Программа дисциплины «Экологический мониторинг»
Авторы: доц. М.Ю. Лычагин
доц. И.М. Микляева
Цель: систематизация знаний студентов о различных видах воздействия на
окружающую среду, формирование у них представлений о природных и антропогенных
изменениях окружающей среды, методах их выявления, оценки и прогноза, а также
решения экологических проблем на основе долговременного изучения состояния компонентов окружающей среды.
Задачи:
ознакомление с концепцией экологического мониторинга, его теоретическими и правовыми основами;
изучение базовых принципов государственного и производственного экологического мониторинга;
ознакомление с основами системы нормирования качества окружающей среды;
ознакомление с методами мониторинга атмосферного воздуха, водных объектов, почв и экосистем в целом;
ознакомление с методами мониторинга растительного покрова в целях выявления трендов трансформации среды и оценки экологической ситуации в регионе;
ознакомление с практической реализацией экологического мониторинга в России и других странах.
Место в структуре ООП:
Дисциплина «Экологический мониторинг» входит в модуль «Геохимия и биогеохимия ландшафтов» вариативной части ООП по специальности «Экология и природопользование». Курс имеет объем 108 часов общей трудоемкости и читается студентам, обучающимся по направлению «Экология и природопользование», в семестре.
Курс основывается на таких дисциплинах, как «Почвоведение», «Гидрология», «Экология с основами биогеографии», «Геохимия ландшафта», «Геоэкология». Освоение дисциплины «Экологический мониторинг» как предшествующей необходимо для реализации научно-исследовательской работы студентов, обучающихся по профилю «Экология и природопользование», а также для освоения студентами таких дисциплин как «Оценка воздействия на окружающую среду», «Биогеохимия».
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
назначение экологического мониторинга и его классификацию;
теоретические и правовые основы экологического мониторинга;
основные понятия системы нормирования качества окружающей среды;
особенности организации и проведения мониторинга на глобальном, региональном и локальном уровнях;
современные тенденции изменения окружающей среды;
глобальные и региональные проблемы, связанные с использованием природных ресурсов.
уметь:
разрабатывать программы мониторинга окружающей среды, оценивать репрезентативность получаемой информации;
квалифицированно интерпретировать результаты экологического мониторинга природных сред (воздуха, воды, почвы, растительного покрова) и экосистемы в целом;
давать оценку современного состояния природных сред и прогнозировать характер их изменения на основе данных мониторинга.
владеть:
методами наблюдения и контроля состояния экосистем;
навыками практической оценки состояния компонентов окружающей среды на основе использования санитарно-гигиенических нормативов, а также расчета индивидуальных и комплексных показателей их загрязнения и трансформации;
навыками практического использования информационных (в т.ч. геоинформационных) технологий для целей экологического мониторинга.
Содержание 1. Введение.
Естественные и антропогенные изменения окружающей среды, методы их изучения.
Определение экологического мониторинга и его задачи. Экологический мониторинг и экологический контроль.
2. Научные и правовые основы экологического мониторинга.
Основные направления деятельности мониторинга. Классификация мониторинга. Уровни мониторинга (импактный, региональный, фоновый). Глобальная система мониторинга окружающей среды. Государственный экологический мониторинг. Правовые основы экологического мониторинга.
3. Основные понятия системы нормирования качества окружающей среды.
Цель нормирования. Виды нормирования (санитарно-гигиеническое и экологическое).
Вредные вещества. Токсичность веществ. Нормирование качества воды, воздуха, почв, продуктов питания. Нормирование источников воздействия. Научно-технические нормативы.
4. Мониторинг атмосферного воздуха.
Критерии и стандарты качества атмосферного воздуха. Классы опасности загрязняющих веществ. Нормативы качества воздуха и показатели загрязнения. Задачи системы мониторинга атмосферного воздуха. Стационарные, маршрутные и передвижные посты наблюдений. Автоматические станции контроля загрязнения атмосферы. Использование снежного покрова для пространственной оценки состояния воздушного бассейна городов.
Использование биоиндикаторов при контроле загрязнения воздуха.
5. Экологический мониторинг водных объектов.
Цели государственного мониторинга водных объектов. Виды мониторинга (режимный, оперативный, фоновый, специальный). Пространственные уровни мониторинга (локальный, территориальный, бассейновый, федеральный). Основные принципы организации и проведения режимных наблюдений. Категории пунктов наблюдений и виды выполняемых программ. Фоновые наблюдения. Система оперативного мониторинга.
Дистанционные и контактные наблюдения. Специальные виды наблюдений.
Использование биоиндикаторов при контроле качества поверхностных вод. Мониторинг трансграничного переноса загрязняющих веществ.
6. Экологический мониторинг почв.
Экологические, экосистемные и утилитарные функции почв. Специфические задачи почвенного экологического мониторинга. Показатели состояния почв. Санитарноэпидемиологические требования к качеству почв населенных мест и почв сельскохозяйственного назначения. Оценка уровня химического загрязнения почв.
Организация контроля качества почв.
7. Экологический мониторинг растительного покрова.
Экологические и экосистемные функции растительности. Задачи мониторинга растительного покрова. Основные параметры оценки состояния растительности. Методы выявления химического загрязнения растительности.
8. Экологический мониторинг биотических компонентов экосистемы для выявления направленности и интенсивности изменения окружающей среды.
Современная методология исследования основных природных и антропогенных процессов по роли и состоянию биоты. Экологический мониторинг состава и жизнедеятельности разных экологических и систематических групп растений и животных в целях выявления антропогенного загрязнения природной среды. Методы выявления химического загрязнения компонентов экосистемы по растительному покрову и животному населению. Прогноз трендов динамики экосистем по растительному покрову в целях мониторинга.
9. Фоновый экологический мониторинг.
Концепция биосферных заповедников. Цели Севильской стратегии. Современное состояние сети биосферных резерватов.
10. Производственный экологический мониторинг.
Цели и задачи производственного экологического мониторинга. Структура производственного мониторинга. Первичный учет и отчетность предприятий.
Взаимодействие государственного и производственного экологического мониторинга.
Рекомендуемая литература а) Основная 1. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М., Гидрометиздат, 1984. 375 с.
2. Никаноров А.М. Научные основы мониторинга качества вод. С.-Пб. Гидрометеоиздат.
2005. 576 с.
3. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв. М., Академический проект; Гаудеамус. 2007. 237 с.
4. Экологический мониторинг: шаг за шагом / Е.В. Веницианов и др. Под ред. Е.А. Заика.
М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2003. 252 с.
5. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование / Под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Егоровой. М.: Академия. 2007. 287 с.
б) Дополнительная 1. Методические указания МУ 2.1.7.730-99 "Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 7 февраля 2. Методические указания по разработке нормативов предельно допустимых сбросов вредных веществ в поверхностные водные объекты. М.: МПР, 1998.
3. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. Справочные материалы./ Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А., Винниченко В.Н., Аверочкин Е.М. – Эколайн, 2000.
4. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под ред. Р. Шуберта. М.: Мир. 1988.
5. Биоиндикация экологического состояния равнинных рек. Под ред. О.В. Бухарина, Г.С.
Розенберга. М.: Наука. 2007. 402 с.
6. Экологический мониторинг. Методы биомониторинга / Под ред. Д.Б. Гелашвили: в 2 ч.
Н. Новгород: ННГУ, 1995.
в) Интернет-ресурсы 1. Общественный экологический Internet-проект EcoLife. http://www.eclife.ru/ 2. Информационная база министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Доклады и обзоры. http://www.mnr.gov.ru/part/?pid=