MONITORING ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

MONITORING W OCHRONIE

ŚRODOWISKA

dr Joanna Podlasińska

Kierunek:

Ochrona

Środowiska

Wymiar

godzin

w.14 ćw.

Aud. 21

Semest

Tematyka wykładów:
1.Definicje monitoringu. Cele monitoringu. Schemat monitoringu. Monitoring czynników. Monitoring
receptorów.
2.Organizacja monitoringu środowiska przyrodniczego w Polsce. Monitoring środowiska w ujęciu
krajowym, regionalnym i lokalnym.
3. Monitoring zanieczyszczeń atmosfery. Problemy  monitoringu w aglomeracjach miejskich.
Podstawowe wskaźniki i dopuszczalne normy zanieczyszczenia  powietrza atmosferycznego.
4.Systemy i techniki pomiarowe  w monitoringu środowiska. Monitoring ciągły powietrza-
automatyczne stacje pomiarowe.
5.Reprezentatywność laboratoriów, kalibracja interkalibracja metodyk, certyfikacja materiałów
odniesienia, archiwizacja próbek, banki gatunków i materiałów środowiskowych.
6.Ekologiczne podstawy bioindykacji. Metody bioindykacyjne  w badaniach monitoringowych.
Rośliny jako biowskaźniki i biomonitory. Cechy dobrych bioindykatorów. Ocena stanu środowiska na
podstawie występowania specyficznych gatunków oraz zmian ilościowych składników biocenozy
7.Biomonitoring atmosfery. Zastosowanie roślin niższych i wyższych ( porostów, mchów, drzew
iglastych )w ocenie skażeń atmosfery dwutlenkiem siarki i fluorem. Odczyn kory drzew jako
wskaźnik zakwaszenia środowiska. Monitoring  i biomonitoring  ozonu.
8.Monitoring powierzchni ziemi.  System monitoringu gleb. Podstawowe wskaźniki i dopuszczalne
normy skażenia gleb metalami ciężkimi i pestycydami. Monitoring odpadów .
9. Monitoring przyrody ożywionej. Koncepcja monitoringu ekosystemów leśnych. Monitoring
bioróżnorodności biologicznej
10.Monitoring skażeń środowiska wodnego. Monitoring  wód powierzchniowych płynących. i
stojących. Monitoring Bałtyku i Zalewu Szczecińskiego. Monitoring  wód  gruntowych.  Analiza
obszarowych źródeł zanieczyszczeń. Metody chemiczne, testy biologiczne do wykrywania skażeń
wody, Testy z wykorzystaniem organizmów roślinnych i zwierzęcych ( Lemna, Daphnia magna) do
oceny skażeń środowiska wodnego. Podstawowe wskaźniki i dopuszczalne normy stanu
zanieczyszczenia  wód powierzchniowych i podziemnych.
11.Monitoring skażeń użytków rolnych, surowców roślinnych  i artykułów żywnościowych, pasz,
surowców i żywności pochodzenia zwierzęcego. Monitoring skażeń promieniotwórczych.
12.Monitoring zintegrowany środowiska przyrodniczego. Zasady  zintegrowanego monitoringu
środowiska  przyrodniczego (ZMŚP)

. Zakres działania i rozmieszczenie stacji ZMŚP.

13.Monitoring zdarzeń katastrofalnych
14.Gromadzenie i opracowywanie danych z monitoringu.
15.Sieć monitoringu polskiego i powiązania z monitoringiem europejskim i światowym. Monitoring
środowiska przyrodniczego w ramach programu Global Change. Monitoring środowiska wodnego
GEMS/WATER

Tematyka ćwiczeń

Monitoring powietrza

1. Biomonitoring dwutlenku siarki przy użyciu roślin niższych i wyższych.

Zastosowanie porostów, mchów, drzew iglastych w ocenie skażeń

atmosfery.

Zastosowanie skali porostowej do oceny środowiska w rejonie Zakładów
Chemicznych “Polce”.

2. Biomonitoring fluoru przy użyciu roślin niższych i wyższych.

3. Monitoring i biomonitoring ozonu

4. Odczyn kory drzew jako wskaźnik zakwaszenia środowiska.

Monitoring i biomonitoring gleb.

5.Ocena skażenia gleb metalami ciężkimi.. Dżdżownice jako wskaźniki

skażenia środowiska pestycydami i metalami ciężkimi.

