Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

MONITORING WÓD POWIERZCHNIOWYCH Cel: wspomaganie procesów zarządzania gospodarką zasobami wodnymi a także ich ochroną. Zadania: ilościowy i jakościowy.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "MONITORING WÓD POWIERZCHNIOWYCH Cel: wspomaganie procesów zarządzania gospodarką zasobami wodnymi a także ich ochroną. Zadania: ilościowy i jakościowy."— Zapis prezentacji:

1 MONITORING WÓD POWIERZCHNIOWYCH Cel: wspomaganie procesów zarządzania gospodarką zasobami wodnymi a także ich ochroną. Zadania: ilościowy i jakościowy bilans zasobów wodnych; dostarczanie danych o stanie czystości wód; dostarczanie danych umożliwiających analizowanie procesów hydrogeochemicznych zachodzących w zlewniach; prognozowanie zmian jakości wód w zależności od warunków hydrologicznych; realizacja międzynarodowych zobowiązań Polski wynikających z podpisanych umów i konwencji.

2 Struktura monitoringu uwzględnia powiązania z: układem zlewniowym (Regionalne Zarządy); układem administracyjnym (Wydziały Ochrony środowiska U.W. i WIOŚ). Monitoring wód powierzchniowych: wody płynące (rzeki); wody stojące (jeziora); zbiorniki zaporowe; osady wodne; Bałtyk. Koniec Główne źródła zanieczyszczenia wód powierzchniowych: ścieki przemysłowe i miejskie (punktowe); zanieczyszczenia obszarowe (nawozy, środki ochrony roślin); ścieki odprowadzone z terenów wiejskich; zasolone wody kopalniane.

3 MONITORING WÓD PŁYNĄCYCH (RZEKI) 1. sieć krajowa (ogólnopolska); sieć reperowa; sieć podstawowa; sieć graniczna; 2. sieci regionalne; 3. sieci lokalne; 4. osłonowe stacje ujęć wody. Sieć reperowa zadania: odostarczanie danych do bilansu zanieczyszczeń odprowadzanych głównych rzek Polski i do Bałtyku; odostarczanie danych o jakości głównych rzek; oprognozowanie zmian jakości wód; oweryfikacja modeli prognozowania zmian jakości wód.

4 Sieć obejmuje 20 przekrojów pomiarowo kontrolnych: 5 w zlewni Wisły; 5 w zlewni Odry 10 na rzekach Przymorza. Badania wykonywana 1 lub 2 razy w tygodniu i obejmują ok. 44 parametry jakości wód, są podstawą opracowywania dekadowych i miesięcznych komunikatów o jakości wód rzecznych Polski.

5 Sieć podstawowa zadania: dostarczanie danych o stanie czystości wód rzek, będący podstawą opracowywania corocznej oceny stanu; analizowanie procesów hydrogeochemicznych w zlewni; Sieć obejmuje 1027 przekrojów pomiarowo kontrolnych zlokalizowanych na 57 rzekach. Badania wykonywana 1 lub 2 razy w miesiącu i obejmują 27 parametry jakości wód, Sieć graniczna Obejmuje przekroje kontrolno pomiarowe uzgodnione w ramach umów z partnerami zagranicznymi (58 przekrojów kontrolno-pomiarowych)

6 Sieci regionalne zadania: 1.stworzenie miarodajnego narzędzia oceny stany jakości wód z obszaru regionu (bądź województwa); 2.stworzenie bazy danych do podejmowania decyzji planistyczno-inwestycyjnych na rzecz poprawy jakości wód w obszarze regionu; 3.zapewnienie warunków powtarzalności wyników pomiarów; 4.określenie wpływu źródeł zanieczyszczenia na jakość wód; 5.tworzenie programów zadań z zakresu ochrony wód dla potrzeb władz samorządowych; 6.dostarczanie danych do kontroli jakości wód rzek wpływających i wypływających z monitorowanego obszaru.

7 Sieci lokalne Tworzone są przez podmioty gospodarcze szkodliwie oddziaływujące na środowisko na podstawie decyzji administracyjnych przez organ administracji. Osłonowe stacje ujęć wód Systemy ostrzegawczo-osłonowe ujęć wody w aglomeracjach miejskich – finansowane przez przedsiębiorstwa produkujące i dostarczające wodę pitną.

8 MONITORING WÓD STOJĄCYCH (JEZIORA) Cel: 1.ocena stanu wód jezior. 2.niedopuszczenie do degradacji jezior Monitoring reperowy Cel: identyfikacja zanieczyszczeń wód jeziorowych spowodowanych ogólnym pogorszeniem stanu środowiska i ustalenie głównych dróg ich transportu. Elementem badań jest także jakość i ilość wód dopływów i wypływów. Sieć reperowa obejmuje 33 jeziora w małym stopniu narażone na oddziaływanie czynników antropogennych.

9 Kryteria wyboru jezior do sieci reperowej: jezioro nie może być odbiornikiem ścieków pochodzących ze zrzutów punktowych; duża powierzchnia jeziora – ponad 100 ha; zróżnicowane rozmiary zlewni (stosunek powierzchni zlewni do powierzchni jeziora); zróżnicowane użytkowanie gruntów w zlewni. Analizy jakości wód jeziorowych i zasilających je cieków obejmuje 20 wskaźników fizyko-chemicznych oraz 2-4 biologiczne, przeprowadza się 2-4 razy w roku. Wykonawca IMGW.

10 Monitoring podstawowy Cel: określenie stanu zanieczyszczenia wybranych jezior i ich przyczyn. Badania prowadzi się co roku na innych jeziorach o powierzchni większej niż 50 ha (1032 jeziora) oraz na zbiornikach mniejszych ważnych dla regionu z ekologicznego i gospodarczego punktu widzenia. Cykl badawczy co 5 lat w stosunku do wszystkich wytypowanych jezior. W przypadku wykrycia niekorzystnych zmian wód jeziora opracowuje się program ochrony. Badania prowadzą WIOŚ pod nadzorem IOŚ.

