Научная статья на тему 'Подбор критериев оценки экологической безопасности объектов и территорий с помощью идентификационных экологических полигонов'

Подбор критериев оценки экологической безопасности объектов и территорий с помощью идентификационных экологических полигонов Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
1480
190
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ / ИДЕНТИФИКАЦИОННЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОЛИГОН / ПОЛИГОНЫ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ / АСИММЕТРИЯ ЛИСТЬЕВ / КОРРЕЛЯЦИЯ ДАННЫХ / ДЕТЕРИОРАНТНЫЕ ОБЪЕКТЫ / ТЕХНОГЕННЫЕ ОБЪЕКТЫ / БИОИНДИКАЦИЯ / ПОЛЛЮТАНТЫ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Янников Игорь Михайлович, Козловская Наталья Викторовна, Слепцова Мария Владимировна

Проводится краткий анализ существующих подходов к выбору критериев оценки экологической безопасности объектов, оказывающих влияние на окружающую среду и территории.Природоохранные методы оценки включают группы критериев оценки изменения среды обитания и состояния здоровья населения и критерии оценки изменения природной среды. На основе экспериментальных данных для подбора критериев, отвечающих требованиям репрезентативности, предлагается применение метода идентификационных экологических полигонов. Применительно к условиям Якутска удобным техногенным объектом служит полигон захоронения твёрдых бытовых отходов.Серия экспериментов показала, что при внесении указанных доз загрязнителя сезонная динамика биоритмов растительности не изменяется, отмечается некоторая депрессия растений, не приводящая к гибели организмов. Воздействие многих суперэкотоксикантов на уровне предельно допустимых концентраций (ПДК) прослеживается и через несколько лет после внесения его в почву. Выявлена обратная зависимость между показателем асимметрии листьев отобранных деревьев и содержанием количественного химического анализа проб фильтрата полигонов, переменные имеют строгую отрицательную корреляцию.Включение идентификационного экологического полигона в систему обеспечения безопасности детериорантных объектов позволяет сократить время получения объективных репрезентативных данных и ускорить принятие мер в области экологической безопасности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Янников Игорь Михайлович, Козловская Наталья Викторовна, Слепцова Мария Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Подбор критериев оценки экологической безопасности объектов и территорий с помощью идентификационных экологических полигонов»

УДК 502.175:519.876.5 И. М. Янников, Н. В. Козловская, М. В. Слепцова

ПОДБОР КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ И ТЕРРИТОРИЙ С ПОМОЩЬЮ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОЛИГОНОВ

Проводится краткий анализ существующих подходов к выбору критериев оценки экологической безопасности объектов, оказывающих влияние на окружающую среду и территории.

Природоохранные методы оценки включают группы критериев оценки изменения среды обитания и состояния здоровья населения и критерии оценки изменения природной среды. На основе экспериментальных данных для подбора критериев, отвечающих требованиям репрезентативности, предлагается применение метода идентификационных экологических полигонов. Применительно к условиям Якутска удобным техногенным объектом служит полигон захоронения твёрдых бытовых отходов.

Серия экспериментов показала, что при внесении указанных доз загрязнителя сезонная динамика биоритмов растительности не изменяется, отмечается некоторая депрессия растений, не приводящая к гибели организмов. Воздействие многих суперэкотоксикантов на уровне предельно допустимых концентраций (ПДК) прослеживается и через несколько лет после внесения его в почву. Выявлена обратная зависимость между показателем асимметрии листьев отобранных деревьев и содержанием количественного химического анализа проб фильтрата полигонов, переменные имеют строгую отрицательную корреляцию.

Включение идентификационного экологического полигона в систему обеспечения безопасности детериорантных объектов позволяет сократить время получения объективных репрезентативных данных и ускорить принятие мер в области экологической безопасности.

Ключевые слова: экологическая безопасность, критерии оценки экологической безопасности, идентификационный экологический полигон, полигоны твердых бытовых отходов, асимметрия листьев, корреляция данных, детериорантные объекты, техногенные объекты, биоиндикация, поллютанты.

I. M. Yannikov, N. V. Kozlovskaya, M. V. Sleptsova

Selection of Estimation Criteria of Ecological Safety of Objects and Territories with the use of Identification Ecological Test Sites

A brief analysis of approaches of criteria selection of ecological safety of objects affecting the environment and territories is provided.

Environmental assessment methods include the groups of criteria of evaluating the changes of environment and population health and criteria of nature changes. On the basis of experimental data for the selection of criteria that satisfy the representativeness requirements the method of environmental polygons identification has been proposed. In relation to the conditions of Yakutsk the most reasonable object is the solid waste landfill.

A series of the experiments showed that during pollutant doses making the seasonal dynamics of vegetation biorhythms does

ЯННИКОВ Игорь Михайлович - к. т. н., доцент, зав. кафедрой инженерной экологии Ижевского государственного технического университета имени М. Т. Калашникова.