6.Testy wzrostu i rozwoju korzeni w ocenie skażenia środowiska glebowego.

Zastosowanie testów biologicznych w ocenie skażenia gleby herbicydami.

Monitoring i biomonioring skażeń środowiska wodnego ..

8.Testy z wykorzystaniem organizmów roślinnych ( Lemna) do oceny

skażeń środowiska wodnego.

9. Testy z wykorzystaniem organizmów zwierzęcych (Daphnia magna) do

oceny skażeń środowiska

wodnego.

10. Zastosowanie glonów do monitoringu i oceny zanieczyszczenia wód
powierzchniowych.

11.

Monitoring wód gruntowych.

Monitoring wód Zalewu Szczecińskiego

Monitoring przyrody ożywionej

12.

Monitoring techniczny i biologiczny lasów.

13. Monitoring obszarów chronionych.
14.Ocena skuteczności monitoringu na terenie województwa lubuskiego i
zachodniopomorskiego.
15. Zaliczenie przedmiotu.

Literatura:
Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska 1992. Program
Państwowego Monitoringu Środowiska, Warszawa
Fabiszewski J. 1983. Bioindykacja skażeń przemysłowych i rolniczych.
Komisja Nauk o Ziemi PAN, Wyd. Ossolińskich , Wrocław
Fałtynowicz W.1997. Wykorzystanie porostów do oceny
zanieczyszczenia powietrza. Fundacja Centrum Edukacji Wsi, Krosno.
Zasady  projektowania  elementów sieci monitoringu
zanieczyszczenia atmosfery. Biblioteka Monitoringu Środowiska,
Warszawa 1991
Monitoring  wód powierzchniowych  płynących. Biblioteka Monitoringu
Środowiska, Warszawa 1993
Wytyczne  monitoringu podstawowego jezior. PIOŚ, Warszawa 1994.
Kostrzewski A.1993. Zintegrowany Monitoring Środowiska
przyrodniczego. Wybrane problemy. Biblioteka Monitoringu
Środowiska, Warszawa.
Stan  i zagrożenia środowiska woj. lubuskiego, Biblioteka Monitoringu
Środowiska, 1999, 2001,2003.
Stan  i zagrożenia środowiska woj. zachodniopomorskiego, Biblioteka
Monitoringu Środowiska, 1999, 2001,2003.
Rocznik ochrony środowiska 1998, 1999, 2000,2002 GUS Warszawa

Pojęcie monitoringu

• Pojęcie monitoringu obejmuje między innymi

badanie stanu środowiska, przetwarzanie
uzyskanych informacji oraz podejmowanie na
ich podstawie decyzji celem których jest
zmniejszenie ujemnych skutków oddziaływania
na środowisko naturalne w wyniku działalności
człowieka, odnowa zniszczonych obszarów,

a także wybór optymalnych rozwiązań

wynikających z realizowanych przez państwo
celów społeczno-gospodarczych.

MONITORING ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

•Monitoring środowiska jest to kontrolno-

decyzyjny system oceny stanu i dynamiki

zmian biosfery lub dowolnego jej elementu

wykonywany równocześnie w dużej ilości

punktów i powtarzany w czasie metodami

powszechnie dostępnymi.

•Monitoring powinien być rozumiany jako

system ostrzegania możliwy do szerokiego

stosowania w praktyce.

•Metody stosowane w monitoringu powinny

być łatwe i szybkie.

MONITORING ŚRODOWISKA

PRZYRODNICZEGO

• Do sterowania i realizacji różnych form

ochrony środowiska i prowadzenia oszczędnej

gospodarki zasobami przyrody są potrzebne

informacje o wprowadzanym do środowiska

obecnym i przewidywanym ładunku

zanieczyszczeń, jego źródłach i szkodliwości

dla poszczególnych komponentów środowiska

i dla jednostek przestrzennych o względnie

jednorodnych warunkach i zasobach

przyrody.

• Informacje o takim zakresie można uzyskiwać

przy funkcjonującym monitoringu środowiska

przyrodniczego jako systemie informacyjnym

typu kontrolno-decyzyjnego.

MONITORING ŚRODOWISKA

PRZYRODNICZEGO

Monitoring środowiska przyrodniczego
obejmuje komponenty abiotyczne( powietrze,
woda ) jak i biotyczne.