11 Wskaźniki określające podatność jezior na degradacje: 1.średnia głębokość jeziora – iloraz objętości jeziora i powierzchni zwierciadła wody; 2.stosunek objętość jeziora do długości linii brzegowej - im iloraz większy tym jezioro bardziej odporne; 3.procent stratyfikacji wód – udział hypolimnionu w całej objętości jeziora, im wyższy tym lepsza jakość wody; 4.iloraz powierzchni dna czynnego tj. dna leżącego w zasięgu epilimnionu i objętości epilimnionu im wyższy tym gorzej; 5.procent wymiany wody w roku – stosunek odpływu wody z jeziora do jego pojemności w odniesieniu do jednostki czasu, im większy tym gorzej; 6.współczynnik Schindlera – iloraz powierzchni zlewni całkowitej mierzonej łącznie z powierzchnią jeziora i objętości jeziora (Pz +Pj/V) – jest wskaźnikiem wpływu zlewni na jezioro, im mniejszy tym lepiej;

12 7.sposoby zagospodarowania zlewni bezpośredniej (zl. bezp. – obszar z którego następuje bezpośredni spływ wód do jeziora). Hypolimnion – (warstwa podskokowa) dolna, chłodna warstwa wód w jeziorze Epilimnion (warstwa nadskokowa) – górna, w lecie najlepiej ogrzana warstwa wód w jeziorze.

13 MONITORING GEOCHEMICZNYCH OSADÓW WODNYCH cel – oznaczenie w nich metali ciężkich jako wskaźnika zanieczyszczenia wód metalami sieć pomiarowa monitoringu osadów obejmuje: punkty zlokalizowane przy ujściach rzek o długości ponad 60 km oraz wszystkich rzek prowadzących wody pozaklasowe; punkty rozmieszczone równomiernie wzdłuż biegu rzek o długości ponad 100 km; punkty zlokalizowane na granicy państwa na rzekach wypływających lub wpływających na terytorium Polski; punkty zlokalizowane na jeziorach w sieci podstawowej. oznaczane są pierwiastki: As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Mg, Ni, P, Pb, S, Pb, Sr, Zn

14 MONITORING BAŁTYKU Międzynarodowy Program Monitoringu Bałtyku oparty jest na konwencji Helsińskiej o ochronie środowiska morskiego Bałtyku. Zasady metodyczne i organizacyjne ustalono w Szczecinie w 1997r. Cel: poznanie kierunku natężenia i przyczyn długookresowych zmian zachodzących w ekosystemie bałtyckim. Program dotyczy stref pełnomorskich i oparty jest na 45 stacjach międzynarodowych. W polskiej strefie znajdują się 3 stacje. Pomiary fizyczne, chemiczne i biologiczne prowadzone są co najmniej 6 razy w roku. Ponadto prowadzi się kontrolę biomasy w strefie przybrzeżnej 2 razy w roku na 5 stacjach.

15 Monitoring strefy pełnomorskiej jest niewystarczający, wspierają go dodatkowo programy: Mors – skażenia radioaktywne morza; EGAP – zanieczyszczenia chemiczne atmosfery nadmorskiej; monitoring odcinków ujściowych rzek i ładunków zanieczyszczeń wnoszonych do morza ciekami wodnymi; monitoring osadów dennych; monitoring stref przybrzeżnych

16 MONITORING ZBIORNIKÓW ZAPOROWYCH Eutrofizacja spowodowana nadmiernymi ładunkami pierwiastków biogennych, głównie: P., N, C, powoduje pojawienie się toksycznych zakwitów sinic. Obok zanieczyszczeń chemicznych stanowi to poważne zagrożenie zbiorników zaporowych. Przeciw działanie: redukcja zanieczyszczeń ze źródeł punktowych redukcja zanieczyszczeń obszarowych redukcja i retencjonowanie nutrientów w korycie i dolinie rzeki biokontrola wtórnego zanieczyszczenia w korycie i dolinie rzeki

17 Przyczyny dla których zbiorniki zaporowe są wyjątkowo podatne na degradację: materia pochodzenia lądowego dostarczana jest do zbiornika na jednostkę objętości wody zbierana jest w dorzeczu z powierzchni wielokrotnie większej niż w przypadku jeziora funkcjonowanie zbiorników o długim okresie retencji (powyżej 30 dni) zbliżone jest do zbiorników zamkniętych, w których występuje cyrkulacja biogenów. Stąd procesy eutrofizacji (przeżyźniania) mogą przebiegać szybko w przypadku braku odpowiednich zabiegów ochronnych. Jakość wody w zbiorniku jest wypadkową charakterys- tyki abiotycznej i biotycznej oraz procesów antropo- genicznych zachodzących w zlewni, stąd istnieje konieczność wypracowania zintegrowanej strategii i ochrony całych systemów rzecznych.

18 Zagrożenia Toksyczne zakwity jako efekt eutrofizacji (przeżyźniania) Eutrofizacja powoduje wtórne zanieczyszczenie w postaci intensywnych zakwitów: 1.glonów - powodujących powstawanie chloroformu w trakcie procesu uzdatniania wody (chlorowanie) znacznie przekraczającego poziomy dopuszczalne; 2.sinic szczególnie w obecności dużych stężeń fosforu. Toksyny sinicowe np. hepatoksyny są stabilne chemicznie - nie podlegają rozkładowi w trakcie tradycyjnych procesów uzdatniania wody a nawet gotowania. Microcystis - sinica najczęściej występująca Zakwity sinicowe a globalne zmiany klimatu Ocieplanie klimatu powoduje nasilenie negatywnych procesów i zwiększenie zagrożenia spowodowane wydłużeniem się okresu wegetacji i wzrostu temperatury.

