Система глобального фонового мониторинга и фоновое загрязнение окружающей среды

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Апреля 2014 в 15:37, курсовая работа

Описание работы

Цель работы - Изучение системы глобального экологического мониторинга. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) Познакомиться с организацией фонового мониторинга.
2) Выявить пути формирования фонового загрязнения.
3) Раскрыть факторы, влияющие на формирование фонового загрязнения окружающей среды.
4) Узнать основные методы фонового мониторинга.
5) Проанализировать глобальное фоновое загрязнение окружающей среды.
6) Изучить данные о фоновом загрязнение отдельных регионов и стран.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………..…………………3
Глава 1. Организация фонового мониторинга…………………………………………….5
Глава 2. Формирование фонового загрязнения окружающей среды…………………….9
Глава 3. Факторы, влияющие на формирование фонового загрязнения
окружающей среды………………………………………………………………………...11
Глава 4. Методы фонового мониторинга………………………………………………...26
Глава 5. Глобальное фоновое загрязнение окружающей среды………………………..30
5.1 Фоновое загрязнение атмосферы……………………………………………………..30
5.2 Фоновое загрязнение поверхностных вод, почв и растительности………………...31
5.3 Фоновое радиоактивное загрязнение………………………………………………....32
Глава 6. Фоновое загрязнение отдельных регионов и стран……………………………34
6.1 Фоновое загрязнение в 70-80-х годах XX века………………………………………34
6.2 Фоновое загрязнение стран Восточной Европы и СССР
в 70-80-х годах XX века…………………………………………………………………...44
6.3 Фоновое загрязнение Российской Федерации в 90-х годах XX века………………50
6.4. Фоновое загрязнение Российской Федерации в XXI веке………………………….55
Заключение…………………………………………………………………………………59
Список литературы ………………………………………………………………………..62

Файлы: 1 файл

Система глобального фонового мониторинга и фоновое загрязнение окружающей среды.doc

— 1.53 Мб (Скачать файл)

 

По данным табл. 6-18 фоновое загрязнение атмосферы РФ в 90-х годах существенных измерений не претерпевает. Наблюдается некоторое снижение концентраций свинца и пыли. Концентрации всех загрязнителей лежат в пределах среднемировых значений (табл. 5-1). По большинству загрязнений отмечаются сезонные колебания концентраций. Наиболее низкие уровни фонового загрязнения отмечаются в Забайкалье. На Европейской части территории РФ наименьшие концентрации загрязнителей приходятся на Кавказский биосферный заповедник. По данным за 1997 г. в качестве примеров экстремальных уровней загрязнения в фоновых районах можно назвать высокое содержание свинца в воздухе Саяно-Шушенского БЗ (7,8 нг/м3) и низкое содержание пыли в Забайкалье в зимний период (1 мкг/м3).

 

Таблица  6-19

Концентрация загрязнителей в атмосферных осадках

и речных водах фоновых районов Российской Федерации

Загрязнитель

Атмосферные осадки

Речные воды

1990 г.

1992 г.

1995 г.

1998 г.

1990г.

1992 г.

мкг/л

Свинец

0,8-16

2,5-17,4

1,5-2,0

2,0-12

0,2-50

0,5-22

Кадмий

0,09-0,54

0,12-0,97

0,13-0,35

0,15-0,63

0,04-4,6

0,05-1,6

Ртуть

0,075-0,48

0,17-0,96

0,13-0,33

0,08-0,46

0,03-0,45

0,02-0,5

иг/л

3,4 – бенз(а)пирен

1,5-15

1,2-5,0

0,48-1,0

0,7-0,8

-

5

ДДТ

1-16

2-5,5

-

61-80

-

0,5-105

ГХЦГ

0,5-78

10-47

50

3,0-7,0

-

0,3-67


 

В атмосферных осадках и речных водах так же, как и в воздухе, уменьшилось содержание свинца, что может быть отнесено за счет уменьшения использования этилированного бензина, в этих средах также уменьшились концентрации 3,4 – бен(а)пирена (табл. 6-19). Все значения концентраций загрязнителей лежат в пределах средних мировых величин (табл. 5-1).