W skład globalnego systemu kontroli

środowiska wchodzą:

• pomiary i obserwacje opisujące stan

środowiska i jego zmiany

• ocena i analiza danych dla określania

możliwych trendów i tworzenia systemu
ostrzegania

• określanie kierunków zapobiegania

dewastacji środowiska

CELE MONITORINGU ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

Podstawowe cele monitoringu środowiska

przyrodniczego można określić następująco:

• ustalenie granic tolerancji różnych rodzajów

środowiska na poszczególne czynniki

degradacyjne (naturalne i sztuczne)

• przewidywanie niekorzystnych zmian

(odkształceń) środowiska przyrodniczego i

wczesne ostrzeganie o zbliżaniu się takich

zmian

• opracowanie wskazań i środków

zapobiegawczych

Realizacja wymienionych celów wymaga

ciągłych pomiarów i obserwacji stanu

biosfery, atmosfery, hydrosfery i pedosfery.

Monitoring chemicznych właściwości

środowiska przyrodniczego

Monitoring chemicznych właściwości środowiska

przyrodniczego jest terminem odnoszącym się na

ogół do systemu automatycznego ciągłego

pomiaru zawartości pierwiastków lub substancji w

wybranych elementach środowiska. Pojęcie to

obejmuje także powtarzane w określonych

interwałach czasowych analizy materiału

pobieranego w wyznaczonych stałych miejscach.

Wynikiem pomiarów monitoringowych jest duża

liczba danych, które po komputerowym

opracowaniu stwarzają podstawę do oceny stanu

oraz określania kierunku

i zakresu zmian zachodzących w chemicznych

właściwościach badanych elementów środowiska

Organizacja systemu monitoringu

Organizacja systemu monitoringu musi obejmować:

• - prowadzenie wg jednolitych metod, w określonych

terminach i w stałej sieci punktów naziemnych oraz

zdalnych obserwacji i pomiarów kontrolnych stanów

komponentów środowiska i ich sprzężonego układu oraz

inwentaryzacji danych o przestrzennym zróżnicowaniu

warunków przyrodniczego obszaru Polski i źródeł

zagrożenia środowiska

• -gromadzenie wyników obserwacji i pomiarów w

komputerowej bazie danych i ich przetwarzanie w czasie

i w zakresie zgodnym z celami użytkowania systemu,

• -dostarczanie informacji ostrzegawczych o obecnych i

przewidywanych stanach środowiska jako całości i jego

komponentów w różnych układach odniesienia

problemowego, przestrzennego oraz w czasie

rzeczywistym umożliwiającym stosowanie środków

zaradczych.

Wdrożenie systemu

monitoringu

•

Wdrożenie systemu monitoringu wg

przedstawionej koncepcji wymaga przede
wszystkim zintegrowania posiadanego
potencjału badawczego i wykonawczego
w tym zakresie przez skoncentrowanie na
rzecz monitoringu aktualnie dostępnych
środków, rozproszonych na
fragmentaryczne badania i kontrolowanie
środowiska przyrodniczego

Cele monitoringu

O ile projektuje się efektywnym systemem

postępowania ze środowiskiem niezbędne

są informacje o:

• substancjach wnikających (emitowanych)

do środowiska, ich ilościach, źródłach i

rozprzestrzenianiu się

• o skutkach oddziaływania tych substancji
• trendach w stężeniach, ich wpływie oraz

przyczynach tych zmian

• w jakim zakresie wnikające do środowiska

substancje, ich stężenia, trendy i ich

wpływ może być modyfikowany, jakimi

sposobami i jakim kosztem?

Projektowanie schematu monitoringu

Każdy program pomiarów, nadzoru i
monitoringu nieodwołalnie wymaga decyzji:

• co mierzyć?
• gdzie to mierzyć, (w jakiej przestrzennej

sieci pobierania prób)?

• kiedy mierzyć? (w jakich odstępach

czasowych pobierać próby)

• jakie metody należy stosować?
• jak postępować z gromadzonymi

informacjami?

PROJEKTOWANIE

SCHEMATU MONITORINGU

W programach pomiarów, nadzoru i monitoringu

dokonuje się pomiarów dwóch rodzajów

rzeczy:

• aktualnych lub potencjalnych receptorów
( zdefiniowanych tutaj jako wszystko co może

służyć do pokazania zmian w

rozprzestrzenianiu się lub funkcjonowaniu),

• czynników lub potencjalnych czynników
( zdefiniowanych jako wszystko co może być

odpowiedzialne za powodowanie zmian w

środowisku lub w żywych receptorach).