19 Monitoring a. zlewnia monitoring źródeł punktowych monitoring zanieczyszczeń obszarowych (50% ładunków biogenów transportowanych rzekami do zbiorników zaporowych i Bałtyku) z wykorzystaniem zdjęć lotniczych b. zbiornik monitoring standardowy monitoring w czasie powodzi (intensyfikacja) monitoring biologiczny - fitoplankton/ zooplankton/ryby planktonożerne/ryby drapieżne monitoring osadów wodnych Badania będą prowadzone: sieci regionalne – pojemność ponad 40 mln m 3 sieci lokalne

20 EMISJA ZANIECZYSZCZEŃ DO WÓD POWIERZCHNIOWYCH Zadaniem podsystemu jest określenie i dokumentowanie ilości i rodzaju zanieczyszczeń wprowadzanych do wód. Cele: śledzenie zmian ładunków odprowadzanych do wód; identyfikacja głównych źródeł zanieczyszczeń; prowadzenie prawidłowej gospodarki wodą w układzie zlewniowym w tym optymalizację programów naprawczych; zakres badań: BZT 5, ChZT, zawiesiny, metale ciężkie, chlorki, siarczany, biogeny, fenole lotne, cyjanki, detergenty, ekstrakt eterowy. Badania uzupełnione o szacowanie spływów powierzchniowych oraz o nierejestrowane małe źródła punktowe.

21 MONITORING ZWYKŁYCH WÓD PODZIEMNYCH Cel: wspomaganie działań zmierzających do likwidacji lub ograniczenia ujemnego wpływu czynników antropogenicznych na wody podziemne. W Polsce objęto ewidencją potencjalne źródła skażenia wód podziemnych w tym: wylewiska i wysypiska odpadów komunal fermy hodowlane i przemysł spożywczy zwałowiska odpadów przemysłowych magazyny materiałów chemicznych obiekty gospodarki produktami naftowymi inne - 343

22 Sieć krajowa monitoringu wód podziemnych stanowiska pomiarowe reperowe stanowiska pomiarowe podstawowe sieć reperowa zadanie: prowadzenie obserwacji zmian chemizmu, a także stanu zwierciadła wód podziemnych głównych pięter wodonośnych na obszarach o niewielkim oddziaływaniu antropopresji i poza oddziaływaniem lokalnych ognisk zanieczyszczeń. Sieć reperowa ma liczyć 250 stanowisk pomiarowych. Sieć podstawowa zadania: zapewnienie stałej kontroli jakości wód powszechnie użytkowanych poziomów wodonośnych. Sieć podstawowa składa się z 1150 stanowisk pomiarowych.

23 Sieć regionalna Zadania: rozpoznanie oraz stała kontrola jakości wód o znaczeniu regionalnym: ustalenie jakości wód i priorytetów ich wykorzystania na potrzeby komunalne i przem.; rozpoznanie wpływu w czasie i przestrzeni naturalnych i antropogenicznych procesów kształtujących jakość wód; określenie odporności wód na zanieczyszczenia wielkoprzestrzenne; ustalenie i oszacowanie istniejących i potencjalnych ognisk zanieczyszczeń oraz określenie ich zasięgu i zagrożeń jakie powodują dla wód podziemnych; przedstawienie trendów zmian jakości wód; dostarczenie danych umożliwiające ustalenie strategii ochrony wód; umożliwienie realizacji przedsięwzięć mających na celu ochronę wód przed zanieczyszczeniami oraz podniesienie jakości wód już zanieczyszczonych; prowadzenie racjonalnej gospodarki wodami podziemnymi; racjonalne zagospodarowanie przestrzenne uwzględniające potrzebę ochrony wód podziemnych

24 MONITORING REGIONALNY Sieć monitoringu regionalnego powinna obejmować główne zbiorniki wód podziemnych stanowiące podstawowe źródło zaopatrzenia w wodę aglomeracji miejsko-przemysłowych i wiejskich i spełniających przynajmniej jeden z warunków: 1.posiadają znaczną ilość zasobów; 2.są intensywnie użytkowane; 3.wartość zasobów jest istotna dla gospodarki regionu; 4.jakość wód ulega zmianom; 5.podlegają lub będą podlegać oddziaływaniu antropopresji.

25 Monitoring regionalny musi zawierać informacje o warunkach hydrologicznych: 1.warunki występowania zbiorników wód oraz o warstwach izolujących tj. podścielających i pokrywających; 2.warunki zasilania i drenażu zbiorników wód oraz drogi przepływu i więzi hydrauliczne z innymi poziomami wodonośnymi i wodami powierzchniowymi; 3.właściwości fizyko-chemiczne wód zbiornika; 4.ocena podatności zbiornika na zanieczyszczenia; 5.wielkość zasobów dyspozycyjnych; 6.charakterystyka techniczna studni oraz pobór wód.

26 SIECI LOKALNE MONITORINGU WÓD PODZIEMNYCH zadania: 1.rozpoznawanie i śledzenie wpływu na jakość wód podziemnych stwierdzonych i potencjalnych ognisk zanieczyszczeń 2.stała kontrola jakości wody dopływająca do ujęcia wody podziemnej. 3.monitoring lokalny tworzony jest także wokół konkretnych ujęć wody w formie osłonowej

27 MONITORING POWIERZCHNI ZIEMI (MPZ) powierzchnia ziemi - wierzchnia warstwa utworów geologicznych, pokrywa glebowa i szata roślinna, niezależnie od ekologicznych i gospodarczych funkcji terenu oraz charakteru i stanu przekształcenia wymienionych elementów środowiska. Elementy biologicznie czynnej powierzchni ziemi: gleba; rzeźba terenu; fitoekologiczne zasoby wody; szata roślinna.

28 Najważniejsze zagrożenia biologicznie czynnej powierzchni ziemi: zmiany w strukturze użytkowania ziemi; techniczna zabudowa powierzchni ziemi; górnicza eksploatacja surowców; składowanie odpadów; przemysłowe i motoryzacyjne zanieczyszczenie ekosystemów; chemizacja produkcji rolnej i leśnej; inwestycje powodujące degradację gleb i zakłócenia stosunków wodnych.