В табл. 6-20 и 6-21 приведены pH осадков, а также плотности выпадения различных загрязнителей с осадками в фоновых районах РФ.

Таблица  6-20

pH осадков и плотность выпадений с осадками соединений серы и азота в фоновых районах на европейской (ЕТ) и азиатской (АТ) территориях

РФ (плотность выпадений в г/м3 год)

Год

1990

1993

1995

1998

Территория

ЕТ

АТ

ЕТ

АТ

ЕТ

АТ

ЕТ

pH

3,8-5,2

3,8-6,8

4,5-5,7

5,2-6,5

3,1-7,0

3,6-7,5

5-6

Соединения серы

0,5-1,5

0,2-0,5

0,8

0,35

0,43

0,21

0,35

Соединения азота

1,68

-

0,5

0,05-0,3

0,48

0,18

0,13


 

Таблица  6-21

 

Плотности выпадения с осадками тяжелых металлов (мг/м3) и органических загрязнителей (мкг/м3) в фоновых районах РФ

 

Загрязнитель

1990 г.

1993 г.

1995 г.

1998 г.

Свинец

0,65-11

1,4-8,5

0,45-5,1

2,3-10

Кадмий

0,08-0,46

0,09-0,55

0,04-0,10

0,06-0,8

Ртуть

0,12-0,29

0,3

0,2-0,92

0,06-0,5

3,4 –  бенз(а)пирен

0,9-20

0,3-10

0,12-1,3

0,5-2,0

ГХЦГ

0,5-36

2,1-9,9

7-30

2,0-9,0

ДДТ

0,2-16

4,6-25

25-105

5,6-21


 

Закисление осадков в 90-х годах несколько уменьшилось. При этом кислотность осадков, выпадающих на европейскую территорию РФ, остается выше, чем выпадающих на азиатскую территорию. Имеет место сезонная изменчивость интервалов рН: в европейской части летом нижняя и верхняя границы интервала выше на 0,3-0,4 единицы рН, чем зимой, а на азиатской территории - наоборот. Выпадения соединений серы и азота в 90-х годах уменьшились, что, возможно, связано со спадом производства в этот период, а также общеевропейской программой снижения выбросов и этих соединений в атмосферу. Выпадения свинца также уменьшились, что можно объяснить не только спадом производства, но и уменьшением использования этилированного бензина. Выпадения кадмия и ртути существенно не изменились. Значительно упала плотность выпадений 3,4 - бенз(а)пирена. Плотность выпадений ГХЦГ, хотя и колеблется, в среднем остается примерно на одном уровне. А плотность выпадений ДДТ существенно возросла, хотя его производство и потребление в принципе падают.

Плотность выпадений металлов можно сравнить с данными табл. 3-13. Однако при этом надо учитывать, что большинство приведенных в ней регионов едва ли можно считать фоновыми. Поэтому величины, представленные в табл. 6-21, сопоставимы лишь с плотностями выпадений в Тихом океане, но и в этом случае плотности выпадений в РФ в несколько раз меньше.

Таблица  6-22

Концентрации ряда металлов в воздухе некоторых регионов (нг/м3)

Металл

Азиатская часть СССР

Баргузинский БЗ

Остров Шпицберген

1990 г.

1992 г.

1992 г.