Monitoring receptorów oraz

monitoring czynników

• Te dwie wyróżnione klasy można

określać jako monitoring receptorów

oraz monitoring czynników.

• Monitoring receptorów rozważany

jest wspólnie z pomiarami stanu

komponentów środowiska (woda,

powietrze, organizmy żywe).

Monitorowane może być wiele

różnych receptorów.

MONITORING RECEPTORÓW

RECEPTOR

POMIARY

SYSTEMY FIZYCZNE

1. ATMOSFERA
2. SYSTEMY UJŚCIOWE I MORSKIE
3. WODY SŁODKIE
4. SYSTEMY LĄDOWE
5. STRUKTURY I MATERIAŁY

KRĄŻENIE ,SKŁAD
KRĄŻENIE SKŁAD
KRĄŻENIE ,SKŁAD
ROZMIESZCZENIE, SKŁAD
KOROZJA, ZUŻYCIE, ZABRUDZENIE

SYSTEMY BIOLOGICZNE

1. EKOSYSTEMY

ROZMIESZCZENIE,SKŁAD,

CAŁOŚCIOWE

DZIAŁANIE (GŁÓWNIE PRZEPŁYWY MATERII I
ENERGII

2. GATUNKI I POPULACJE
a.

CZŁOWIEK

b. UPRAWY ( WŁĄCZAJĄC
(OGRODOWE I LEŚNE)
i ZWIERZĘTA GPOSPODARSKIE
c. ZWIERZĘTA DZIKIE
d. GATUNKI WSKAŹNIKOWE

SKŁAD, WYSTĘPOWANIE
ROZMIESZCZENIE , DZIAŁALNOŚĆ
(WŁĄCZAJĄC DANE EPIDEMIOLOGICZNE)
WYSTĘPOWANIE I ROZMIESZCZENIE

WYSTĘPOWANIE I ROZMIESZCZENIE
WYSTĘPOWANIE I ROZMIESZCZENIE

3. POSZCZEGÓLNE RECEPTORY

LUB

GATUNKI WSKAŹNIKOWE

FIZJOLOGICZNE I BIOCHEMICZNE PARAMETRY,
WSKAŹNIKI WYSTĘPOWANIA POZOSTAŁOŚCI JAKO
POMOC W ANALIZACH

Monitoring występowania receptorów

• Monitoring występowania receptorów skupia się na

rzeczach, które chcemy chronić i może nam powiedzieć

wręcz natychmiast czy odnosimy sukces w ochronie.

• Trudnością przy monitoringu receptorów jest to, że

biologiczne receptory reagują stale na oddziaływanie

wzajemne tak wielu zmiennych i posiadają pojemność

homeostatyczną do obniżania efektów niektórych

oddziaływań.

• Zmiany w rozmieszczeniu i występowaniu

ekologicznych systemów lub organizmów nie mogą

zawsze być powiązane ze szczególną fizyczną lub

chemiczną przyczyną.

• Monitoringiem receptorów można wykryć zmiany i

uzyskać ostrzeżenie, że coś się złego dzieje.

• Niezbędne mogą jednak być badania zanim będziemy

w stanie zidentyfikować przyczynę i przedsięwziąć

środki ochronne.

Praktyczny schemat badań monitoringowych
powinien uwzględniać następujące kategorie

. Receptory , które obejmuje narodowa lub

międzynarodowa polityka ochronna

• człowiek

• zwierzęta gospodarskie

• uprawy, lasy i rybołówstwo

• zwierzęta dziko żyjące

• krajobrazy o dużej wartości z uwagi na ich piękno

• struktury i materiały
2. Receptory, które mogą służyć jako użyteczne wskaźniki

zagrożeń dla poszczególnych kategorii i receptorów

• organizmy pokazujące zmiany zanim nastąpią zmiany

w receptorach o największym znaczeniu

(system wczesnego ostrzegania )

• organizmy będące akumulatorami zanieczyszczeń
( toksycznych substancji, które mogą zagrażać

najważniejszym receptorom lub całemu systemowi.

Praktyczny schemat badań monitoringowych

powinien uwzględniać następujące kategorie

c.d.