29 zadania monitoringu (MPZ) - analizowanie, ocenianie i prognozowanie jakościowych i ilościowych zmian w strukturze ekologicznej, będącej skutkiem: radykalnej ingerencji w środowisko; długotrwałego użytkowania środowiska; antropopresji z przyległych i odległych terenów; żywiołów naturalnych. zadania MPZ w zakresie informacyjno-organizacyjnym: dostarczanie informacji o stanie i zmianach jakościowych oraz przestrzennych w zakresie degradacji i zanieczyszczenia gleb, użytkowania ziemi i dewastacji ich powierzchni; dostarczanie ostrzegawczych prognoz dotyczących zachodzących zmian; integrowanie i usprawnianie badań i ocen związanych z powierzchnią ziemi.

30 źródła informacji do monitoringu przestrzennego: dane z monitoringów branżowych, monitoringu lokalnego, prac prowadzonych przez instytuty naukowe, materiały wojewódzkich służb ochrony środowiska; materiały z istniejącej dokumentacji glebowej i topograficznej; zdjęcia lotnicze i satelitarne (techniki teledetekcji);

31 Monitoring terenów rolnych – MTR (teoria) zadania: gromadzenie danych źródłowych o ilościowych i jakościowych zmianach w strukturze przestrzennej użytków rolnych, pomiary i obserwacje, ocena stanu degradacji i zagrożenia, prognozowanie negatywnych tendencji, wskazywanie potrzeb profilaktycznych i rekultywacyjnych działań. monitoringi wchodzące w skład MTR: 1.monitoring agroekologiczny; 2.monitoring chemizmu gleb i roślin; 3.monitoring erozji gleb; 4.monitoring melioracji i rekultywacji gruntów; 5.monitoring użytków zielonych i mokradeł; 6.monitoring chemizacji rolnictwa.

32 1. Ocena stanu zasobów gleb gruntów rolnych: grunty orne; użytki zielone. 2. Agrochemiczne właściwości gleb użytków rolnych: zawartość próchnicy w ornych glebach mineralnych stan i zasoby materii organicznej w glebach torfowych odczyn gleb uprawnych zasobność gleb uprawnych w składniki mineralne: - makroelementy: P, K, Mg - mikroelementy: B, Cu, Mn, Mo, Zn - rozpuszczalne formy mikroelementów

33 3. Stan erozji gleb: erozja wodna; erozja wąwozowa; erozja wietrzna. 4. Określenie stanu degradacji gleb: degradacja gleb powodowana imisją zanieczyszczeń gazowych i pyłowych; oddziaływanie nawozowej chemizacji rolnictwa; oddziaływanie środków ochrony roślin; degradacja gleb powodowana deformacjami; stosunków wodnych. 5. Degradacja gleb powodowana mechanicznymi przekształceniami powierzchni

34 MONITORING TERENÓW ZURBANIZOWANYCH ujmuje wszystkie formy użytkowania ziemi (gruntów) w granicach administracyjnych miast, łącznie z terenami przemysłowymi. 1. monitoring struktury użytkowania terenów zurbanizowanych: - analizuje, ocenia i prognozuje zmiany w strukturze przestrzennej ekologicznego i technicznego zagospodarowania ziemi na podstawie istniejącej dokumentacji oraz specjalistycznych ekspertyz i badań. - weryfikuje on zgodność kształtowania struktury przestrzennej miasta z obowiązującymi planami przestrzennego zagospodarowania i dostarcza danych na potrzeby lokalnych planów zagospodarowania

35 2. monitoring struktury i funkcjonowania zieleni analizuje i ocenia: 1.udział powierzchni biologicznie czynnych (zielonych) w strukturze miasta; 2.zmiany udziału terenów zieleni w przestrzennym rozwoju miasta; 3.zgodność terenów zieleni z ekologicznymi warunkami miasta. 3. monitoring degradacji gleb i roślin kontroluje: chemiczne, fizyczne i biologiczne zanieczyszczenia biologicznie czynnych powierzchni miasta; zniekształcenia pokarmowych i wodnych warunków życia i funkcjonowania szaty roślinnej.

36 4. monitoring deformacji i zanieczyszczenia gruntów gromadzi i przetwarza źródłowe dane o mechanicznym i chemicznym zanieczyszczeniu wierzchniej warstwy ziemi. 5. monitoring odpadów - gromadzi i opracowuje informacje o: składowiskach odpadów; gruntach rekultywowanych i użyźnianych odpadami, uwzględniając aktualny i potencjalny stan zagrożenia dla jakości środowiska. zadania: kontrola wpływu składowiska na środowisko w czasie: budowy, eksploatacji, rekultywacji i ponownego zagospodarowania

37 MONITORING LEŚNY (MTL) 1. Monitoring struktury lasów: - struktura wiekowa; - struktura gatunkowa; - siedliska leśne; - struktura powierzchniowa zasobów leśnych: plany urządzania lasów mapa glebowo-siedliskowa (skala 1:5 000) mapa gospodarczo-przeglądowa obszaru leśnictw

38 Monitoring stanu zdrowotnego lasów zadania: 1.określenie przestrzennego rozkładu poziomu uszkodzeń drzewostanu; 2.śledzenie kierunku zmian poziomu uszkodzeń w czasie; 3.analizowanie związków przyczynowo-skutkowych pomiędzy uszkodzeniem lasów a biotycznymi i abiotycznymi czynnikami środowiska; 4.opracowywanie prognoz zmian poziomu uszkodzenia lasu. Czynniki zagrażające kondycji zdrowotnej lasów: wiatry i śnieg; ilość, stan i obieg wody; grzyby, szkodniki owadzie; ssaki roślinożerne; pożary lasu; stan powietrza atmosferycznego.

39 Na monitoring stanu zdrowotnego lasów składają się: 1.monitoring biologiczny - system Stałych Powierzchni Obserwacyjnych (SPO); 2.Wielkopowierzchniowa Inwentaryzacja Stanu Zdrowotnego i Sanitarnego Lasu (WISZiSL); 3.monitoring techniczny; 4.inwentaryzacja zagrożenia fitopatologicznego.