Свинец

2,9-18

3,9

-

Кадмий

0,044

0,09

-

Медь

1,8-22

7,2

0,48

Никель

0,4-5,3

0,26

0,16

Цинк

0,66-53

5,8

-

Мышьяк

-

-

0,21


 

В табл. 6-22 приведены концентрации ряда металлов (половина из них не входит в список подлежащих обязательному определению при проведении фонового мониторинга) в воздухе Баргузинского биосферного заповедника и острова Шпицберген в сравнении со средними величинами для азиатской части СССР в 1990 г. Сопоставляя эти данные между собой, а также с данными табл . 5-1 и 6-10, можно заключить, что Баргузинский БЗ является одним и наиболее чистых районов в азиатской части РФ, а остров Шпицберген, имея в виду, что данные по нему весьма репрезентативны, был бы удобным местом для расположения станции комплексного фонового мониторинга. Концентрации приведенных металлов в воздухе этих районов лежат в области нижних границ интервалов для азиатской части СССР и средних мировых данных 80-х годов. Последний факт наряду с приведенными выше сравнениями (см. табл. 5-1 и 6-18) свидетельствует о том, что, по крайней мере, в первой половине 90-х годов не произошло заметного изменения фонового загрязнения атмосферы тяжелым металлами. Следует также отметить, что воздух Баргузинского БЗ содержит меньше кадмия, никеля и цинка, чем воздух Национального парка «Олимпик» (США), хотя для свинца и меди имеет место обратная картина. Не следует забывать, что район Байкала богат месторождениями многих цветных и редких металлов.

Завершим настоящий раздел краткой сводкой радиационной обстановки в Российской Федерации.

В целом радиационная обстановка в РФ в 90-х годах оценивается как нормальная. Крупных аварий не было. Средняя бета-активность атмосферы составляла (Бк/м3) в 1993 г. - 1,92-104, в 1995 г. - 2,16-104, в том числе средняя радиоактивность цезия-137 была в 1993 г. - 7,4-107, в 1995 г. -5,1-107. В 1993 г. радиоактивность цезия-137 в атмосфере Брянска и Курска была на порядок выше. Средняя плотность выпадений цезия-137 (мкКи/км2 год) составляла в 1993 г. - 50, в 1994 г. - 38, в 1995 г. -27. Площади территорий, загрязненные радионуклидами в результате аварий на Чернобыльской АЭС и ПО «Маяк», практически не изменились.

6 апреля 1993 г. произошла авария на Сибирском  химкомбинате в Томске, в результате  которой была загрязнена площадь  в 150 км2. Загрязняющими веществами в основном были изотопы циркония, ниобия и рутения. В первые месяцы после аварии радиоактивность уменьшалась со скоростью примерно в 2 раза за два месяца, но по мере распада короткоживущих изотопов этот процесс замедлился. Наибольшую тревогу вызывает наличие в выбросе плутония-239.

В 1996-1998 гг. радиационная обстановка в РФ практически не изменилась.

 

 

 

6.4. Фоновое загрязнение Российской Федерации в XXI веке

Оценка фонового загрязнения атмосферного воздуха и осадков выполнена по данным сети станций СКФМ, ГСА, ЕМЕП ЕАНЕТ. Наблюдения проводились с октября 2005 г. по март 2006 г. (холодный период) и с апреля по сентябрь 2006 г. (теплый период). Средние значения концентраций загрязняющих веществ в атмосфере за месяц, сезон и год рассчитывались как среднегеометрические, в осадках - средневзвешенные. В обзоре использовались следующие коды станций: 1 - Боровое, 2 - Березинский биосферный заповедник (БЗ), 3 - Кавказский БЗ, 4 - Приокско-Террасный БЗ, 6 - Сихотэ-Алинский БЗ (Терней), 9 - Чаткальский БЗ, 12 - Астраханский БЗ, 14 - Воронежский БЗ, 16 - Алтайский заповедник, 25 - Хамар-Дабан, 26 - Усть-Вымь (Сыктывкар-1), 27 - Шаджатмаз (Новопятигорск), 28 - Туруханск, 29 - Памятная (Курган-1), 30 - Хужир (Иркутск-1), 31 -Янискоски, 45 - Шепелево, 47 - Воейково, 48 - Жиганск, 201 - Монды, 202 - Листвянка, 203 -Приморская.

