Анализ зарубежного опыта в вопросах установления допустимого антропогенного воздействия на почвы




В обзоре, подготовленном С.А. Балюком и др. (2008), излагаются основные концептуальные положения экологического нормирования в Украине, которые в целом сходы с таковыми в России. Экологическое нормирование заключается в обеспечении экологической и санитарно-гигиенической безопасности граждан путем определения требований к качеству земель, плодородию почвы и допустимой антропогенной нагрузки на них при их хозяйственном освоении. Основными задачами экологического нормирования является поддержание продуктивных и экологических функций почв в оптимальных пределах, обеспечение устойчивости почв, восстановления их плодородия, сохранение почвенного покрова и земельных ресурсов, минимизации отрицательного воздействия на почвы. Для этого устанавливаются такие нормативы:

- предельно допустимого загрязнения почв, включающего предельно допустимые и ориентировочно допустимые концентрации тяжелых металлов, нефти и нефтепродуктов, радионуклидов и других химических веществ, остаточных количеств пестицидов и агрохимикатов;

- качественного состояния почв – уровень их загрязнения, гумусовое состояние, содержание питательных веществ, а также биологические, физические и физико-химические свойства;

- деградации земель и почв – дегумификация, переуплотнение, эрозия, подтопление, засоление, осолонцевание и другие виды, для упреждающей диагностики развития этих процессов;

- оптимального соотношения земельных угодий, в том числе «пашня-многолетние насаждения, луга и сенокосы», «богарные-мелиорированные (орошаемые и осушенные) угодья»;

- интенсивности использования земель сельскохозяйственного назначения.

Авторы указывают на целесообразность внедрения многоуровневой системы нормирования загрязнения (факт загрязнения, экотоксикологический, транслокационный и гигиенический нормативы) и разработки методики количественного выделения уровней допустимой нагрузки. Для начальной оценки загрязнения необходимы, по крайней мере, два показателя: фонового и предельно-допустимого содержания загрязняющих веществ (экологически безопасного и экологически допустимого содержания, критерии цели и критерии риска). В случае физиологической значимости элементов необходимо также выделение зон их недостатка, оптимума и излишка, а для педохимически активных веществ – параметров физической и технологической деградации. По действию загрязняющих веществ на почвенный микробоценоз выделяют зоны гомеостаза, стресса, резистентности и репрессии, а относительно экосистем – нормальную, риска, кризиса и бедствия. Оценка антропогенного воздействия на почву является составной частью комплексной оценки состояния природных ресурсов определенных территориальных выделов, организации экологического (агроэкологического) мониторинга и прогнозирования. Систематический мониторинг позволяет давать прогнозную оценку динамики развития негативных процессов в ландшафте и своевременно принимать необходимые меры для их приостановления.

Расчет критических нагрузок на элементы окружающей среды

Как уже упоминалось ранее, в мировой практике концепция критических нагрузок получила широкое развитие как необходимое руководство по рациональному ограничению антропогенных воздействий (De Vries, Bakker, Groenenberg at al., 1998; Reinds, Groenenberg, de Vries, 2006). На рабочем совещании ООН понятие «критическая нагрузка» было определено как «количественная оценка воздействия одного или нескольких загрязняющих веществ, ниже которой не происходит существенного вредного воздействия на специфические чувствительные элементы окружающей среды в соответствии с современными знаниями» (Шитиков, Розенберг, Зинченко, 2003).

Расчет экологических рисков

В природоохранной практике Евросоюза, США и Австралии в настоящее время также широко распространен подход, основанный на оценке экологических рисков.

Согласно «Рекомендациям по оценке экологических рисков» (US EPA, 1992, 1998, 2003) оценка экологического риска – это процесс по определению вероятности негативного экологического последствия, которое может наступить в результате одного или нескольких совокупных негативных воздействий. Этот процесс применяется для систематической оценки и организации данных, информации, допущений и ошибок с целью распознавания и прогнозирования связи между воздействием и экологическим эффектом. Для оценки могут быть привлечены химические, физические и биологические показатели, а также их индивидуальное и совокупное воздействие.