40 1. monitoring biologiczny - system Stałych Powierzchni Obserwacyjnych (SPO) SPO założono w 1989 roku, w drzewostanach: sosnowych, świerkowych, jodłowych, dębowych, bukowych i brzozowych w wieku powyżej 40 lat. Każda powierzchnia składa się z 20 drzew, wybranych z drzewostanu panującego. powierzchnie I rzędu – 1500 powierzchnie II rzędu – 500 powierzchnie III rzędu - 200

41 a. defoliacja i odbarwianie aparatu asymilacyjnego wskaźnik defoliacji i wskaźnik odbarwienia oblicza się jako średnie ważone wyrażone wzorem: X = (n + 2n n) / N gdzie: x - wskaźnik defoliacji lub odbarwienia, n - liczba drzew w dziesięcioprocentowych przedziałach, N - liczba wszystkich drzew, 1,2,3, numery przedziałów. b. badania dendrometryczne: badanie zmian miąższości drzewostanów; pomiar pierśnicy; pomiar wysokości; grubość kory/

42 c. chemizm igliwia; d. stopień uszkodzenia drzewostanów; e. rozpoznanie populacji owadów; f. badanie gleby; g. badanie żywych korzeni poniżej 0.2 mm. 2. Wielkopowierzchniowa Inwentaryzacja Stanu Zdrowotnego i Sanitarnego Lasu Ocena na podstawie ubytku aparatu asymilacyjnego- stopień defoliacji, obejmuje drzewostany w wieku powyżej 20 lat. Łącznie wylosowano (założono) powierzchnie klasyfikacja : drzewa martwe; drzewa żywe.

43 3. Monitoring techniczny określenie przestrzennego rozkładu głównych zanieczyszczeń powietrza: SO 2, NO x, F. pomiary metodą kontaktową - pasywny monitory wyniki wyrażone w mg/m 2 /dobę - jako wartości średnie 4. Inwentaryzacja zagrożenia fitopatologicznego i entomologicznego Specyficzny wysoce wyspecjalizowany monitoring choroby systemów korzeniowych (huba, opieńka); szkodniki liściowe; szkodniki drewna.

44 MONITORING TERENÓW GÓRNICZYCH zadania: gromadzenie, przetwarzanie i interpretowanie źródłowych informacji o użytkowaniu, degradacji i rekultywacji środowiska w obrębie każdego terenu górniczego, regionu, rodzaju górnictwa. MONITORING PRZYRODY CHRONIONEJ zadania - ewidencjonowanie struktur przestrzennych i funkcjonowania: parków narodowych, rezerwatów przyrody, parków krajobrazowych, obszarów krajobrazu chronionego, użytków ekologicznych, zespołów przyrodniczo-krajobrazowych.

45 MONITORINGI STRUKTUR PRZESTRZENNYCH (MPS) MPS pozyskuje i przetwarza dane o występowaniu, użytkowaniu i funkcjonowaniu głównych składników powierzchni ziemi, niezależnie od sposobów użytkowania środowiska. Szczególnym zadaniem MPS jest ocena negatywnych (degradacyjnych ) zjawisk oraz wskazywanie niezbędnych profilaktycznych i rekultywacyjnych działań. działy MPS: 1. monitoring użytkowania ziemi; 2. monitoring zniekształcenia powierzchni ziemi; 3. monitoring odpadów w środowisku; 4. monitoring degradacji i odnowy środowiska.

46 1. monitoring użytkowania ziemi jest kartograficznym, liczbowym i opisowym systemem o zmianach zachodzących w strukturze użytkowania terenu. 2. monitoring zniekształcenia powierzchni ziemi eksploatacja zasobów geologicznych, składowanie odpadów budownictwo: przemysłowe, mieszkaniowe, drogowe budownictwo wodne, regulacja rzek i melioracje wodne erozja wodna powierzchniowa, rzeczna, morska erozja wietrzna masowe ruchy ziemi powodzie poszukiwanie i dokumentowanie zasobów geologicznych

47 3. monitoring odpadów w środowisku gromadzi, analizuje i opracowuje dane o składowiskowym użytkowaniu i użytkowym wprowadzaniu odpadów do ziemi oraz o ekologicznych skutkach tego wprowadzania MOŚ prowadzony jest w oparciu o: obowiązkowe ewidencjonowanie odpadów wprowadzenie klasyfikacji i oceny odpadów w aspekcie ich szkodliwego oddziaływania na środowisko 4. monitoring degradacji i odnowy środowiska gromadzi dane o występowaniu głównych form degradacji na głównych obszarach zagrożenia

48 MONITORING PRZYRODY OŻYWIONEJ cel - badanie stanu poszczególnych gatunków flory i fauny i całych zespołów obejmuje: monitoring gatunków; monitoring biocenoz i systemów ekologicznych; monitoring lasów. Monitoring gatunków składa się: a)monitoring gatunków ginących zagrożonych i rzadkich; b)monitoring zwierząt łownych; c)monitoring gatunków inwazyjnych i szkodliwych.

49 ad a) monitoring gatunków ginących zagrożonych i rzadkich opiera się na czerwonych listach i księgach dane o gatunkach obejmują: dane o liczebności populacji; opis biologiczny gatunku; opis siedliska; mapa występowania gatunku w Polsce i w Europie; stopień zagrożenia i możliwość ochrony; źródła informacji i literatura.

50 MONITORING HAŁASU Hałas definiujemy jako drgania rozprzestrzeniające się w powietrzu w postaci fal akustycznych o częstotliwościach i natężeniach stwarzających uciążliwość dla ludzi i środowiska Zadaniem monitoringu hałasu jest uzyskanie w ujednolicony sposób danych dotyczących klimatu akustycznego, rozumianego jako zespół zjawisk zachodzących w środowisku zewnętrznym, określony za pomocą parametrów akustycznych w funkcji częstotliwości, czasu i przestrzeni.