3.Czynniki, które są znane z oddziaływania

na główne receptory i wiadomo, że są

emitowane w wyniku działalności ludzkiej

lub modyfikowane przez taką działalność.

4. Naturalne czynniki środowiskowe znane z

działania na receptory,których badania

szczegółowe są niezbędne jako część

określania tła bez którego znajomości

niemożliwa jest interpretacja wyników

uzyskanych z monitoringu.

5. Substancje znane z tego, że są emitowane

do środowiska przez człowieka w

znacznych ilościach ale jednak bez

potwierdzonego wpływu, wymagające

jednak zachowania środków ostrożności

jako potencjalne czynniki zagrażające.

MONITORING CZYNNIKÓW

W monitoring czynników z drugiej strony wchodzą

trzy główne kategorie pomiarów:

• fizyczne atrybuty środowiska odpowiedzialne za

oddziaływanie receptora ( np. temperatur

promieniowanie, zmętnienie, pokrywa chmur

itp.)

• zmienne chemiczne z podobnym potencjalnym

wpływem ( np. dwutlenek siarki, cząsteczki stałe

zanieczyszczeń, węglowodory lub utleniacze w

powietrzu i metale lub węglowodory w wodzie)

• zmienne biologiczne odpowiedzialne za

oddziaływanie na inne organizmy lub fizyczne

środowisko ( np. choroby, aktywność

roślinożerców, mięsożerców i organizmów

prowadzących rozkład).

NIEKTÓRE CHARAKTERYSTYKI SCHEMATU

MONITORINGU RECEPTORÓW

• Monitoring receptorów wymaga podobnego sposobu

podejścia. Tego typu monitoring skupiający się na zapisach

zmian w rozmieszczeniu ekosystemów lub gatunków,

względnie zmian występowaniu gatunków na dużych

obszarach jest często najlepiej wykonywany poprzez

okresowe powtarzanie dokładnych badań środowiskowych.

Badania takie są z reguły trojakiego rodzaju:
• Badania prowadzone w miejscu mające za zadanie określić

stopień zróżnicowania na określonym obszarze ( który

może być różnych rozmiarów).

• Pomiędzy określonymi miejscami badań - przeznaczone do

odnotowania jak poszczególne systemy różnią się

pomiędzy poszczególnymi miejscami.

• Badania prowadzone w obrębie gatunków - przeznaczone

do określenia zmian w gatunkach w zależności od zakresu

ich występowania.

GDZIE I KIEDY WYKONYWAĆ POMIARY MONITORINGOWE?

Monitoring danego czynnika może być

wykonywany w wielu punktach wzdłuż

drogi przejścia zanieczyszczenia ze źródła

do receptora ( ryc. ).

W szczególności może być to monitoring

umieszczony:

• w trakcie procesów przemysłowych
( monitoring procesów )

• w punktach emisji do środowiska

( monitoring emisji)

• w sieci punktów w środowisku ( monitoring

środowiska)

• na powierzchni receptora (monitoring

ekspozycyjny )

• w receptorze ( monitoring wewnętrzny).

Monitoring procesów i emisji

• Oczywiste jest, że gdy wprowadza się normy lub kontrolę

na zrzuty zanieczyszczeń z zakładów przemysłowych

podstawowa sprawą jest monitoring poszczególnych

emisji dla ustalenia czy występują przekroczenia.

• Z chwilą gdy emitowane zanieczyszczenia zostaną

zmieszane po wprowadzeniu ich do środowiska może

być sprawa zupełnie niemożliwą przypisanie

określonemu źródłu emisji nadmiernego stężenia

zanieczyszczeń w jego otoczeniu.

• Monitoring emisji jednoznacznie określa z jakiego

źródła pochodzą pobierane próbki zanieczyszczeń.

• Dla producentów małą pociechą jest znajomość faktu,

że emisja zanieczyszczeń przekracza dopuszczalną

normę po wejściu z zakładu do środowiska. O ile proces

wytwarzania ma być regulowany niezbędny jest

monitoring procesu wytwarzania ustanowiony na drodze

do punktów emisji.

Monitoring procesów i emisji

• Większość nowoczesnych zakładów wyposażona jest

w skomplikowane systemy zwrotne do centralnego

punktu kontrolnego (centralnej sterowni), które

reagują na każde nieprawidłowe działanie

jakiegokolwiek komponentu, włączając w to również

urządzenia do zatrzymywania zanieczyszczeń, na

przykład działanie filtrów elektrostatycznych lub

tkaninowych ( workowych).

