Тема: ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕРРИТОРИИ

Стр 1 из 6Следующая ⇒

Тема: ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕРРИТОРИИ

Теоретическая подготовка: Изучить существующие подходы к оценке экологического состояния территорий. Знать общие цели такой оценки, показатели и их характеристику, уметь применить их при решении практических заданий.
Практические задания: Решить задачи

1.1. Определите индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

1.2. Определите индекс загрязнения воды (ИЗВ).

1.3. Определите суммарный показатель антропогенной нагрузки (СПАН или П_а) территории.

2.1. Рассчитайте индекс демографической напряженности (ИДН) – по вариантам.

2.2. Рассчитайте индекс устойчивости экосистем (ИУЭ) – по вариантам.

3.1. Рассчитайте индекс загрязнения воздуха (ИЗ_воз) – по вариантам.

3.2. Рассчитайте индекс техногенной нагрузки на водные ресурсы (ИН_вод) – по вариантам.

4.1. Рассчитайте эргодемографический индекс (ЭДИ) – по вариантам.

5.1. Определите демографическую емкость территории– по вариантам.

Содержание и ход работы

Экологический анализ и оценка состояния территории проводятся с целью:

определения степени напряженности медико-биологической ситуации различных территорий, обусловленной загрязнением токсикантами среды обитания населения;
составления экологического паспорта территории;
организации рационального использования природных ресурсов и регламентации производственной деятельности в регионе,
определения необходимости и разработки комплекса региональных природоохранных мер.

В настоящее время существует несколько подходов в проведении таких исследований:

пофакторная оценка состояния окружающей среды с дальнейшей интеграцией показателей;
использование комплексных показателей, характеризующих состояние реципиентов, воспринимающих негативное воздействие факторов окружающей среды;
определение и сопоставление ресурсных потенциалов территории с антропогенным давлением.

Определите индекс загрязнения атмосферы (КИЗА) г. Москвы.

Указания:

Фактические данные приведены в таблице 1.1
Для решения используйте формулу 1.1.

Для этого:

Выберите 5 «главных» (приоритетных) загрязнителя по величине среднегодовой концентрации q_Г (1 – примесь с самым высоким значением и далее по убыванию).
Среднегодовую концентрацию i-ой примеси q_Г соотнести с величиной среднесуточной ПДК ( ПДК_c.c.i ).
Данное отношение возвести в степень, равную величине константы С для того класса опасности, к которому относится данная примесь.
Полученные значения для каждой из указанных примесей суммировать.

Для примесей без указания значения ПДК_c.c.i , в формулу подставлять значения ПДК_мр (максимальная разовая доза).
Примеси, для которых не указан класс опасности, константу не учитывать (в степень С не возводить).
Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!
Сделать выводы

а) об уровне загрязнения атмосферы (низкий, повышенный, высокий, очень высокий), сравнив полученные значения с нормативными в методике (см. п.1.1);

б) о медико-экологической ситуации в г. Москва (см. п.1.1).

Таблица 1.1

Средний уровень загрязнения атмосферного воздуха (q_Г, мг/м³)

Примеси	q_Г, мг/м³	ПДК_c.c.i	ПДК_мр	Класс опасности
1. Взвешенные вещества	0, 1	0, 15	0, 50	3-4
2. Диоксид серы	0, 001	0, 05	0, 50
3. Оксид углерода	3, 0	3, 0	5, 0
4. Диоксид азота	0, 08	0, 04	0, 085
5. Оксид азота	0, 06	0, 06	0, 40
6. Сероводород	0, 001	––	0, 008
7. Фенол	0, 007	0, 003	0, 010
8. Сажа	0, 01	0, 05	0, 15
9. Углеводороды	7, 0	1, 50	––
10. Аммиак	0, 11	0, 04	0, 20
11. Формальдегид	0, 003	0, 003	0, 035
12. Бензол	0, 23	0, 10	1, 5
13. Водород цианистый	0, 001	0, 001	––
14. Ксилол	0, 11	0, 20	0, 2
15. Толуол	0, 3	0, 60	0, 6
16. Бенз(а)пирен, 10^-6	0, 9	1, 00	––
17. Тяжелые металлы, 10^-3:
17.1. железо	0, 87
17.2. кадмий	0, 00	1, 00
17.3. кобальт	0, 00	0, 30
17.4. марганец	0, 03	0, 63
17.5. медь	0, 03	2, 00
17.6. никель	0, 02	1, 00
17.7. ртуть		0, 30
17.8. свинец	0, 01	0, 30
17.9. хром	0, 04	0, 78
17.10. цинк	0, 05	50, 0

1.2. Определите индекс загрязнения воды (ИЗВ) р. Москва (в двух точках наблюдения – г. Звенигороде и г.Москва) и р.Яуза (г.Москва).

