Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»
Кафедра экологии, защиты леса и лесного охотоведения
НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки
05.04.06 – Экология и природопользование
Воронеж 2016
1
УДК 502.17
Капитонов Д.Ю. «Нормирование качества объектов окружающей среды» [Электронный ресурс]: методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 05.04.06 – Экология и природопользование / Д.Ю. Капитонов. – Воронеж: ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»,
2016. – 44с.
Курс «Нормирование качества объектов окружающей среды» предназначен для слушателей магистратуры направления подготовки 05.04.06 – экология и природопользование, в нем рассматриваются вопросы экологического нормирования антропогенных нагрузок на атмосферу, поверхностные водные объекты, почвенно-грунтовые ресурсы.
В методических указаниях содержатся разработки к практическим занятиям.
Печатается по решению УМС ВГЛТУ (протокол № 9 от 16 мая 2016 г.)
Рецензент: руководитель Управления Росприроднадзора по Воронежской области, канд. геогр. наук Ступин В.И.
2
Практическая работа № 1
ЗНАКОМСТВО С ТЕРМИНОЛОГИЕЙ НСЗОС И ГРУППАМИ СТАНДАРТОВ ОХРАНЫ ПРИРОДЫ
Цель занятия: знать смысл и значение базисных понятий и категорий, иметь представление о системе экологического нормирования
Объект экологического нормирования – совокупность антропогенных факторов, воздействующих на экосистемы и отдельные их элементы (в том числе природные ресурсы, человека), а также факторов окружающей среды, воздействующих на человека, подлежащих регулированию.
Цель такого регулирования – сохранение систем, которые подвергаются воздействиям: природные системы и организм человека как система. Иными словами, поддерживается некоторое «благополучное состояние» природных систем.
Предмет изучения экологического нормирования – выявление безопасных пределов воздействия на экосистемы в процессе природопользования, а также оценка последствий эксплуатации различных природных ресурсов для других компонентов экосистем, включая человека.
Предметом экологического нормирования (как научной и управленческой деятельности) являются безопасные пределы вредных воздействий на природные объекты.
Состояние системы – еѐ характеристика на определенный момент функционирования. Термином «состояние» характеризуют физиологическое состояние организмов (состояние покоя, активности и др.), термодинамическое (равновесное, неравновесное, стабильное, нестабильное и т.д.) состояние природного объекта в целом или его отдельные свойства (постоянный уровень воды в реке) или гомеостаз любой биосистемы (экосистемы). Состояние системы оценивается с помощью критериев.
Критерий экологического нормирования — выбранные субъектом оценки свойства объекта нормирования, для сохранения которых разрабатываются экологические нормативы.
Система может иметь множество допустимых состояний. Различают
единичные, комплексные, косвенные, интегральные и многокритериальные оценки состояния систем.
Единичные оценки определяют сопоставлением характеристики системы с некоторым уровнем или нормами. Как правило, это покомпонентые оценки, определяющие положительную или отрицательную значимость объекта или его свойств. Например, уровень загрязнения воздуха, оцененный по соотношению измеренных концентраций веществ и нормативов их содержания.
3
Косвенные — определение значимости объекта по показателям функциональных и корреляционных взаимосвязей между оцениваемыми свойствами через сопряженные показатели. Например, степень загрязнения водоема может быть оценена по состоянию населяющих его гидробионтов (а не непосредственным измерением содержаний загрязняющих веществ).
Комплексные, или унифицированные, – оценивают по большому числу критериев с помощью индикаторов или индексов. Например, комплексные индексы загрязнения атмосферы, индексы загрязнений вод, которые позволяют отнести их к одной из категорий качества.
Интегральные основаны на объединении в одно целое разнородных характеристик с учетом их вклада в общую оценку (используются весовые коэффициенты). Иногда их называют «критериальные оценки». В качестве примера можно привести классификации ландшафтов по критериям их устойчивости к загрязнениям, засухам или переувлажнению.
Н. Ф. Реймерсом введен термин состояние природы с точки зрения нарушенности человеком: естественное, равновесное, кризисное, критическое, катастрофическое состояния и состояние коллапса. Три последних градации определяются по снижению (или утрате) природной системой биопродуктивности.
Признак – некоторая характеристика, присущая объекту (например, переменная, обладающая определенными свойствами). Различаются признаки таксономические (играющие роль при классификации объектов) и диагностические (используемые для распознавания объектов). Признаки могут быть качественными, количественными, одномерными, многомерными, непрерывными, дискретными и др.
Показатель – «вещественное» выражение критерия, его вербальное или количественное представление.
Критерий – мерило оценки; признак, на основании которого производятся оценка, определение или классификация чего-либо.
Индикатор – ориентирующий показатель, измеритель, позволяющий установить направление развития процесса.
Индикатор не несет моментального ответа о качестве процесса, который он характеризует, – это надо оценивать исходя из соотношения индикатора с неким средним значением либо нормой, либо наилучшим (наихудшим) из анализируемых случаев. В качестве примера можно привести индикаторы устойчивого развития – количественные характеристики, призванные отразить устойчивость развития экономик разных стран. Их анализ предполагает рассмотрение динамики развития экономических систем или выделение групп приоритетных стран для корректировки уровня жизни.
4
Индекс – показатель, характеризующий в относительном виде изменение величин, параметров, т.е. количественное выражение полноты достижения цели. В этом случае само понятие индекса подразумевает возможность оценки позитивности или негативности развития процесса (например, индекс загрязнения атмосферы – показатель, отражающий суммарное превышение концентраций примеси в атмосфере допустимых норм; биржевые индексы – характеристики повышения или понижения курсов ценных бумаг).
Как видим, практически любые оценки основываются на сопоставлении фактического состояния системы с некоторым принятым ориентиром, или нормой. Норма – в общем смысле мерило, образец, правило.
Такое определение нормы предполагает предел, за которым изменение количества (количественной характеристики объекта) влечет за собой изменение качества. Например, чрезмерное (выше научно обоснованного норматива) изъятие лесных ресурсов (деловой древесины) приводит к изменению всей экосистемы, вплоть до ее полного и необратимого преобразования.
Экологическое нормирование базируется на представлениях о допустимости воздействий на экосистемы и об их состоянии, в частности рассматривается экологический норматив экосистемы.
Экосистемный подход к нормированию качества компонентов окружающей среды требует учета природных взаимосвязей между ними, например путей миграции химических элементов, порогов воздействия на биоту и т.п. Так, нормативы содержания биогенов и пестицидов в почвах должны учитывать требования к качеству водных объектов (в том числе подземных), расположенных в пределах сельхозугодий.
Центральная методологическая проблема экологического нормирования – вопрос о норме экосистем и соотношении состояний реальных экосистем с представлениями об установленных нормах. При этом рассматриваются понятия нормы состояния природный системы и нормы воздействия.
Норма состояния – это состояние экосистемы, при котором сохраняются ее структура и видовое разнообразие, не меняется режим функционирования. Процессы обмена веществом и энергией протекают с интенсивностями, амплитуда которых обусловлена естественноисторической фазой развития природного объекта, и он может существовать без заметных изменений неограниченное время. В этом случае норма выражается в виде функционала состояния системы, который позволяет охарактеризовать ее состояние с помощью квалиметрической шкалы (таблицы состояния компонентов окружающей среды от «экологического бедствия» до «относительно удовлетворительного состояния»).
5