E-mail: imyannikov@mail.ru

YANNIKOV Igor Mikhailovich - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Chairman of the Department of Engineering Ecology of the Izhevsk State Technical University named after M. T. Kalashnikov.

E-mail: imyannikov@mail.ru

КОЗЛОВСКАЯ Наталья Викторовна - к. б. н., доцент кафедры Инженерной экологии Ижевского государственного технического университета имени М. Т. Калашникова.

E-mail: natvk1976@rambler.ru

KOZLOVSKAYA Natalya Viktorovna - Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Engineering Ecology of the Izhevsk State Technical University named after M. T. Kalashnikov.

E-mail: natvk1976@rambler.ru

СЛЕПЦОВА Мария Владимировна - к. т. н., доцент кафедры экологии ИЕН СВФУ им. М. К. Аммосова.

E-mail: marvniko@mail.ru

SLEPTSOVA Mariya Vladimirovna - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Ecology of the Institute of the North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov.

E-mail: marvniko@mail.ru

not change. There is some depression of plants, which does not lead to organisms' demise. The impact of many superecotoxicants at the level of maximum allowable concentration (MAC) can be traced after several years after importation it into the soil. The inverse relationship between the index of selected trees leaves asymmetry and the content of the quantitative chemical analysis of landfills samples has been noticed. Therefore, the variables have the strong negative correlation.

Inclusion of identification ecological test sites in the system of different deteriorate objects safety reduces the time of obtaining objective and representative data and accelerating the adoption of environmental safety measures.

Key words: ecological safety, estimation criteria of ecological safety, identification ecological test site, solid waste landfills, the leaves asymmetry, data correlation, deteriorate objects, man-made objects, bioindication, pollutants.

Введение

Система критериев оценки экологической безопасности территории локального уровня должна быть ориентирована прежде всего на оценку экологической опасности потенциально опасных производственных объектов, оказывающих влияние на окружающую среду [1, 2]. В качестве таких объектов могут выступать отдельно расположенные производственные площадки, промышленные предприятия или их группы (в том числе такие детериорантные объекты, как полигоны захоронения и утилизации отходов), которые могут рассматриваться как единый площадной источник техногенного воздействия [3].

Безопасность объекта может быть описана следующими группами показателей [4]:

1) натуральные и расчётные, характеризующие вредное влияние объекта (объемы фактических и условных выбросов и сбросов вредных веществ, вывоз отходов, уровни вредных физических воздействий, рассчитанные и фактические поля средних и максимальных концентраций вредных веществ в различных средах и т. д.);

2) ресурсопотребление и ресурсный баланс объекта (потребление кислорода, водопотребление, производство и потребление электроэнергии и т. д.);

3) характеристики территории, на которую оказывает воздействие объект (плотность населения, структура биоценозов, ценность территории);

4) техническое состояние объекта;

5) комплексные показатели, характеризующие экологическую безопасность объекта;

6) эколого-экономические показатели, отражающие стоимостный аспект экологической безопасности.

Оценка безопасности территории относительно какого-либо производственного объекта производится на основе технической документации предприятия (показатели 4-й и частично 2-й групп); экологической документации - томов нормативов ПДВ и ПДС, ОВОС, материалов экологической экспертизы (показатели 1-й, частично 2-й, 3-й, 5-й и 6-й групп); финансовой документации (часть показателей 6-й группы); данных о районе расположения объекта (показатели 3-й группы); соответствующих методик расчетов комплексных экологических и эколого-экономических показателей (5-я и 6-я группы).

По сути, показатели 1-4-й групп являются исходными данными для расчетов комплексных экологических и эколого-экономических характеристик безопасности предприятия. Во многом характеристики экологической безопасности территории или производственного объекта совпадают с параметрами экологического мониторинга данной территории или объекта.

Применительно к условиям Якутска удобным техногенным объектом, дающим репрезентативные массивы данных, может служить полигон захоронения твёрдых бытовых отходов (полигон ТБО) [5].