Указания:

1) Расчет проводить для трех точек отдельно:

1 точка – р. Москва (г.Звенигород);

2 точка – р. Москва (г. Москва);

3 точка – р. Яуза (г. Москва).

2) Фактические данные приведены в таблице 1.2.

3) Для решения использовать формулу 1.2.

Для этого:

В каждой из точек выбрать вещества, по которым имеются превышения ПДК (сравнить средние концентрации со значениями ПДК).
Соотнести средние концентрации выбранных веществ с величинами их ПДК.
Полученные значения суммировать и умножить на величину, обратную количеству веществ, по которым имеют место превышения ПДК.

4) Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!

5) Сделать выводы:

о классе качества вод и уровне загрязненности вод (очень чистые, чистые и т.д.) (см. п. 1.2 и Приложение 1.2) в каждой точке;
сравнить по уровню загрязнения реки Москва и Яуза и города Москва и Звенигород.

Таблица 1.2

Характеристика загрязненности поверхностных вод (1999 г.)

Показатели качества	пдк, мг/л	Средняя концентрация, мг/л
р. Москва (г. Звенигород)	р. Москва (г. Москва)	р. Яуза (г. Москва)
Растворенный кислород		10, 1	10, 1	9, 09
БПК₅(биохимическая потребность в кислороде за 5 суток)	2, 0	3, 15	4, 28	5, 47
Бихроматная окисляемость		20, 4	33, 3	64, 0
Взвешенные вещества	+ 0, 75	59, 4	46, 5	77, 0
Фенолы	0, 001	0, 002	0, 004	0, 005
Нефтепродукты	0, 05	0, 22	0, 27	0, 52
Азот аммонийный	0, 39	0, 9	0, 6	1, 4
Азот нитритный	0, 02	0, 02	0, 037	0, 077
Азот нитратный	9, 0	0, 42	0, 45	0, 82
Фосфаты	0, 2	0, 06	0, 057	0, 079
Медь	0, 001	0, 008	0, 012	0, 016
Формальдегид	0, 05	-	0, 085	0, 100
Железо общее	0, 1	-	0, 46	0, 6
Хлориды	300, 0	-		169, 0
Минерализация	1000, 0	287, 6	308, 5	596, 4
Жесткость общая	-	3, 19	3, 46	4, 83

1.3. Определите суммарный показатель антропогенной нагрузки (СПАН или П_а) территории N при следующих исходных данных:

среднегодовой уровень загрязнения атмосферного воздуха взять из таблицы 1.1;
город (территория N ) обеспечивается водой централизованно (индекс загрязнения воды принять равным 0);
на территориях шумового дискомфорта проживает 36% населения, средние уровни шума в жилых помещениях составляют днем 64 дБА; ночью – 38 дБА, предельно допустимые уровни шума в жилых помещениях в дневное время составляют 40 дБА, в ночное – 30 дБА.

Указания:

Для решения используйте формулы 1.4 и 1.5.
Фактические данные по атмосферному воздуху взять из задачи 1.1 (таблица 1.1).
Сведения о превышениях максимально разовых концентраций загрязнения воздуха не учитывать.

Комплексные показатели воздействия на окружающую среду и ее состояние

Для сравнительного анализа экологического состояния среды и силы антропогенного воздействия на нее часто пользуются комплексными показателями, характеризующими ее отдельные блоки: население, производственный потенциал, экосистемы, антропогенное воздействие.

Эти показатели могут иметь самостоятельное значение и вместе с тем связаны между собой. Мощность техногенных потоков влияет на экологическую поражаемость населения и состояние экосистем, а объем затрат на экологическую безопасность непосредственно связан с численностью населения и производственным потенциалом территории и т.д.

Таким; образом, указанные показатели находятся в одном информационном поле и допускают перекрестный контроль состояния территории. Применение этих показателей оценки позволяет определить основные направления экологической политики.