• Dlatego monitoring procesów i emisji pokazuje co

wydostaje się z zakładu.

• Natomiast normy wprowadzane są z powodu tego

co emitowane zanieczyszczenia mogą spowodować

w środowisku co związane jest z koncepcją oceny

zachowania się zanieczyszczenia w środowisku po

drodze do receptora

Metody monitoringu i wymagane środki do jego

realizacji

Metody monitoringu i wymagane środki do jego realizacji. Dużo

łatwiej jest myśleć o parametrach, które trzeba badać niż

ustalić zdolność działania dla przeprowadzenia badań i

wykonania związanych z tym prac. Istnieje nie tylko potrzeba

ustalenia uzasadnionego systemu pobierania próbek w

środowisku ale nawet gdy jest to już zrobione można

uzyskiwać wyniki bez większej wartości o ile nie będą

stosowane w zaproponowanym schemacie monitoringu

techniki usuwania błędów i będzie zapewniona rzetelność

uzyskiwanych wyników.

Aby to osiągnąć należy przeprowadzić rozważania nad:

• ogólną zdolnością pomiarów bardzo niskich stężeń bardzo

prawie wszystkich zanieczyszczeń

• porównywalnością pomiarów i metodach kontrolnych

(odniesienia)

• rzetelności i kalibracji automatycznej aparatury pomiarowej

• metodach pobierania prób gazów i pyłów kominowych

Przy czym trzy pierwsze punkty dotyczą ogólnych rozważań ,

które mają zastosowanie zarówno do zanieczyszczeń

środowiska wodnego jak też do pozostałości w organizmach.

Monitoring ekspozycyjny

i monitoring czynników

wewnętrznych

• Monitoring ekspozycyjny na powierzchni receptora jest

innym jednoznacznie określonym punktem na drodze

zanieczyszczeń w środowisku, w którym można

stwierdzić czy kontrola emisji prowadzi do zadawalającej

ochrony. Przy niektórych substancjach i receptorach

monitoring ekspozycyjny jest bezpośredni ( np. system

płyt fotograficznych dla wykrycia ekspozycji

pracowników na promieniowanie).

•

Monitoring czynników wewnętrznych może być

niezbędny dla zmierzenia ekspozycji jak to jest na

przykład w przypadku rutynowych pomiarów poziomu

ołowiu w krwi pracowników w gałęziach przemysłu w

których są oni narażeni na oddziaływanie emisji

związków ołowiu. Innym przykładem monitoringu

wewnętrznego są rutynowe kontrole poziomu

zanieczyszczeń w żywności wykonywane przez SANEPID.

Monitoring receptorów i

czynników

• Monitoring receptorów może być prowadzony na lub w

receptorze i określa całkowitą reakcję receptora lub

reakcję jego niektórych komponentów. Tego rodzaju

monitoring różni się także od monitoringu czynników

tym, że w monitoringu czynników zakłada się, że

istotnym jest badany czynnik .

• Monitoring czynników prowadzony jest tak, że mogą być

czynione w oparciu o kryteria przewidywania o

prawdopodobieństwie wystąpienia zagrożenia oraz może

być sprawdzana efektywność działań kontrolnych.

•

W monitoringu receptorów kontrolę zaczyna się od

drugiego końca. Odnotowuje się zmiany w receptorze

bez kontroli wcześniejszej drogi przemieszczania się

zanieczyszczeń oraz konieczności upewnienia się co do

przyczyn powodujących zmiany w receptorze.

• Jednak z chwilą wykrycia zmian w receptorze następnym

krokiem powinna być natychmiast kontrola emisji i stężeń

zanieczyszczeń w środowisku, co prowadzi do ustalenia

kryteriów i kalibracji reakcji receptora na zmiany w

środowisku.

NIEKTÓRE CHARAKTERYSTYKI SCHEMATU

MONITORINGU RECEPTORÓW

• Monitoring receptorów wymaga podobnego sposobu

podejścia.

Tego typu monitoring skupiający się na zapisach zmian w

rozmieszczeniu ekosystemów lub gatunków, względnie

zmian występowaniu gatunków na dużych obszarach jest

często najlepiej wykonywany poprzez okresowe

powtarzanie dokładnych badań środowiskowych.