51 Główne źródła hałasu: arterie komunikacyjne - drogowe, kolejowe; Lotniska; obiekty produkcyjne; obiekty wojskowe i sportowo-rekreacyjne. Zadania: cykliczne badania uciążliwości lub zagrożenia hałasem; prognozowanie przewidywanego poziomu hałasu i innych jego parametrów; systematyczne identyfikowanie obszarów szczególnego zagrożenia formułowanie wniosków odnośnie planowania przestrzennego i modernizowania systemu transportu na danym obszarze, opracowanie ujednoliconych informacji dotyczących stanu zagrożenia hałasem

52 pomiary monitoringu hałasu: jednorazowe (tereny chronione, tereny silnie narażone na szkodliwe dla zdrowia działanie hałasu, obiekty hałaśliwe charakterystyczne dla miasta lub regionu); ciągłe (lotniska). Wyróżnia się trzy wartości dopuszczalnego poziomu hałasu: opoziom równoważny dla 8 najniekorzystniejszych godzin dla pory dziennej (w godz ) opoziom równoważny dla 0.5 najniekorzystniejszej godziny dla pory nocnej (w godz ) opoziom krótkotrwały maksymalny, niezależnie od pory dnia

53 MONITORING SKAŻEŃ PROMIENIOTWÓRCZYCH 1. Zadanie: podsystem wczesnego ostrzegania o zagrożeniach (głównie - automatyczne stacje pomiarowe): stacje pomiarowe IMGW – 9; stacje pomiarowe CLOR – 15; stacje pomiarowe – MON – 12; stacje pomiarowe – OCK – Zadanie: zawartość radionuklidów w środowisku (badanie stanu środowiska): pomiary tła zanieczyszczenia gamma oraz skażeń promieniotwórczych powierzchni ziemi stałych punktów pomiarowych rozmieszczonych równomiernie na terenie kraju (naturalne: 226Ra, 228Ac, 40K sztuczne: 134Cs, 137Cs oraz 222Rd w powietrzu)

54 3. Zadanie pomiary skażeń promieniotwórczych wody i osadów wodnych (26 punktów pomiarowych). Zakres pomiarowy: dorzecze Wisły – 5 dorzecze Odry – 5 rzeki przymorza – 10 jeziora - 6 Badania poza PMŚ: obadanie żywności okontrola graniczna okontrola zakładów przemysłowych

55 MONITORING PROMIENIOWANIA NIEJONIZUJĄCEGO Obejmuje pomiary pól elektromagnetycznych o szerokim spektrum amplitudowo-częstotliwościowym. Podsystemy: elektroenergetyczne; radiokomunikacja i telewizja; radiolokacja i radionawigacja. Monitoring w fazie organizacji - brak uporządkowania norm.

56 BIOLOGICZNE WSKAŹNIKI ZANIECZYSZCZENIA ŚRODOWISKA Każda roślina stanowi miarę warunków, w jakich żyje PLANT INDICATORS, 1920, F.E. CLEMENT BIOLOGICZNE WSKAŹNIKI to te organizmy (lub populacje) których występowanie, żywotność lub reakcja zmienia się pod wpływem warunków środowiska każdy organizm odpowiada na zmiany środowiska ale dopiero reakcja - zmiana wskazująca na poziom zanieczyszczenia jest podstawowym kryterium uznania za biologiczny wskaźnik kryterium wtórne - biologiczny wskaźnik reaguje na zmiany środowiska w sposób specyficzny i powtarzalny

57 Reakcja biologicznych wskaźników na zanieczyszczenia zależy od: 1.genetycznych uwarunkowań; 2.etapu rozwoju; 3.warunków środowiskowych; 4.koncentracji zanieczyszczeń. Celem zastosowania wskaźników biologicznych jest: ocena wpływu stopnia zanieczyszczenia środowiska i potencjalnego zagrożenia innych żywych organizmów

58 Organizmy wskaźnikowe: ich występowanie lub brak wskazuje na efekt zdefiniowanych poprzednio czynników środowiskowych: mapy florystyczne (fitosocjologia); inwentaryzacje roślinne; intensywny rozwój glonów wskazuje na stopień eutrofizacji wody np. Anabaena flos aquaticae; pustynia porostowa unikanie obszarów o znacznym zanieczyszczeniu dwutlenkiem siarki;

59 Organizmy monitorujące reakcja pasywna 1. wizualne uszkodzenia: chlorozy liści (odbarwienia) nekrozy liści (przebarwienia plamy) powodowane przez długotrwałe ekspozycje na małe koncentracje zanieczyszczeń powodowane przez pojedyncze epizody wysokiej koncentracji zanieczyszczeń np. smog powoduje pojaw nekroz na liściach petunii w czasie do 24 godz. Typy nekroz: marginalne, szczytowe, międzyżyłkowe anomalie wzrostu lub rozwoju np. dwutlenek siarki i fluor mogą przyspieszać opadanie liści, ozon powoduje ograniczenie wzrost roślin pomidorów i ich liści

60 2. mikroskopowe objawy: np. uszkodzenia miękiszu palisadowego liści drzew, zaburzenia chloroplastów, destrukcja wosków powierzchni igieł sosny, aktywność kambium pni drzew itp.. 3. Zmiany fizjologiczne, biochemiczne i chemiczne: ekofizjologiczne symptomy: wpływ zanieczyszczeń powietrza na wymianę gazową, fotosyntezę, bilans wodny; biochemiczne: aktywność enzymatyczna i koenzymów; chemiczne: akumulacja różnych zanieczyszczeń.

61 Podział bioindykatorów pasywne: naturalnie występujące[ aktywne: przygotowane w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych i eksponowane w krótkoterminowych eksperymentach polowych. wskaźniki sensytywne (wrażliwe); wskaźniki odporne (niewrażliwe), a wielkość akumulacji należy rozpatrywać w kontekście odporności fizjologicznej.