Кроме того, такие показатели как индексы устойчивости экосистем (ИУЭ), превышения предельно допустимой техногенной нагрузки (ПДТН), индекса демографической напряженности (ИДН) используются в качестве критериев экологической безопасности территорий.

Данные для расчета ИДН

Показатели	Рузский район	Ногинский район	г. Электросталь
Площадь территории, км²
В том числе занятая городской застройкой, промышленными объектами и коммуникациями (селитебные, транспортные и промзоны), км², км²	205, 8	280, 2
Численность населения, тыс. чел.	68, 8
Плотность населения, чел./км	44, 1		6 375
Общая годовая заболеваемость (на 1 000)		1 012
Рождаемость (на 1 000)	10, 6	10, 7	10, 2
Общая смертность (на 1 000)	12, 8	12, 9	11, 1
Детская смертность (на 1 000)	11, 0	17, 2	18, 8

Рузский район:

ИДН = 0, 13 lg 44, 1(0, 1 • 930 – 2 • 10, 6 + 12, 8) •11² • 10^-4= 0, 15;

Ногинский район:

ИДН = 0, 3 lg 263(0, 1 • 1012 – 2 • 10, 7 + 12, 9) • 17, 2² • 10^-4 = 1, 43;

г. Электросталь:

ИДН = 0, 66 lg 6375(0, 1 • 1520 – 2 • 10, 2 + 11, 1) • 18, 82 • 10 ^-4 = 10, 7.

Ответ: Из расчета следует, что ИДН Ногинского района превышает нормативно допустимую величину ИДН в 1, 43 раза, а в г. Электросталь более чем в 10 раз.

Варианты заданий (для задач 2.1, 2.2, 3.1, 3.2)

№	Параметры	Варианты

Структура территории
	Общая площадь, км²	222, 3	1670, 8	781, 4	2161, 1	802, 3	1726, 3	2000, 1	954, 7	1294, 5	628, 5	1985, 2	1098, 8	282, 1	481, 1	974, 8
	Селитебные*, транспортные и промзоны, км	49, 6	188, 8	248, 5	248, 5	123, 6	110, 5	268, 1	78, 3	173, 4	106, 2	131, 0	183, 5	66, 6	107, 3	53, 6
	Леса и насаждения, км²	71, 6	524, 6	190, 7	1004, 9	273, 6	944, 4	870, 0	103, 1	639, 5	52, 1	823, 8	287, 9	66, 0	127, 5	167, 7
	Сельскохозяйственные земли, км²	70, 5	902, 0	312, 5	721, 8	318, 5	600, 6	692, 0	697, 9	372, 8	441, 8	1015, 2	536, 2	110, 3	163, 4	671, 9
Население
	Население, тыс.чел.	342, 67	55, 91	159, 13	157, 17	124, 54	106, 08	239, 70	45, 38	126, 35	79, 52	143, 24	207, 71	142, 38	129, 63	18, 55
	Процент городского, %	95, 2	48, 6	77, 0	65, 2	70, 8	73, 7	78, 5	39, 9	55, 9	75, 9	77, 7	80, 6	82, 5	46, 2	48, 5
	Рождаемость, на 1000 чел.	9, 4	11, 1	11, 8	10, 5	9, 8	11, 4	11, 5	12, 9	10, 1	10, 1	10, 8	10, 2	10, 2	9, 7	13, 9
	Смертность, на 1000 чел.	10, 8	13, 7	11, 7	12, 7	11, 2	15, 7	10, 9	14, 4	11, 7	12, 6	13, 8	12, 8	11, 0	12, 7	12, 7
	Детская смертность, на 1000 чел.	14, 9	16, 0	15, 9	18, 8	11, 1	14, 0	20, 6	6, 8	13, 3	11, 2	16, 7	18, 9	13, 1	14, 4	11, 7
	Общая заболеваемость, на 1000 чел.
Энергетика
	Годовое потребление энергии, тыс. тут**
Экосистемы
	Среднегодовая фитомасса (сухое в-во), тыс.т
	Продукция фитомассы, тыс. т/год
	Поглощенная радиация, ПДж/год ***
Воздушная среда
	Биопродукция О₂, тыс. т/год
	Потребление О₂, тыс. т/год
	Выбросы аэрополлютантов, тыс. т/год	14, 6	1, 8	1507, 2	38, 6	3, 7	6, 3	14, 8	0, 8	3, 7	212, 6	22, 4	178, 7	4, 5	64, 8	0, 6
Водная среда
	Речной сток и проток, млн. м³/год
	Водозабор, млн. м³/год
	Загрязненные стоки, млн. м³/год

* Селитебная зона – часть территории населенного пункта, занятая жилыми зданиями, спортивными сооружениями, зелеными насаждениями и местами кратковременного отдыха на селения, а также предназначенная для их размещения в будущем.