Для выбора критериев оценки экологической безопасности производственного объекта или какой-либо территории в данное время наиболее широко применимы два подхода: эколого-экономический и природоохранный. Оба эти подхода предусматривают довольно объемные, долговременные и трудоёмкие исследования на оцениваемом участке [6, 7]. Если сущность эколого-экономического подхода заключается в основном в стоимостной оценке ущерба и платежей за загрязнение окружающей среды, то природоохранные методы оценки включают в себя:

- группу критериев оценки изменения среды обитания и состояния здоровья населения, к которым относятся: критерии радиационной безопасности, критерии экологического состояния почв селитебных территорий, санитарно-гигиенической оценки опасности загрязнения питьевой воды и источников питьевого водоснабжения химическими веществами и возбудителями паразитарных болезней, медико-демографические критерии состояния здоровья населения, применяемые при оценке экологического состояния территории, критерии оценки степени загрязнения атмосферного воздуха и др;

- группу критериев оценки изменения природной среды, включающую в себя: критерии загрязнения атмосферного воздуха по веществам, влияющим на наземную растительность и водные экосистемы, критерии оценки степени химического загрязнения поверхностных, морских и подземных вод, оценки состояния пресноводных экосистем и истощения водных ресурсов, критерии экологической оценки состояния почв, деградации наземных экосистем,

критерии оценки состояния растительности, состояния фауны и изменения генофонда животных, биохимические критерии оценки территорий и др.

Менее затратным по времени и прочим ресурсам является метод идентификационных экологических полигонов. Помимо определения параметров комплексного экологического мониторинга местности или опасных производственных объектов, этот подход позволяет достаточно быстро выделить спектр критериев/параметров/показателей, которые свидетельствуют о разных уровнях экологической напряжённости на данной территории [8, 9].

Основой комплексного экологического мониторинга детериорантных объектов в целом и подбора критериев экологической безопасности в частности должна быть экспертно-аналитическая система, задачей которой является многофакторный анализ физико-химической, биологической и санитарно-гигиенической информации, выявление взаимосвязи поступающих данных первичного мониторинга и установление факторов, позволяющих дать объективную оценку экологической ситуации в конкретном районе [10-12]. Основной частью указанной экспертно-аналитической системы должен являться идентификационный экологический полигон (ИЭП), позволяющий моделировать различные сценарии развития ситуации на объекте в режиме, наиболее приближенном к реальному, с определением степени влияния объекта на окружающую среду и учётом зависимостей реакции биоиндикатора на загрязняющее вещество в виде «доза-эффект» и «время-реакция» [13-16].

Подбор критериев биоиндикации для оценки экологической безопасности

Серия экспериментов, проведенная нами в

2005-2012 годах на экспериментальных площадках ИЭП объекта по хранению и уничтожению химического оружия (вещество - люизит, г. Камбарка Удмуртской республики), позволила уже в течение одного сезона вегетации оценить с нужной степенью достоверности реакцию растительности на внесение определенных доз раствора, содержащего мышьяк [17-19].

Отмечено, что при внесении указанных доз загрязнителя сезонная динамика биоритмов растительности не ломается, отмечается некоторая депрессия растений, не приводящая к гибели организмов. При этом чрезвычайно важны диагностика и мониторинг влияния малых доз в диапазоне значений от фоновых до ПДК, что редко учитывается при классическом подходе к экологическому мониторингу и оценке экологической безопасности. Тем не менее, воздействие многих супер-экотоксикантов уже на уровне ПДК прослеживается и через несколько лет после внесения его в почву экспериментальной площадки. К примеру, в отношении качества семян сосны обыкновенной (рис. 1): налицо явная стимуляция образования неполноценных семян при концентрации мышьяка в почве, на которой растет дерево, на уровне 1 ПДК.

Чтобы выделить спектр критериев для оценки экологической безопасности, а также организации системы биомониторинга загрязнения техногенными поллютантами природных экосистем в зоне влияния потенциально опасного объекта, необходимо выбрать:

- виды-биоиндикаторы и биотест-объекты;

- анализируемые параметры и методы их анализа;

- пункты, время и периодичность сбора материала (проб).

Полигон ТБО, Сарапул

Населенный пункт

ТСантр ольные точки (сбор 6и синдик ат ор ов)

фильтрат

П олиг он ТБО

Укл ОН ЬЛё СТНиСТИ

Сара пул ь с к ий тракт

Нас еле нззыи пунп

Рис. 2. Схема полигона ТБО - ИЭП «Сарапул»

При выборе объектов для биоиндикации необходимо соблюсти следующие требования, предъявляемые к ним: широкий ареал; эвритоп-ность; оседлость; антисинантропность; индикационная пластичность; простота добычи (учета); изученность видов и внутривидовых таксонов.

ИЭП позволяет экспериментально изучить особенности трансформации природных объектов и биологических систем под влиянием данных поллютантов и продуктов их превращений в тех же ландшафтных, климатических, литологических, эдафических условиях, в которых находятся сам объект и наибольшая часть зоны его влияния. На таком полигоне становится возможным оперативное изучение реакции на данный загрязнитель экосистем в целом; выявление и оценка спектра видов потенциальных организмов - индикаторов, аккумуляторов и деструкторов загрязнения. Полигон организуется на участке, типичном для территории исследования по рельефу, почвам, преобладающим растительным ассоциациям, геологическим и гидрогеологическим параметрам, метеоусловиям года. Данный участок должен характеризоваться минимумом антропогенного «шума».