Описание вероятности наступления негативных явлений может быть представлено с помощью как качественных, так количественных оценок, хотя получение количественных оценок не всегда представляется возможным.

Оценка экологического риска производится в несколько этапов: планирование оценки риска, стадия постановки вопроса и характеристика риска.

В основе оценки экологических рисков лежит анализ кривых доза-эффект с применением вероятностного подхода. Предлагается применять математическое моделирование для описания кривых доза-эффект и вычисления критических точек на кривой (US EPA, 2000).

На основе данных по токсичности (анализ кривой «доза-эффект») вырабатываются общие стандарты качества почв, которые используются для оценки рисков потенциально загрязненных земель (Fishwick, 2004).

В большинстве стран экологические стандарты качества почв разрабатываются на основе моделей воздействия загрязняющих веществ и характеристике рисков (Дания, Бельгия, Финляндия, Испания, Швеция, Нидерланды, Италия, Англия). В некоторых странах Евросоюза экологические стандарты качества получены исходя из анализа уже утвержденных стандартов в странах Евросоюза (ЕС) (Carlon, 2007). Основным руководящим документом для разработки стандартов в странах ЕС являются European Commission Technical Guidance Document on Risk Assessment (2003), методики, разработанные в Национальном Институте здоровья населения и охраны окружающей среды (RIVM) в Нидерландах (Kreule at al., 1995; Baars at al., 2001), подходы, принятые в США (US-EPA, 1998) и методики и стандарты стран бывшего СССР (страны центральной и восточной части Европы). Некоторые страны разрабатывают свои собственные методы, например, Бельгия (OVAM, 2004, 2006). Принимается во внимание также Канадская методика по оценке рисков (CCME, 1999).

Основные загрязнители, подлежащие нормированию: тяжелые металлы и металлоиды (мышьяк, кадмий, хром, медь, ртуть, свинец, никель, цинк), ароматические углеводороды (бензол, этилбензол, толуол), полициклические ароматические углеводороды (антрацен, нафталин, бенз(а)антрацен, бенз(а)пирен), хлорсодержащие алифатические углеводороды (дихлорметан, трихлорэтилен, тетрахлорметан), хлорсодержащие ароматические углеводороды, пестициды и диоксины (Carlon, 2007).

Основные проблемы во внедрении единого подхода оценки экологических рисков и разработки экологических стандартов (Carlon, 2007):

- токсикологические, экотоксикологические данные и данные по воздействию загрязняющих веществ должны быть усовершенствованы и должны оцениваться на основе единой оценочной шкалы;

- должны быть разработаны и многократно проверены модели миграции и воздействия загрязняющих веществ на окружающую среду;

- биодоступность и биодеградация загрязняющих веществ не учитывается при разработке экологических стандартов;

- экологические стандарты по содержанию загрязняющих веществ должны различаться для плодородного слоя почв и для нижележащих горизонтов;

- процесс разработки экологических стандартов для почв и грунтовых вод должен быть консолидированным. Необходимо учитывать пути миграции загрязняющих веществ из почв в грунтовые воды.

Экологические «индексы» («индикаторы»)

Сравнительные методы для целей решения задач по оценке состояния объектов окружающей среды и прогнозирования воздействия на них получили наибольшее развитие в США в начале 70-х годов под общим названием «индексы/индикаторы качества окружающей среды». Эта попытка создания и практического использования количественных методов оценки воздействия на окружающую среду, оказываемых различными проектами хозяйственной деятельности, была реализована в научно-исследовательском центре в Бателле (США). Для каждого рассматриваемого компонента окружающей среды разработан индекс качества, нормализованный таким образом, чтобы ранжирование осуществлялось от 0 до 1 с использованием метода значимой функции. При агрегировании частных индексов в обобщенный каждому из них присваивается вес, соответствующий важности компонента. В первых фундаментальных трудах на эту тему излагались основы теории индикаторов состояния окружающей среды и рассматривались возможности их применения (Пых, Малкина-Пых, 1996).