** тут - тонна условного топлива, соответствующая примерно количеству тепла, выделяемого при сгорании одной тонны высококачественного каменного угля, 1 тут = 29, 3 • 109 Дж.

*** 1ПДж=10¹⁵Дж.

Практические задания к п.2

2.1. Рассчитайте индекс демографической напряженности (ИДН) для одного из вариантов, представленных в табл. 2.2.

Указание:

1. Пример расчета и оформления – см. п.2.1.

2. Из таблицы 2.2 выписать необходимые для решения показатели и значения согласно своему варианту. В оставшиеся графы внести данные по двум любым другим вариантам.

Таблица 2.3

Показатели	Значения показателей
для своего варианта	два любых других варианта для сравнения

2) Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!

3) Рассчитать степень урбанизации территории Y как долю площади территории (от 0 до 1), занятая застройкой городского типа, промышленными объектами и коммуникациями в общей площади территории.

4) Рассчитать плотность населения р, чел./км². Внимание! Численность населения указана в тыс.человек – не забывайте перенести запятую!!!

5) Масштабный множитель μ = 10^-4 (см. формулу 2.1).

6) Используя формулу 2.1, рассчитать значение показателя ИДН.

7) Сделать вывод, используя в качестве образца ответ к примеру задачи в п. 2.1.

2.2. Рассчитайте индекс устойчивости экосистем (ИУЭ) для одного из вариантов, представленных в табл. 2.1.

Указание:

1. Пример расчета и оформления – см. п.2.2.

Таблица 2.4

Показатели	Значения показателей
для своего варианта	два любых других варианта для сравнения

3) Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!

4) Перевести значения сухого вещества фитомассы и ее продукции в их энергетические выражения путем умножения их на коэффициент 15275 МДж/т (1 т сухого вещества фитомассы соответствует в среднем 15275 МДж).

5) Рассчитать плотность размещения биомассы ПБМ_э (в энергетическом выражении) как отношение показателя среднегодовой фитомассы к общей площади территории.

6) Рассчитать значение удельной биопродуктивности УБП_э, (в энергетическом выражении) как отношение показателя продукции фитомассы к общей площади территории.

7) Используя формулу 2.3, рассчитать значение показателя ИУЭ.

8) Сделать вывод о классе устойчивости экосистем вашей территории, используя Приложение 2.3 в п. 2.3. Сравнить значения ИУЭ и классы устойчивости с двумя другими территориями (вариантами).

Тема: ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕРРИТОРИИ

Теоретическая подготовка: Изучить существующие подходы к оценке экологического состояния территорий. Знать общие цели такой оценки, показатели и их характеристику, уметь применить их при решении практических заданий.
Практические задания: Решить задачи

1.1. Определите индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

1.2. Определите индекс загрязнения воды (ИЗВ).

1.3. Определите суммарный показатель антропогенной нагрузки (СПАН или П_а) территории.

2.1. Рассчитайте индекс демографической напряженности (ИДН) – по вариантам.

2.2. Рассчитайте индекс устойчивости экосистем (ИУЭ) – по вариантам.

3.1. Рассчитайте индекс загрязнения воздуха (ИЗ_воз) – по вариантам.

3.2. Рассчитайте индекс техногенной нагрузки на водные ресурсы (ИН_вод) – по вариантам.

4.1. Рассчитайте эргодемографический индекс (ЭДИ) – по вариантам.

5.1. Определите демографическую емкость территории– по вариантам.

Содержание и ход работы

Экологический анализ и оценка состояния территории проводятся с целью:

определения степени напряженности медико-биологической ситуации различных территорий, обусловленной загрязнением токсикантами среды обитания населения;
составления экологического паспорта территории;
организации рационального использования природных ресурсов и регламентации производственной деятельности в регионе,
определения необходимости и разработки комплекса региональных природоохранных мер.

В настоящее время существует несколько подходов в проведении таких исследований:

12 3 4 5 6 Следующая ⇒