Определение критериев экологической безопасности для полигонов твердых бытовых отходов (ТБО)

В 2013 г. нами в рамках совместной НИР «Выбор и обоснование критериев экологической безопасности урбанизированных территорий Крайнего Севера» проведена апробация данной технологии определения критериев экологической безопасности и для полигонов ТБО. В качестве базовых критериев были выбраны показатели асимметрии листьев деревьев (берёза, осина, ива, липа), как тест-объектов, оперативно реагирующих на изменение состояния

окружающей среды.

Для анализа использовались только средневозрастные растения. Листья отобраны из нижней части кроны, на уровне поднятой руки, с максимального количества доступных веток. С одного листа снимались показатели по пяти параметрам с левой и правой сторон: ширина половинки листа; длина второй жилки второго порядка от основания листа; расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка; расстояние между концами этих жилок; угол между главной жилкой и второй от основания жилкой второго порядка.

Все работы по сбору и обработке материалов велись по методике А. С. Боголюбова [20]. Для оценки степени выявленных отклонений листьев от нормы, их места в общем диапазоне возможных измерений показателя использовалась балльная шкала В. М. Захарова и др. [21].

В качестве ИЭП были использованы площадки двух полигонов ТБО:

1. Полигон ТБО близ Ижевска, расположенный по Сарапульскому тракту (южный пригород), закрыт с 2000 года (рис. 2).

2. Полигон ТБО близ Ижевска, расположенный по Нылгинскому тракту (западный пригород), действует с 2000 года (рис. 3).

В контрольных точках был произведен отбор биоиндикаторов (листьев с различных деревьев: липа, ива, осина, береза). Биоиндикаторы собирались с периодичностью в 1 месяц. Первый выезд был совершен 18 и 19 июня 2013 г., второй - 26 июля 2013 года, третий - 31 августа 2013 г.

Обработка полученных данных асимметрии дала следующие результаты (табл. 1)

Также были отобраны пробы свалочного

"Уклон речки

ме стностя

1С оит рольные точки (сбор

би синдикат ор о®) И ас »л» нныи

пункт

НЬдлгинский тр акт

Полигон ТБО, Нылга

Населенные пункты

Рис. 3. Схема полигона ТБО - ИЭП «Нылга»

фильтрата с последующим количественным химическим анализом. Значения представлены в виде диаграмм (рис. 4, 5).

По имеющимся данным можно говорить об умеренном воздействии полигонов ТБО на прилегающую территорию.

Показатели асимметрии листьев даже по результатам малой выборки в течение одного сезона вегетации (три выезда с отбором материала) коррелируют с содержанием свинца, меди, железа и марганца в свалочном фильтрате (корреляционный анализ проведён с помощью программного комплекса 81аЙ8Иса'95) - (табл. 2 и рис. 6).

Для уточнения параметров этих зависимостей при необходимости можно сделать повторные выезды со сбором материала и отбором проб на анализ по тем же контрольным точкам в любой последующий сезон.

В течение первого года наблюдений выявлены обратная зависимость показателя асимметрии листовой пластинки ивы от содержания мышьяка и меди в фильтрате и прямая зависимость показателя асимметрии листьев ивы от содержания железа и марганца в фильтрате.

Отмечена обратная зависимость между показателем асимметрии листовой пластинки осины и содержанием марганца в фильтрате, а также прямая зависимость

Таблица 1

Результаты исследований асимметрии листьев по Сарапульскому и Нылгинскому полигонам ТБО

Площадки Объект Балл асимметрии

Первый выезд 18 .06.2013 ИЭП «Сарапул»

площадка № 1 береза (Х = 0,056) 2б

площадка № 2 береза (Х =0,0457) 1б

площадка № 3 береза (Х =0,017) 1б

площадка № 3 осина (Х = 0,06) 2б

площадка № 3 липа (Х= 0,0507) 2б

площадка № 3 ива (Х= 0,0437) 1б

Второй выезд 26.07.2013 ИЭП «Сарапул»

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

площадка № 1 береза (Х = 0,056) 2б

площадка № 2 береза (Х =0,0458) 1б

площадка № 3 береза (Х =0,019) 1б

площадка № 3 осина (Х = 0,059) 2б

площадка № 3 липа (Х= 0,0503) 2б

площадка № 3 ива (Х= 0,052) 2б

Третий выезд 31.08.2013 ИЭП «Сарапул»

площадка № 1 береза (Х = 0,057) 2б

площадка № 2 береза (Х =0,046) 1б

площадка № 3 береза (Х =0,02) 1б

площадка № 3 осина (Х = 0,043) 2б

площадка № 3 липа (Х= 0,05401) 2б

площадка № 3 ива (Х= 0,0437) 1б

Площадка Объект Балл асимметрии

Первый выезд 19 .06.2013 ИЭП «Нылга»

площадка № 4 береза (Х = 0,055) 2б

площадка № 4 осина (Х = 0,0519) 2б

площадка № 4 липа (Х=0,05311) 2б

площадка № 4 ива (Х= 0,0441) 1б

площадка № 5 береза (Х = 0,027) 1б

площадка № 5 осина (Х = 0,0513) 2б

площадка № 5 липа (Х=0,0541) 2б

площадка № 5 ива (Х= 0,0409) 1б

Второй выезд 26.07.2013 ИЭП «Нылга»

площадка № 4 береза (Х = 0,056) 2б

площадка № 4 осина (Х = 0,0523) 2б

площадка № 4 липа (Х=0,0531) 2б

площадка № 4 ива (Х= 0,0427) 1б

площадка № 5 береза (Х = 0,029) 1б

площадка № 5 осина (Х = 0,0513) 2б

площадка № 5 липа (Х=0,0546) 2б

площадка № 5 ива (Х= 0,0405) 1б

Третий выезд 31.08.2013 ИЭП «Нылга»

площадка № 4 береза (Х = 0,056) 2б

площадка № 4 осина (Х = 0,0549) 2б

площадка № 4 липа (Х=0,0541) 2б

площадка № 4 ива (Х= 0,0458) 1б

площадка № 5 береза (Х = 0,031) 1б

площадка № 5 осина (Х = 0,0526) 2б

площадка № 5 липа (Х=0,0546) 2б

площадка № 5 ива (Х= 0,0415) 1б

между показателем асимметрии листьев осины и содержанием меди, свинца, мышьяка в фильтрате, обратная зависимость показателя асимметрии листовой пластинки липы от содержания меди, свинца, мышьяка в фильтрате.

Отмечена обратная зависимость между показателем асимметрии листовой пластинки березы и содержанием свинца в фильтрате, а также между показателем асимметрии листовой пластинки березы и содержанием мышьяка в фильтрате, а поскольку это крайнее значение коэффициента корреляции, то, следовательно,

переменные имеют строгую отрицательную корреляцию. Также выявлена прямая зависимость между показателем асимметрии листьев березы и содержанием марганца и железа в фильтрате.

Таким образом, необходимо отметить, что включение идентификационного экологического полигона в систему обеспечения экологической безопасности детериорантных объектов (в том числе для выбора критериев экобезопасности и проектирования схем и систем экологического комплексного мониторинга всей прилегающей территории) позволяет сократить

I хлорид-ион сульфат-ион I остаток сухой I рН

железообщее марганец медь свинец

1 выезд 2выезд 3 выезд

Рис. 4. Результаты количественного химического анализа проб фильтрата с ИЭП-1, Сарапул, (мг/дм3)

35 30 25 20 15 10 5 0

б

■ хлорид-ион

■ сульфат-ион

■ остаток сухой

■ рН ХПК БПК5

■ железо общее

■ марганец

■ медь свинец

1 выезд 2выезд 3 выезд

Рис. 5. Результаты количественного химического анализа проб фильтрата с ИЭП-2, Нылга, (мг/дм3)

Таблица 2

Результаты расчёта корреляции показателей асимметрии листьев с содержанием тяжёлых металлов в свалочном фильтрате

Correlations (Spreadsheet)

Marked correlations are significant at р < 0,5000

Variable Means Std Dev казатель асимметрии Ива казатель асимметрии Осина казатель асимметрии Липа жазатель асимметрии Береза Содержание меди в фильтрате одержание свинца в фильтрате держание марганца в фильтрате держание мышьяка в фильтрате одержание железа общ.) в фильтрате

П П С П С о С С

Показатель

асимметрии 0,050467 0,006014 1,000000 -0,772313 0,770229 0,97448 -0,998951 0,135001 0,658814 -0,97448 0,444889

Ива

Показатель

асимметрии 0,057333 0,003786 -0,772313 1,000000 -0,999995 -0,60999 0,800588 0,525164 -0,030915 0,60999 0,225321

Осина

Показатель

асимметрии 0,051333 0,002329 0,770229 -0,999995 1,000000 0,60740 -0,798622 -0,527948 0,027642 -0,60740 -0,228509

Липа

Показатель

асимметрии 0,056667 0,000577 0,974476 -0,609994 0,607397 1,00000 -0,963176 0,353991 0,810885 -1,00000 0,634585

Береза

Содержание меди в 0,366333 0,317994 -0 998951 0,800588 -0,798622 -0,96318 1,000000 -0,089493 -0,623679 0,96318 -0,403417

фильтрате

Содержание свинца в 0,006457 0,007233 0,135001 0,525164 -0,527948 0,36399 -0,089493 1,000000 0,834359 -0,35399 0,947448