Badania takie są z reguły trojakiego rodzaju:

• Badania prowadzone w miejscu mające za zadanie określić

stopień zróżnicowania na określonym obszarze ( który

może być różnych rozmiarów).

• Pomiędzy określonymi miejscami badań - przeznaczone

do odnotowania jak poszczególne systemy różnią się

pomiędzy poszczególnymi miejscami.

• Badania prowadzone w obrębie gatunków - przeznaczone

do określenia zmian w gatunkach w zależności od zakresu

ich występowania.

•

Każde takie pomiary mogą stać się programem

monitoringu przy odpowiednim ich powtarzaniu.

NIEKTÓRE CHARAKTERYSTYKI MONITORINGU

CZYNNIKÓW

Teoretycznie monitoring procesów, emisji i

niektóre monitoringi ekspozycji mogą

obejmować 100% pobieranych prób, tzn., że

można zapisywać nieprzerwanie emisję z

każdego źródła lub ekspozycję każdego

receptora.

Tak postępuje się przy monitoringu najbardziej

niebezpiecznych procesów i emisji

zanieczyszczeń takich jak z zakładów

przetwarzających i oczyszczających odpady

nuklearne, względnie dla najbardziej

niebezpiecznych ekspozycji ludzi takich jak

narażenie na promieniowanie lub narażenie na

pewne toksyczne substancje w miejscu pracy.

Monitoring ekspozycyjny

• Takie pomiary przeprowadzane są

indywidualnie zapisując stopień

zróżnicowania w ekspozycji oraz pozwalają

na obliczenie średniej ekspozycji. Jednak nie

koniecznie dają one pełny zapis

zróżnicowania oddziaływania w czasie. Na

przykład poziom ołowiu we krwi

odzwierciedla poziom równowagi pomiędzy

pobieraniem a wydalaniem w określonym

czasie. Podobnie monitoring promieniowania

zapisuje skumulowaną dawkę.

• Pomiary takie pozwalają jednakże określić

„najgorszy przypadek” oddziaływania na

receptor oraz jak wiele receptorów przypada

na poszczególne kategorie zagrożeń

Typ monitoringu ekspozycyjnego nie
zindywidualizowany

• Innym typem monitoringu ekspozycyjnego to typ nie

zindywidualizowany, który jest przeznaczony do

uzyskiwania ważnych wskazówek o przeciętnej ekspozycji

populacji. Przykładem takiego monitoringu jest

monitorowanie żywności. Pozyskiwane są próbki różnych

diet z losowo wybranych sklepów rozmieszczonych w

różnych częściach kraju i w każdej określane są proporcje

w jakich występują zanieczyszczenia, a wyniki podawane

są jako średnia ważona zgodnie z tym jaki jest udział

danego składnika w przeciętnej diecie.

• Wyniki takich badań są ważne jako wskaźnik ekspozycji

hipotetycznego „ przeciętnego człowieka” ale mówią

niewiele o ekstremalnej ekspozycji człowieka , który pod

wpływem osobistych upodobań lub chwilowej mody je

tylko jeden lub dwa rodzaje żywności względnie osoby,

która ma nieszczęście odżywiać się żywnością

pochodzącą z jednego lub kilku obszarów o

zanieczyszczeniu wyższym niż przeciętne.

Sposób pobierania próbek

• Sposób pobierania próbek może być tak

opracowany aby oddawał zróżnicowanie w

poziomie zanieczyszczeń i rodzaju spożywanej

żywności, a przy równoległym zastosowaniu

monitoringu uwzględniającego przyzwyczajenia

dietetyczne oraz ich zróżnicowanie co

pozwalałoby na określenie prawdopodobieństwa

występowania ekstremalnych

( „najgorszych przypadków”) występujących w

mniejszości. Można tego dokonać tylko w

niektórych przypadkach na przykład przy

określaniu maksymalnej ekspozycji na

radioizotopy.

• Prowadzone są badania dla ustalenia takich

zakresów ekspozycji na inne zanieczyszczenia na

przykład określające zawartość rtęci w rybach co

pozwala na obliczenie zarówno przeciętnej jak i

maksymalnej ekspozycji na ten pierwiastek.

Monitoring środowiska

• Pomiędzy stosunkowo jednoznacznym monitoringiem

obu końców dróg przemieszczania się zanieczyszczeń

mieści się środowisko, w którym zaprojektowanie

systemów monitorowania jest dużo trudniejsze.

