называемые суммарные показатели. Так, при наличии веществ с одинаковой степенью вредности суммарный показатель загрязнения Сs может быть определен по следующей формуле: Сs = S C i / ПДК i Где С I — фактическая концентрация i -го загрязнителя. Санитарно-гигиенические критерии, несмотря на широкое их применение в практике природопользования, лишь частично отвечают требованиям экологической оценки. Значения ПДК территориально не дифференцированы, они не учитывают влияния реальной физико-географической ситуации (климат, геохимические условия, состав природных вод и др.). При их разработке часто не принимаются во внимание процессы превращения загрязняющих веществ при переходе из одной среды в другую, их миграционные свойства, способность накапливаться в отдельных компонентах экосистем и вызывать вторичное загрязнение. Наконец, санитарно-гигиенические нормы, установленные применительно к организму человека, не учитывают свойств других организмов. Допустимые для человека уровни загрязнения могут привести к нарушению состояния многих видов растений и животных, а соответственно их сообществ и экосистем в целом. Последствия антропогенных изменений природы связаны не только с загрязнением среды, но и с другими формами трансформации (например, механическим нарушением структуры гео- и экосистем). В связи с этим для оценки состояния окружающей среды наряду с ПДК, ПДВ и ПДС необходимо использовать и экологические критерии.
Экологические критерии — структурно-функциональные показатели гео- и экосистем, характеризующие их естественное или измененное состояние. Для части из них установлены экологические нормативы — максимальные величины нагрузок на гео- и экосистемы, при которых их основные структурно-функциональные характеристики (продуктивность, интенсивность биологического круговорота, видовое разнообразие, устойчивость и др.) не выходят за пределы естественных изменений. Они призваны определить область и границы допустимого состояния природных систем и дозволенного воздействия на них со стороны человека. Установлены нормативы сельскохозяйственного, лесохозяйственного, рекреационного воздействия на гео- и экосистемы, но они имеют преимущественно производственную, а не экологическую направленность (нормы выпаса скота, внесение удобрений и пестицидов, величины рекреационных нагрузок на ландшафты и др.). Слабо разработаны нормативы допустимых преобразовательных воздействий (распашка, мелиорация, застройка земель), почти отсутствуют нормативные показатели, характеризующие функционирование гео- и экосистем в условиях различных антропогенных нагрузок. Покомпонентные экологические критерии используют для оценки состояния воздуха, почв, вод, биоты. К ним относятся такие показатели, как содержание диоксида углерода в атмосферном воздухе и биогенных веществ в водах водоемов, процент деградированных земель, содержание гумуса в почвах, лесистость территорий, видовое разнообразие растений и животных и многие другие. По их колебанию можно с большой достоверностью установить изменения природных систем под влиянием как естественных, так и антропогенных факторов.
К комплексным экологическим критериям относятся показатели, характеризующие состояние гео- и экосистем в целом. Они могут быть получены на основе суммирования покомпонентных критериев или путем нахождения общесистемных индикаторов. Один из способов получения суммарного показателя (Xs) представляет собой расчет по следующей формуле: Xs = 1 / п S х I К I где п — число покомпонентных критериев; х I — показатель компонента (в относительных величинах); К I — массовый коэффициент показателя. Поиск общесистемных индикаторов состояния антропогенного изменения природной среды — сложная и еще нерешенная задача. Предложен ряд показателей, количественно характеризующих структуру и функционирование гео- и экосистем: • интенсивность биологического круговорота, определяемая как отношение массы ежегодной биологической продукции к общей биомассе; • естественная способность гео- и экосистем к самоочищению, обусловленную особенностями взаимосвязей и скоростью биологического круговорота; • энерго-вещественный баланс природных систем и др. В условиях городских геосистем показателем экологического состояния окружающей среды может служить здоровье населения (уровень младенческой смертности, врожденные аномалии развития новорожденных, заболеваемость детей и взрослых и др.). Рассмотренные критерии дают возможность оценить степень и направление изменений природных комплексов и их компонентов как во времени, так и в пространстве. Временные (динамические) показатели характеризуют скорость нарастания неблагоприятных изменений природной среды (например, скорость накопления тяжелых металлов в почве, скорость прироста площадей эрозии и др.). Пространственные критерии характеризуют размеры ареалов, в пределах которых проявляются антропогенные нарушения природных комплексов и их компонентов. Они могут быть выражены как относительными показателями (например, процент площади земель, выведенных из землепользования), так и абсолютными величинами (например, в виде площадей деградированных территорий).
Для оценки состояния окружающей среды с помощью рассмотренных критериев необходимо ранжировать их величины по нескольким градациям относительно неизмененных или, наоборот, полностью нарушенных объектов исследования. Затем каждой градации присваивается определенная степень благоприятности или неблагоприятности последствий изменения природных систем исходя из конкретных условий изучаемой территории.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|