фильтрате

Содержание марганца в 0,056000 0,059808 0,658814 -0,030915 0,027642 0,81088 -0,623679 0,834359 1,000000 -0,81088 0,966853

фильтрате

Содержание мышьяка в 0,016333 0,02829 -0,974476 0,609994 -0,607397 -1,00000 0,963176 -0,353991 -0,810885 1,000000 0,634585

фильтрате

Содержание

железа (общ.) в фильтрате 2,223333 3,03421 0,444889 0,225321 -0,228509 0,63458 -0,403417 0,947448 0,966853 0,63458 1,000000

2,0 1,5 1.0

ш

§ 0,5

03 £ о Z

tî Ö> CL X

Ш

0,0

-0,5 -1,0 -1,5 -2,0

-1

Normal Probability Plot of Means Spreadsheet! 7 11v*9c

£ If s M

о U

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

311 □ // щ/

ж * ♦ яу У/ Т /й+ ft V/

Ы 3

1

5 -D,5 0,5 1,5 2,5 3,5 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0

Means "X Sld.Dev

е . Показатель ассшютрии Ива X Показатель ассиметрим Осина "ж, Показатель эсстметрии.Липа

Показатель ассиметрии.Береза "Ч^ Содержание Меди в фильтрате

Observed Value

É

Рис. 6. График асимметрии линейный

время получения объективных репрезентативных данных и ускорить принятие верных управленческих решений в области экологической безопасности на региональном уровне.

Исследования, проводимые классическим путем и с помощью лабораторного биотестирования, занимают от 3-5 до нескольких десятков лет и не дают полной гарантии достоверности результатов из-за значительного влияния погрешности пробоотбора, методических неточностей, наложения факториаль-ного информационного шума. На идентификационном экологическом полигоне целевая постановка исследований позволяет получить экспериментальные данные, адекватные реальной ситуации в зоне влияния исследуемого объекта уже в течение одного сезона вегетации.

Так, именно благодаря целевой постановке задач исследования для полигона ТБО уже в течение одного сезона вегетации найден такой критерий, как асимметрия листьев древесных растений. Причём изменения этого показателя довольно тесно коррелируют с данными химического анализа проб загрязнённой фильтратом прилегающей территории. Кроме того, на ИЭП облегчён поиск таких критериев экологической безопасности объекта (территории), как присутствие в составе экосистем видов - индикаторов техногенного загрязнения, видов - биоаккумуляторов конкретных загрязняющих компонентов и т. д.

Исследования, проводимые с применением полиго-

нов, должны включать как минимум два экспериментальных направления: полевое и лабораторное.

Лабораторные серии экспериментов позволяют детализировать ход реакции конкретных видов-индикаторов на воздействие (в данном случае -загрязнение) в отсутствие информационного шума и формировать биоиндикационные шкалы для чёткого обоснования выбора критериев экологической безопасности на уровнях от локального до регионального. Также в лабораторных условиях успешно проектируются, разрабатываются и апробируются различные варианты и схемы поставарийной и конверсионной ремедиации и/или рекультивации ландшафтов.

Полевые эксперименты дают возможность приложения общеэкологических закономерностей и лабораторных данных к нюансам конкретной ситуации в зоне влияния любого объекта: они позволяют скорректировать лабораторно полученные зависимости в соответствии с общим состоянием существующих биогеоценозов, климатическими особенностями года, фазами производственного цикла, особенностями режима эксплуатации объекта и т. д.

Кроме того, обкатка методик рекультивации и ремедиации для оценки их реальной применимости и эффективности также должна проходить в полевых условиях.

Л и т е р а т у р а

1. Комплексная многоступенчатая система безопасности критически важных, потенциально опасных объектов. Монография. / Габричидзе Т. Г., Кудрин А. Ю., Власов В. А., Алексеев В. А., Фомин П. М., Янников И. М., Якимович Б. А. - Ижевск: Изд-во Ассоциация «Научная книга», 2007. - 184 с.

2. Алексеев В. А., Власов В. А., Габричидзе Т. Г., Фомин П. М., Качанов С. А., Янников И. М. К вопросу определения понятия комплексной системы безопасности. // Технологии гражданской безопасности. - №3 (17). - 2008.

- С. 17-19.

3. Охрана ландшафтов. Толковый словарь. - М.: Прогресс, 1982. - 272 с.

4. Хлобыстов Е. В. Региональное промышленное производство: эффект кислородного голодания. / Электронный ресурс // Эрудиция. Российская электронная библиотека. http://www.erudition.ru/referat/printref/id.28113_1.html (дата обращения: 18.04.2013).

5. Янников И. М. Слепцова М. В., Кривошапкин К. К. Организация биомониторинга химически опасных объектов и полигонов ТБО с использованием идентификационных полигонов. // Вестник СВФУ. - № 3. - 2013. - 171 с.