• Do środowiska dostaje się duża ilość emitowanych

zanieczyszczeń i nie wszystkie źródła emisji są

odnotowane.

• Przepływ powietrza lub wody powoduje mieszanie i

rozcieńczanie zanieczyszczeń. Niektóre z nich ulegają

wzajemnym chemicznym przemianom w wyniku,

których powstają nowe substancje.

• Część z tych, które mogłyby dotrzeć do powierzchni

gleby zatrzymywana jest przez listowie drzew, a

następnie wypłukiwana przez deszcz, a w środowisku

wodnym część jest filtrowana przez roślinność wodną

lub wiązana chemicznie względnie fizycznie przez

osady denne. na dnie rzek, jezior lub mórz.

Monitoring na poziomie globalnym

• Na poziomie globalnym monitoring i nadzór dotyczy

zwłaszcza głównych geochemicznych cykli. Taki monitoring

zwraca uwagę na każdą istotną zmianę w ilości substancji

krążących oraz na wszystkie istotne zmiany w sposobie ich

krążenia, które mogą być spowodowane działalnością

człowieka lub przez istotne przesunięcia w naturalnych

zjawiskach.

• Często do wyboru czynników mogących wpływać na

funkcjonowanie fizycznych i biologicznych systemów oraz

żywych receptorów znanych z akumulacji zanieczyszczeń lub

wyjątkowo wrażliwych na ich oddziaływanie wykorzystywana

jest wiedza o zależnościach między dawką a reakcją.

• Sprawą wyjątkowo ważną jest pokrycie globalnego pola

zróżnicowania jeżeli ma być prezentowany znaczący obraz

zmian na kuli ziemskiej.

• W tym celu należy zakładać i zbierać informacje w stacjach

bazowych położonych daleko od wpływów działalności

ludzkiej a równolegle prowadzić badania w stacjach

regionalnych znajdujących się w pośrednich warunkach oraz

w innych miejscach znanych z tego, że oddziałuje na nie w

wysokim stopniu zanieczyszczenia spowodowane

działalnością człowieka.

Komponenty schematu

monitoringu

• W zasadzie powinno być możliwe ustalenie

takiego systemu monitoringu, który pozwala

określić główne trendy zachodzące w środowisku

i receptorach i który podobnie jak wskaźniki

ekonomiczne dostarcza sposobów do pomiarów

zdrowia uwarunkowanego zmianami środowiska

w regionach oraz potencjalnych receptorów

zanieczyszczeń

System taki powinien obejmować:

• Monitoring ekspozycyjny lub wewnętrzny

wszystkich receptorów powinien być podstawą

tam gdzie nie jest tolerowana żadna ekspozycja i

100% próbek powinno być chronionych.

• Monitoring środowiskowy prowadzony według

statystycznie istotnego planu, tam gdzie znane

jest zanieczyszczenie i znane są zależności

pomiędzy ich poziomem a ryzykiem jakie

powodują lub ich oddziaływaniem

Uwagi końcowe

• Zarówno sam monitoring czynników jak i

receptorów nie jest wystarczający.

• System pobierania prób powinien być zintegrowany

tak żeby można było ustalić korelacje między

przypuszczalnymi sprawcami( przyczynami) a

skutkami stwierdzonymi podczas badań.

• Aby wykonać to w skali regionalnej lub krajowej

muszą być one opracowane w odpowiednim

powszechnie stosowanym formacie.

• Nie jest dobrze gdy mamy tylko jeden program

monitoringu.

• W pewnych przypadkach celowe może okazać się

pobieranie prób w okręgach ( jednostkach

administracyjnych), w innych przypadkach lepiej

pobierać je w siatce kwadratów, a z innego

programu uzyskiwać informację np. o średnim

poziomie zanieczyszczenia w całej zlewni rzeki.

Uwagi końcowe

• Na przykład statystyki odnośnie stanu

zdrowia zbierane są i prowadzone w
okręgach administracyjnych, które nie są
użyteczną jednostką do badań naukowych.
ponieważ różnią się wielkością i nie
zapewniają dokładnie porównywalnych
próbek.

• Mimo to możliwe jest używanie okręgów

administracyjnych jako jednostek , które
służą do pobierania próbek
zanieczyszczenia atmosfery lub rzek oraz
poziomu pozostałości metali lub
pestycydów w organizmach lub w glebie.

Document Outline