62 Metoda oceny stopnia zanieczyszczenia środowiska na podstawie określenia składu chemicznego igieł sosny zwyczajnej rekomendowana przez Międzynarodowy Program Ochrony Środowiska ONZ (UNEP) Warunki prawidłowej oceny stopnia zanieczyszczenia środowiska na podstawie analizy chemicznej roślin: wybór odpowiedniej rośliny wskaźnikowej; powszechność występowania; łatwość rozpoznawania; możliwość zbioru materiału do analiz we właściwym czasie; stan wiedzy ułatwiający interpretację wyników.

63 losowy wybór punktów pomiarowych będący kompromisem pomiędzy dwoma sprzecznymi wymogami: warunkiem losowego wyboru warunkiem równomiernego pokrycia jak najdalej posunięta standaryzacja wszystkich czynności: wybór miejsca zbiory próbki bezpośrednio w terenie w obszarze wylosowanego kwadratu; okres zbioru próbek do analiz w możliwie najkrótszy wyrównany wiek roślin; jednakowe miejsce zbioru próbek i w przypadku drzew iglastych ten sam rocznik igieł; ten sam sposób zbioru, przechowywania, przygotowania do analiz i same analizy chemiczne.

64 Metoda oceny stopnia zanieczyszczenia środowiska na podstawie analizy chemicznej roślin pozwala na wykreślenie map zanieczyszczenia: pojedynczych emitorów; okręgów przemysłowych i jednostek administracyjnych; Państw.

65

66

67 BADANIA MODELOWE TYTONIU JAKO WSKAŹNIKA OZONU Zalety: specyficzna reakcja; wysoka wrażliwość; objawy uszkodzenia są funkcja czasu ekspozycji kolejne uszkodzenia mogą być rozróżnione w czasie trwania pomiaru różnicowanie objawów dzięki odmianom o różnej wrażliwości, a także dzięki EDU (etylenodiurea) substancji tłumiącej występowanie objawów uszkodzeń

68 Symptomy uszkodzeń przez ozon organów asymilacyjnych roślin są charakterystyczne i niepodobne do wywoływanych przez inne gazy. Typowym symptomem działania na komórki mezofilu jest destrukcja komórek miękiszu palisadowego, co objawia się w postaci nekroz, przeważnie punktowych, na zewnętrznej powierzchni liści. U roślin liściastych klasycznymi symptomami są nekrotyczne punkty plamki, tworzące charakterystyczne "nakrapianie". Na skutek działania stosunkowo dużych dawek ozonu, cała górna powierzchnia liścia może przybrać wybieloną postać. W innych przypadkach komórki palisadowe mogą akumulować ciemny, barwny alkaloid z wytworzeniem czarnych plamek. Rozszerzenie się nekroz do komórek miękiszu gąbczastego prowadzi do wytworzenia głębokich zapadniętych nekroz.

69 liść tytoniu po ekspozycji

70 Metale ciężkie w mchach Mchy są szczególnie przydatne do oceny imisji metali ciężkich i ich akumulacji w środowisku. Mchy należą do wyjątkowo dobrych "akumulatorów" mogąc gromadzić w swych tkankach duże ilości metali ciężkich. Dzięki tej zdolności są stosowane z dużym powodzeniem w ocenie skażenia środowiska. Mchy są grupą roślin, która posiada szereg cech dobrego biowskaźnika: 1. Wiele gatunków mchów ma szeroki zasięg geograficzny i występuje obficie w bardzo różnorodnych siedliskach: lasach, torfowiskach, wrzosowiskach, a także w obszarach uprzemysłowionych i miejskich.

71 Nie posiadają kutikuli i epidermy dzięki czemu ich liście są łatwo przepuszczalne dla jonów metali. Mchy są pozbawione korzeni i tkanek przewodzących, sole mineralne a także jony metali ciężkich czerpią głównie z opadów atmosferycznych i suchej depozycji. Aktywnie rosnąca cześć mchu czerpie pokarm ze stale obumierających części, nie ma więc kontaktu z podłożem. Niektóre gatunki, posiadają budowę piętrową, a roczne przyrosty tworzą wyraźne segmenty. Pomiędzy segmentami transport składników mineralnych jest bardzo słaby z powodu braku tkanek przewodzących. Mchy pobierają metale głównie pasywnie na drodze prostego procesu wymiany jonów.

72 Stosowane są: Pleurozium schreberi i Hylocomium splendens Program Europejski Parametry badane: Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, As, Cr, Fe, Hg (mg/kg = ppm) częstotliwość pomiarów: co 5 lat termin zbioru próbek: wczesne lato miejsce zbioru: polana wewnątrz lasu lub młodnika, co najmniej 5 metrów od pnia drzewa w celu uniknięcia bezpośredniej ekspozycji na opad podokapowy

73 Mapa immisji kadmu w Europie – akumulacja w mchu

74

75 Zanieczyszczenie powietrza w Warszawie metalami ciężkimi metoda woreczkowa moss-bag po raz pierwszy zastosowali ją Goodman i Roberts w 1971 roku mchy z mało zanieczyszczonych rejonów umieszcza się w nylonowych siatkach, które zawiesza się w badanym obszarze na określony czas po ekspozycji oznaczana jest koncentracja metali ciężkich w tkankach mchów

76 woreczek z mchem

77 Zanieczyszczenie powietrza metalami ciężkimi w Warszawie w 2002 r.

78 Zanieczyszczenie powietrza ołowiem w Warszawie w latach

79 Porosty jako bioindykatory Wrażliwość porostów na zanieczyszczenia wynika z: braku tkanki okrywającej, co stwarza możliwość bezpośredniej infiltracji gazów, pyłów i roztworów do wnętrz plech, małej zdolności przystosowania się do zmian warunków środowiska; niskiej tolerancji glonu porostowego na zanieczyszczenia; bardzo małej zawartości chlorofilu na jednostkę suchej masy, co sprawia, że rozkład chlorofilu pod wpływem związków toksycznych daje efekty kilkakrotnie silniejsze niż u roślin wyższych. obieranie wody bezpośrednio z opadów atmosferycznych (rośliny pobierają wodę częściowo przefiltrowaną przez glebę) Określamy: klasy żywotności, pokrycie, ilość gatunków

80

81 Rozkład mikrobiologiczny Aktywność mikrobiologiczna decyduje o tempie mineralizacji netto biogenów w ekosystemie. Jakiekolwiek zaburzenia normalnego funkcjonowania wywołują zmiany tempa rozkładu martwej materii organicznej, a poprzez to pobierania biogenów. Obniżone tempo rozkładu odbija się w przyroście biomasy. Skład mikrobiologiczny monitorować bezpośrednio jest bardzo trudno, dlatego też wykorzystywane są wskaźniki i biochemiczne pomiary pośrednie. Metody: rozkład standaryzowanej ściółki; rozkład próbki celulozy; aktywność mikrobiologiczna: respiracja (oddychanie gleby) - pomiar CO 2 ; aktywność kwaśnej fosfatazy; mineralizacja azotu (oznaczenie NO 3, NH 4 ).