6. Виноградов Б. В. Растительные индикаторы. - М.: Высшая школа, 1964. - 324 с.

7. Хлобыстов Е. В. Методология анализа и нормирования экологической безопасности промышленного производства // Экология городов и рекреационных зон: материалы международной научно-практической конференции. -Одесса, 1998. - С. 87-94.

8. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выделения зон чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия. - М., 1992. http://www.businesspravo. ru/Docum/DocumShow_DocumID_10592.html (дата обращения: 10.11.2014).

9. Янников И. М., Козловская Н. В. Экологический полигон, как база оперативного мониторинга ОУХХО // Вестник МЧС Удмуртской Республики. - № 4(004). - 2007.

- С. 3-38.

10. Василевич В. И. Очерки теоретической фитоценологии. - Л.: Наука, 1983. - 246 с.

11. Корчагин А. А. Строение растительных сообществ // Полевая геоботаника. - Т. 5. - Л.: Наука, 1976. - 316 с.

12. Янников И. М. Структура и функции экспертно-аналитической системы обработки данных биомониторинга // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2009. - № 12. -С. 114-119.

13. Янников И. М. Новые подходы к организации контроля загрязнений и аварийных выбросов в районах размещения объектов по хранению и уничтожению химического оружия // Экология урбанизированных территорий. - 2008. - № 2. - С. 106-110.

14. Габричидзе Т. Г., Янников И. М., Зубко Т. Л. Изучение влияния мышьяк-содержащих соединений и возможность

организации прогнозирования на химически опасном объекте // Интеллектуальные системы в производстве. -2007. - № 1. - С. 113-118.

15. Янников И. М., Козловская Н. В., Медведева А. В. Биомониторинг объектов по уничтожению и хранению химического оружия на примере // Вестник Московского государственного университета леса. - 2008. - № 6 (63). -С. 45-48.

16. Янников И. М. Анализ методов организации флористического мониторинга вокруг объектов по хранению и уничтожению химического оружия // Вестник ИжГТУ. - 2007. - № 2. - С. 135-138.

17. Янников И. М., Габричидзе Т. Г., Зубко Т. Л., Козловская Н. В. Трансформация почвенно-растительного покрова под влиянием мышьяк-содержащих соединений и возможность мониторинга // Интеллектуальные системы в производстве. - 2007. - № 2 (8). - С. 203-207.

18. Янников И. М., Телегина М. В, Козловская Н. В., Алексеев В. А., Биомониторинг объектов по уничтожению химического оружия с использованием идентификационных экологических полигонов. Монография / Под ред. В. А. Алексеева. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, 2013. - 160 с.

19. Янников И. М., Габричидзе Т. Г., Зубко Т. Л., Козловская Н. В., Медведева А. В. Выявление спектра травянистых растений, перспективных в качестве фитомелиорантов при загрязнении почвы мышьяковистыми соединениями // Вестник ИжГТУ. - 2007. - № 2. - С. 138-140.

20. Боголюбов А. С. Оценка экологического состояния леса по асимметрии листьев. Методика. «Экосистема», 2002.

http://oikologia.ucoz.ru/load/metodiki_ehkomonitoringa/12 (дата обращения: 24.02.2014).

21. Захаров В. М., Баранов А. С., Борисов В. И., Валецкий А. В., Кряжева Н. Г., Чистякова Е. К., Чубинишвили А. Т. Здоровье среды: методика оценки. - М.: Изд. Центра экол. политики России, 2000. - 66 с.

R e f e r e n c e s

1. Kompleksnaja mnogostupenchataja sistema bezopasnosti kriticheski vazhnyh, potencial'no opasnyh ob#ektov. Monografija. / Gabrichidze T. G., Kudrin A. Ju., Vlasov V. A., Alekseev V. A., Fomin P. M., Jannikov I. M., Jakimovich B. A. - Izhevsk: Izd-vo Associacija «Nauchnaja kniga», 2007. - 184 s.

2. Alekseev V. A., Vlasov V. A., Gabrichidze T. G., Fomin P. M., Kachanov S. A., Jannikov I. M. K voprosu opredelenija ponjatija kompleksnoj sistemy bezopasnosti. // Tehnologii grazhdanskoj bezopasnosti. - № 3 (17). - 2008. -S. 17-19.

3. Ohrana landshaftov. Tolkovyj slovar'. - M.: Progress, 1982. - 272 s.

4. Hlobystov E. V. Regional'noe promyshlennoe proizvodstvo: jeffekt kislorodnogo golodanija. / Jelektronnyj resurs // Jerudicija. Rossijskaja jelektronnaja biblioteka. http://www.erudition.ru/referat/printref/id.28113_1.html (data

obrashhenija: 18.04.2013).