Оценка фонового загрязнения атмосферного воздуха и осадков выполнена по данным сети станций комплексного фонового мониторинга (СКФМ) и специализированных станций Глобальной службы атмосферы (ГСА ВМО).

В 2006 г. наблюдения за фоновым загрязнением атмосферного воздуха проводились на 3 СКФМ в РФ и 1 СКФМ в республике Беларусь, оставаясь в необходимом объеме только для характеристики регионального фонового загрязнения атмосферы в Центральных районах Европейской территории СНГ.

Средние концентрации ингредиентов в воздухе за месяцы, сезоны и год для СКФМ рассчитывались для годового цикла наблюдений с октября 2005 г. по сентябрь 2006 г.

Тяжелые металлы. Среднегодовые концентрации свинца в воздухе фоновых районов ЕТР составили 4-10 нг/м3. Слабый положительный тренд изменения средних концентраций свинца в атмосфере фоновых территорий продолжал сохраняться и в 2006 г. (по сравнению с 1999-2002 гг.). Среднегодовые концентрации кадмия в атмосферном воздухе в центральных районах ЕТР оставалась на уровне наблюдавшемся в последние годы - около 0,2 нг/м3. На юге ЕТР концентрации кадмия в атмосфере были примерно в три раза выше.

Сезонные изменения содержания свинца и кадмия в воздухе не имели ярко выраженного характера, среднесезонные концентрации за холодный период были на 10-15% выше, чем за теплый период в центральных районах ЕТР. Максимальные среднесуточные концентрации были на порядок больше среднегодовых - около 100 и 10 нг/м3 для свинца и кадмия соответственно. Фоновое содержание ртути в атмосферном воздухе в центральном районе ЕТР остается стабильно низким: в 2006 г. среднегодовая концентрация составила 3,4 нг/м3.

Хлорорганические пестициды. В 2006 г. на ЕТР среднегодовые значения фоновых концентраций сумм изомеров ГХЦГ и ДДТ в воздухе оставались низкими, на уровне, близком к пределу обнаружения аналитическими методами. В целом, содержание пестицидов в воздухе по данным измерений в 2006 г. находилось в пределах колебаний уровня их концентраций за последние 10 лет.

Взвешенные частицы. В 2006 г. среднегодовые концентрации взвешенных частиц в воздухе на ЕТР изменялись в пределах 2-29 мкг/м3, практически сохраняясь на уровне значений последних 10 лет. Эпизодические повышенные концентрации взвешенных частиц наблюдались в теплый период года: среднесуточные концентрации достигали 90-280 мкг/м3. Среднесезонные концентрации в холодный период года на ЕТР составили 1,5-10 мкг/м3.

Диоксид серы. В 2006 г. среднегодовые фоновые концентрации диоксида серы на в Центральном и в Центрально-черноземном районах ЕТР оставались на низком уровне - около 0,4-0,5 мкг/м3. В центральном районе ЕТР в холодный период года наблюдались более высокие концентрации диоксида серы - в среднем за сезон около 0,84 мкг/м3, увеличиваясь в отдельные сутки до 18 мкг/м3. В долгосрочной динамике можно отметить стабилизацию уровней концентраций с 1999 года после отмечавшегося их уменьшения в течение 10 предыдущих лет.

Диоксид азота. В 2006 г. среднегодовые фоновые концентрации диоксида азота в воздухе на европейской территории оставались на уровне прошлых лет, изменяясь от 0,7 до 4,2 мкг/м3. Сезонные изменения фоновых концентраций диоксида азота выражены незначительно, хотя в холодный период в центре ЕТР повышается повторяемость среднесуточных высоких концентраций, достигающих 20 мкг/м3.

Информация о работе Система глобального фонового мониторинга и фоновое загрязнение окружающей среды