82 MONITORING ZDAŻEŃ KATASTROFALNYCH a. zdarzenia katastrofalne gwałtowne ulewy: rejestracja natężenia i czasu trwania opadu (powrót do zagęszczonej sieci stacji), spływ wody, i jego efekty w postaci erozji gleb, akumulacji i zniszczeń; powodzie (opadowe, rozpadowe): rejestracja opadów, przebiegu fali wezbraniowej, transportu rumowiska, efekty erozyjne i akumulacyjne, zniszczenia; huragany i trąby powietrzne: rejestracja kierunku i siły wiatru, skutki; susze: rejestracja opadów i temperatur, poziomu wód gruntowych i wilgotności gruntu, wysuszenia siedlisk; silne mrozy i późne przymrozki: rejestracja elementów hydrometeorologicznych i szkód; gołoledzi;

83 pożary: rejestracja źródeł i rozprzestrzeniania się pożaru, stosunków termicznych i opadowych, poziomu wód gruntowych, skutki pożaru; osuwiska ziemne i skalne: rejestracja ruchu osuwiskowego, cech fizycznych i wodnych gruntu, przebieg opadów, straty; trzęsienia ziemi: rejestracja ruchów; epidemie i szkodniki (roślinne i zwierzęce): rejestracja źródeł i przebiegu zjawiska;

84 b. awarie powodzie wywoływane awariami zbiorników wodnych; zapadliska górnicze; skażenia chemiczne (powietrze, wody, gleb, szaty roślinnej); skażenia radiologiczne. Wspólną cecha zdarzeń katastrofalnych jest przekroczenie stanu równowagi środowiska przyrodniczego i wystąpienie zjawisk o natężeniu ekstremalnym, powodujących nagłe skurczenie się lub zniszczenie zasobów środowiska przyrodniczego, często o charakterze nieodwracalnym.

85 Zadania zespołu Monitoringu zdarzeń katastrofalnych: 1.Koordynacja monitoringów prowadzonych przez konkretne służby w zakresie różnych typów zdarzeń. 2.Stworzenie systemu alarmowego informującego o wystąpieniu zagrożenia i równoczesnej rejestracji wszystkich danych, gromadzonych następnie w banku danych. 3.Opracowanie prognoz zdarzeń katastrofalnych na obszarze kraju z wyprzedzeniem na 1 rok i okres wieloletni (szczególnie pogoda, klimat). 4.ścisłą współpraca z zespołem stacji Zintegrowanego Monitoringu. 5.Wydzielenie grupy awaryjno-ratunkowej.

86 MONITORING ZINTEGROWANY cel - rejestracja i analiza krótko i długookresowych przemian zachodzących w systemach ekologicznych pod wpływem: zmian klimatu zanieczyszczeń innych przejawów działalności człowieka ustala: bilans energetyczny bilans materialny zmiany struktury wewnętrznej Krajowy system pomiarowy dostosowany jest do wymogów europejskiego programu - Integrated Monitoring

87 podstawowe cele: 1.poznanie mechanizmów obiegu energii i materii w podstawowych typach geoekosystemów Polski 2.zebranie podstawowych danych (jakościowych i ilościowych) o stanie aktualnym geoekosystemów 3.określenie rodzaju i charakteru zagrożeń geoekosystemów (wyznaczenie wartości progowych) oraz wskazanie dróg ich zapobieganiom 4.wskazanie tendencji rozwoju geoekosystemów (prognozy długo i krótkoterminowe) oraz sposobów ochrony i zachowania ich zasobów 5.opracowanie scenariuszy rozwojów geoekosystemów w warunkach zmian klimatu i zwiększającej się ingerencji człowieka (modelowanie systemów przyrodniczych) 6.opracowania na konkretne zamówienia informacji o geoekosystemach

88 Geoekosystem jest jednostką przestrzenną o nieokreślonej randze taksonomicznej. Funkcjonowanie geoekosystemu obejmuje rozpoznanie relacji, jakie zachodzą pomiędzy elementami, subsystemami i geoekosystemami sąsiednimi. Strukturę wewnętrzna geoekosystemu tworzą elementy i subsystemy, czyli jednostki przestrzenne niższego rzędu.

89 Monitoring zintegrowany określa szczegółowo uwarunkowania funkcjonowania geoekosystemu: położenie geograficzne geologię rzeźbę klimat obieg wody świat roślin świat zwierząt działalność człowieka

90 Stosowane w systemie pomiarowym ZMŚP metody badawcze powinny ująć następujące cechy funkcjonowania systemu zlewni rzecznej: uwarunkowania funkcjonowania systemu, źródła dostawy energii i materii, aktualny stan systemu, obieg wody na różnych poziomach (poziom - roślina, powierzchnia terenu, gleba, zwierciadło wód gruntowych i koryto cieku), obieg części rozpuszczonych i stałych, w tym bioklastów, miejsca i charakter odpływu energii i materii, bilans energetyczny i materialny.


Pobierz ppt "MONITORING WÓD POWIERZCHNIOWYCH Cel: wspomaganie procesów zarządzania gospodarką zasobami wodnymi a także ich ochroną. Zadania: ilościowy i jakościowy."

Podobne prezentacje


Reklamy Google