5. Jannikov I. M. Slepcova M. V., Krivoshapkin K. K. Organizacija biomonitoringa himicheski opasnyh ob#ektov i poligonov TBO s ispol'zovaniem identifikacionnyh poligonov. // Vestnik SVFU. - № 3. - 2013. - 171 s.

6. Vinogradov B. V. Rastitel'nye indikatory. - M.: Vysshaja shkola, 1964. - 324 s.

7. Hlobystov E. V. Metodologija analiza i normirovanija jekologicheskoj bezopasnosti promyshlennogo proizvodstva // Jekologija gorodov i rekreacionnyh zon: materialy mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - Odessa, 1998 - S. 87-94.

8. Kriterii ocenki jekologicheskoj obstanovki territorij dlja vydelenija zon chrezvychajnoj jekologicheskoj situacii i jekologicheskogo bedstvija. - M., 1992.

http://www.businesspravo.ru/Docum/DocumShow_ DocumID_10592.html (data obrashhenija: 10.11.2013).

9. Jannikov I. M., Kozlovskaja N. V. Jekologicheskij poligon, kak baza operativnogo monitoringa OUHHO // Vestnik MChS Udmurtskoj Respubliki. - № 4 (004). - 2007. - S. 37-38.

10. Vasilevich V. I. Ocherki teoreticheskoj fitocenologii. -L.: Nauka, 1983. - 246 s.

11. Korchagin A. A. Stroenie rastitel'nyh soobshhestv // Polevaja geobotanika. - T. 5. - L.: Nauka, - 1976. - 316 s.

12. Jannikov I. M. Struktura i funkcii jekspertno-analiticheskoj sistemy obrabotki dannyh biomonitoringa // Izvestija JuFU. Tehnicheskie nauki. - 2009. - № 12. - S. 114-119.

13. Jannikov I. M. Novye podhody k organizacii kontrolja zagrjaznenij i avarijnyh vybrosov v rajonah razmeshhenija ob#ektov po hraneniju i unichtozheniju himicheskogo oruzhija // Jekologija urbanizirovannyh territorij. - 2008. - № 2. - S. 106-110.

14. Gabrichidze T. G., Jannikov I. M., Zubko T. L. Izuchenie vlijanija mysh'jak-soderzhashhih soedinenij i vozmozhnost' organizacii prognozirovanija na himicheski opasnom ob#ekte

// Intellektual'nye sistemy v proizvodstve. - 2007. - № 1. -S. 113-118.

15. Jannikov I. M., Kozlovskaja N. V., Medvedeva A. V. Biomonitoring ob#ektov po unichtozheniju i hraneniju himicheskogo oruzhija na primere // Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta lesa. - 2008. - № 6 (63). - S. 45-48.

16. Jannikov I. M. Analiz metodov organizacii floristicheskogo monitoringa vokrug ob#ektov po hraneniju i unichtozheniju himicheskogo oruzhija // Vestnik IzhGTU. - 2007. - № 2. - S. 135-138.

17. Jannikov I. M., Gabrichidze T. G., Zubko T. L., Kozlovskaja N. V. Transformacija pochvenno-rastitel'nogo pokrova pod vlijaniem mysh'jak-soderzhashhih soedinenij i vozmozhnost' monitoringa // Intellektual'nye sistemy v proizvodstve. - 2007. - № 2 (8). - S. 203-207.

18. Jannikov I. M., Telegina M. V, Kozlovskaja N. V., Alekseev V. A., Biomonitoring ob#ektov po unichtozheniju himicheskogo oruzhija s ispol'zovaniem identifikacionnyh jekologicheskih poligonov. Monografija / Pod red. V. A. Alekseeva. - Izhevsk: Izd-vo IzhGTU imeni M.T. Kalashnikova, 2013. - 160 s.

19. Jannikov I. M., Gabrichidze T. G., Zubko T. L., Kozlovskaja N. V., Medvedeva A. V. Vyjavlenie spektra travjanistyh rastenij, perspektivnyh v kachestve fitomeliorantov pri zagrjaznenii pochvy mysh'jakovistymi soedinenijami // Vestnik IzhGTU. - 2007. - № 2. - S. 138-140.

20. Bogoljubov A. S. Ocenka jekologicheskogo sostojanija lesa po asimmetrii list'ev. Metodika. «Jekosistema», 2002.

http://oikologia.ucoz.ru/load/metodiki_ehkomonitoringa/12 (data obrashhenija: 24.02.2014).

21. Zaharov V. M., Baranov A. S., Borisov V. I., Valeckij A. V., Krjazheva N. G., Chistjakova E. K., Chubinishvili A. T. Zdorov'e sredy: metodika ocenki. - M.: Izd. Centra jekol. politiki Rossii, 2000. - 66 s.

^SMSr^r

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.