Агентством UNEP (ООН), Организацией экономического сотрудничества и развития – OECD (Франция, Париж) и известным почвоведом В. Блюмом активно ведутся работы по разработке концепции экологических индексов (индикаторов экологического состояния), под которыми понимается величина, являющаяся мерой состояния и изменений экологических компонентов окружающей среды на национальном, региональном и глобальном уровнях и позволяющая оценить воздействие этих изменений на благосостояние человека и естественные экосистемы (UNEP/RIVM, 1994; RIVM/UNEP, 1995; OECD, 1997; Blum, 1998,2002). В 2005 году UNEP совместно MNP-RIVM (Нидерланды) создали руководящий документ по индексам биоразнообразия. Для проведения мониторинга предложены следующие индикаторы (Bubb, Jenkins, Kapos, 2005):

- изменение площадей территорий, занимаемых отдельными биоценозами, экосистемами, и ареалов обитания видов;

- изменение численности и распределения видов;

- изменение площади особо охраняемых природных территорий;

- изменение статуса вымирающих видов;

- морской трофический индекс;

- тренды в изменении генетического разнообразия одомашненных животных и растений;

- качество воды внутренних акваторий;

- депонирование азота;

- связность и фрагментация экосистем;

- здоровье и благополучие человека.

В отчете Европейского Общества по охране окружающей среды (EEA, 1999) отмечается, что современные системы индикаторов представляют собой набор физических, химических и биологических показателей. Использование индикаторов позволит проводить количественный анализ антропогенного воздействия на составляющие части экосистемы. В основе системы экологического нормирования в большинстве стран Европы лежат следующие индикаторы: движущей силы, нагрузки, состояния, воздействия, откликов на воздействия.

В отчете OECD (1993) выделены три основные цели, каждая из которых требует разработки своих собственных наборов индикаторов: измерение состояния окружающей среды; интеграция экологической составляющей в отраслевую политику; более общая интеграция экологических проблем в экономическую политику.

Экспертные методы оценки экологических воздействий

По инициативе Программы ООН по окружающей среде (UNEP) для процесса экологической оценки был разработан целый ряд стандартизованных методов или вспомогательных инструментов, призванных повысить эффективность выявления воздействий. Эти методы основаны на коллективном опыте широкого круга специалистов, и их использование позволяет упорядочить и систематизировать процесс биоиндикации и мониторинга, избегая многих ошибок, совершавшихся на ранних этапах развития.

Австралийским агентством по охране окружающей среды AEAA, а также международной группой специалистов выделяются следующие стандартизованные методы, используемые для выявления воздействий: контрольные списки; матрицы; сети; наложение карт и географические информационные системы (ГИС); экспертные системы (Шитиков, Розенберг, Зинченко, 2003). Контрольные списки, как правило, разрабатываются на основе списков компонентов окружающей среды или воздействующих факторов, которые должны быть исследованы для выявления возможных воздействий. Матрицы представляют собой таблицы, которые могут использоваться, чтобы определить взаимодействие между группами действующих факторов и компонентами (характеристиками) окружающей среды. Сети представляют собой графы причинно-следственных отношений и иллюстрируют множественные связи между антропогенными факторами, природоохранной деятельностью и компонентами (характеристиками) окружающей среды и поэтому особенно полезны для выявления и отображения воздействий второго порядка (косвенные, синергетические и т.д.). Наложение карт и географические информационные системы (ГИС) – послойно накладываемые карты или компьютерные изображения, которые могут использоваться для визуализации воздействий. ГИС делят карту района на отдельные ячейки и хранят большой объем информации для каждой ячейки. Такие системы могут использоваться для целей анализа и компьютерного моделирования. Экспертные системы (ЭС) – компьютеризованные системы принятия решений, основанные на заложенных в них базах данных.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-03-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: