МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ К

Київський електромеханічний фаховий коледж

ОСНОВИ ЕКОЛОГІЇ

Методичні рекомендації

до виконання практичних робіт для здобувачів освіти

Київ

МОДУЛЬ І. ОСНОВИ ТЕОРЕТИЧНОЇ ЕКОЛОГІЇ

Практична робота 1

Екологічні дослідження живої природи

Завдання:

1.    Дослідити склад біоценозу та особливості екотопу природної, природно-антропогенної та антропогенної екосистем певної місцевості.
2. Зробити фотографії модельних екосистем.
3. Визначити екологічний стан екосистем. Зробити висновки

1. Особливості екосистем різних типів. Описати природну, природно-антропогенну та антропогенну екосистеми певної місцевості в табл. 1.

Таблиця 1

Опис екоситем різних типів

Наклеїти фотографії досліджених екосистем. Зробити висновок щодо біорізноманіття в біоценозах екосистем різних типів.

МОДУЛЬ ІІ. ПРИКЛАДНІ АСПЕКТИ ЕКОЛОГІЇ

Практична робота 2

Визначення екологічного стану території модельної ділянки

Завдання:

1.    Визначити відповідність розміщення території модельної ділянки санітарно-гігієнічним нормам.
2.    Проаналізувати відповідність планування території модельної ділянки санітарно-гігієнічним нормам.
3.    Вивчити зелену захисну зону території модельної ділянки, зробити висновок щодо її відповідності санітарно-гігієнічним нормам.
4. Вивчити запиленість повітря на території модельної ділянки.

1.     Визначення відповідності розміщення території модельної ділянки санітарно-гігієнічним нормам

Визначити відстань від межі коледжу до промислових та побутових об’єктів, дані занести до табл. 1. Зробити висновок щодо відповідності розміщення території санітарно-гігієнічним нормам.

Таблиця 1

Розміщення території МДАУ

2.       Аналіз відповідності планування території модельної ділянки санітарно-гігієнічним нормам.

Проаналізувати відповідність планування території санітарно- гігієнічним нормам, використовуючи додаткові дані:

•       спортивний майданчик має бути розміщений у глибині ділянки і відділятися від вікон навчальних приміщень смугою зелених насаджень;
•       господарська зона має бути розміщена з боку входу у виробничі приміщення їдальні і мати окремий в’їзд з боку вулиці.

Необхідно внести пропозиції щодо шляхів поліпшення планування території модельної ділянки.

3.          Вивчення зеленої захисної зони території модельної ділянки.

Вивчити зелену захисну зону території модельної ділянки, показники занести до табл. 2. Зробити висновок щодо її відповідності санітарно-гігієнічним нормам.

Таблиця 2

Показники зеленої зони МД

4.      Вивчення запиленості повітря на території модельної ділянки.

Для вивчення запиленості повітря збирають лиски з різних ділянок території (в глибині зеленої зони, поблизу автомагістралі, житлових будинків тощо). Прикладають до поверхні листків прозору клейку стрічку. Знімають плівку з шаром пилу і наклеюють на аркуш паперу. Порівнюють відбитки за ступенем запиленості і роблять висновки.

Практична робота 3

Визначення ступеня забрудненості атмосферного повітря в

житловій зоні

Завдання:

1. Вивчити методику визначення ступеня забрудненості атмосферного повітря в житловій зоні.
2. Визначити ступінь забрудненості атмосферного повітря в житловій зоні оксидом вуглецю, оксидом сірки та сірководнем за заданих концентрацій.

1. Методика визначення ступеня забрудненості атмосферного повітря в житловій зоні. Важливим показником, що характеризує вплив шкідливих речовин на живі організми, є гранично допустима концентрація.

Гранично допустима концентрація – це норматив, який встановлюється для концентрації шкідливих речовин в одиниці об’єму повітря, води, маси харчових продуктів, ґрунту, або на поверхні, що при їх наявності у визначеній концентрації за певний проміжок часу практично не впливають на здоров’я людини і не викликають негативних наслідків у потомства.

Гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин у повітрі бувають трьох видів:

• максимальна разова ГДК_мр;
• середньодобова ГДК_сд;
• робочої зони ГДК_рз.

ГДК_мр і ГДК_сд встановлюються для населених пунктів, а ГДК_рз - для робочих зон. При їх встановленні враховують стан здоров’я людей, які піддаються дії шкідливих речовин, та тривалість дії забруднюючих речовин на організм людей.

За одночасної присутності в атмосферному повітрі декількох забруднюючих речовин їх допустима концентрація визначається з урахуванням характеру можливого впливу на організм людини. Якщо ці речовини мають різнонаправлену дію, концентрація їх не повинна перевищувати ГДК_мр і ГДК_сд. Якщо ці речовини мають однонаправлену дію, їх сумарна допустима концентрація має відповідати умові:



і 1

сі  1

ГДК і

де с_і – фактичні концентрації і-ої забруднюючої речовини в атмосферному повітрі, мг/м³;

ГДК_і – гранично допустима концентрація і-ої речовин в атмосферному повітрі, мг/м³.

2.    Визначити ступінь забрудненості атмосферного повітря за заданих концентрацій забруднюючих речовин.

Визначити ступінь забрудненості атмосферного повітря в житловій зоні за одночасної присутності оксиду вуглецю, оксиду сірки та сірководню. Дані для розрахунків наведено в таблиці 1. Зробити відповідні висновки.

Таблиця 1

Вихідні дані для виконання розрахункової роботи

Примітка. ГДК_сд для SO₂, H₂S і CO становить відповідно 0,05 мг/м³, 0,005 мг/м³ та 3 мг/м³.

Практична робота 4

Оцінка забруднення ґрунтів важкими металами

Завдання:

1.       Вивчити методику оцінки забруднення ґрунтів важкими металами.
2.      Розрахувати сумарний показник забрудненості ґрунтів за даними концентраціями речовин при одночасному вмісті в них декількох важких металів.

1.   Методика оцінки забруднення ґрунтів важкими металами

Важкі метали – це умовна назва металів, які мають щільність понад 6 г/см³, відносну атомну масу понад 50 а.о.м., більшість з яких токсичні (цинк, кадмій, меркурій, хром, плюмбум, манган та ін.).

Оцінка рівня хімічного забруднення ґрунтів населених пунктів виконується за показниками, розробленими завдяки суміщенню геохімічних та гігієнічних досліджень міських середовищ. Такими показниками є коефіцієнт концентрації хімічного елементу К_с і сумарний показник забрудненості Z_c.

Коефіцієнт концентрації визначається як відношення реального вмісту хімічного елемента в ґрунті до фонового вмісту цього ж елемента:

К  С К  С

с ; або

ф

^с ГДК ,

де С - реальний вміст визначеного хімічного елемента в ґрунті,

мг кг^-1;

С_ф – фоновий вміст визначеного хімічного елемента в ґрунті, мг кг^-1;

ГДК – гранично допустима концентрація забруднюючої речовини, мг кг^-1.

Оскільки ґрунти досить часто є забрудненими одночасно декількома елементами, то для них розраховують сумарний показник забрудненості, що відображає комплексний ефект впливу всієї групи елементів:

 n

^  

Zc 

 i1

Kci 



n 1 ,

де Z_c - сумарний показник забрудненості ґрунтів;

К_Сі – коефіцієнт концентрації і-того хімічного елемента в пробі ґрунту; n – кількість наявних хімічних елементів.

Оцінка небезпечності забруднення ґрунтів комплексом хімічних елементів за показником Z_c виконується за оціночною шкалою, градація якої розроблена на підставі вивчення стану здоров’я населення, яке мешкає на територіях з різними рівнями забруднення ґрунтів (табл. 1).

Таблиця 1 Орієнтовна шкала оцінювання небезпечності забруднення ґрунтів за сумарним показником

2. Розрахунки сумарного показника забрудненості ґрунтів

Розрахувати сумарний показник забруднення ґрунтів, зробити відповідні висновки. Дані для виконання розрахункової роботи наведено в табл. 2.

Таблиця 2

Вихідні дані для виконання розрахункової роботи

Примітка. Значення ГДК хімічних речовин у ґрунті, мг кг^-1: кобальт – 5,0, мідь – 3,0, нікель – 4,0, хром – 6,0.

СТРАТЕГІЯ І ТАКТИКА ЗБЕРЕЖЕННЯ ЖИТТЯ НА ЗЕМЛІ

Практична робота 5

Економіко-правовий механізм природокористування та охорони навколишнього природного середовища

Завдання:

1.   Вивчити методику розрахунку суми збору за викиди в атмосферне повітря забруднюючих речовин стаціонарними джерелами.
2.   Вивчити методику розрахунку суми збору за скиди забруднюючих речовин.
3.   Вивчити методику розрахунку суми збору за розміщення відходів.
4.   Провести розрахунки економічних збитків від забруднення довкілля.

1.                      Розрахунок суми збору за викиди в атмосферне повітря забруднюючих речовин стаціонарними джерелами

Сума збору, що нараховується за викиди стаціонарними джерелами забруднення (П_вс) обчислюється платниками самостійно щокварталу на підставі затверджених лімітів, згідно з фактичними обсягами викидів, нормативів збору (додаток А, табл. 1-3) та коригувальних коефіцієнтів і відповідно до постанови Кабінету Міністрів України від 1 березня 1999 р. № 303 про «Про затвердження Порядку встановлення нормативів збору за забруднення навколишнього природного середовища і стягнення цього збору». Сума збору визначається за формулою:

Пвс (Млі Нбі КнасКф)(Мпі Нбі КнасКф Кп),

і1

де: М_лі – обсяг викиду і-ої забруднюючої речовини у межах ліміту, т; М_ni – обсяг позалімітного викиду (різниця між обсягами фактичного викиду і ліміту) і-ої речовини, т; Н_бі – норматив збору за

1 т і-ої забруднюючої речовини, грн/т; К_нас – коригувальний коефіцієнт, що враховує чисельність жителів населеного пункту (додаток А, табл. 4); К_ф – коригувальний коефіцієнт, що враховує

народногосподарське значення населеного пункту (додаток А, табл. 5); К_n – коефіцієнт кратності за понадлімітний викид в атмосферу забруднюючих речовин, що дорівнює 5.

Для забруднюючих речовин, що не ввійшли до табл. 1, нормативи збору слід застосовувати залежно від установленого класу небезпечності забруднюючої речовини згідно з табл. 2.

Для забруднюючих речовин, що не ввійшли до табл. 1 та для яких не встановлено класу небезпечності, нормативи збору застосовуються залежно від установлених орієнтовно-безпезпечних рівнів впливу з табл. 3.

Для забруднюючих речовин, на які не встановлено класу небезпечності та орієнтовно-безпезпечний рівень впливу, нормативи збору встановлюються як за викиди забруднюючих речовин І класу небезпечності.

2.   Розрахунок суми збору за скиди забруднюючих речовин

Сума збору, що нараховується за скиди (П_с), обчислюються платниками самостійно щокварталу наростаючим підсумком з початку року на підставі затверджених лімітів, згідно з фактичними обсягами скидів, нормативів збору (додаток А, табл. 6, 7) та коригувального коефіцієнта, і визначаються за формулою:

Пс   (Млі  Нбі  Крб) (Мпі  Нбі  Крб  Кп ),

і1

де: М_лі – обсяг скиду і-ої забруднюючої речовини у межах ліміту, т; М_ni – обсяг позалімітного скиду (різниця між обсягами фактичного скиду і ліміту) і-ої речовини, т; Н_бі – норматив збору за 1 т і-ої забруднюючої речовини, грн/т; К_рб – регіональний (басейновий) коригувальний коефіцієнт, який враховує територіальні екологічні особливості, а також еколого-економічні умови функціонування водного господарства (додаток А, табл. 8); К_n – коефіцієнт кратності за понадлімітні скиди забруднюючих речовин, що дорівнює 5.

Для забруднюючих речовин, що не ввійшли до таблиці 6, за нормативи беруться дані, подані в табл. 7.

Стосовно скидів забруднюючих речовин, для яких не встановлено гранично допустиму концентрацію або орієнтовно-безпечний рівень впливу, за гранично допустиму концентрацію береться найменша величина, наведена в табл. 7.

У разі скидання забруднюючих речовин в озера і ставки нормативи збору збільшуються у півтора рази.

Норматив збору за захоронення забруднюючих рідинних речовин, відходів виробництва та стічних вод у глибокі підземні водоносні горизонти, що не містять прісних вод, береться відповідно до табл. 6 чи табл. 7 з коефіцієнтом 10.

3.   Розрахунок суми збору за розміщення відходів

Суми збору за розміщення відходів (П_рв), обчислюються платниками щокварталу на підставі затверджених лімітів, згідно з фактичними обсягами розміщених відходів, нормативами збору (додаток А, табл. 9) та коригувальними коефіцієнтами (додаток А, табл. 10, 11) і визначаються за формулою:

Прв   (Нбі  Млі  Кт  Ко ) (Кп  Нбі  Мпі  Кт  Ко ),

і1

де: М_лі – обсяг відходів і-го виду у межах ліміту, т; М_ni – обсяг позалімітного розміщення відходів (різниця між обсягами фактичного розміщення відходів і ліміту) і-го виду, т; Н_бі – норматив збору за 1 т відходів і-го виду, грн/т; К_т – коригувальний коефіцієнт, що враховує розташування місця розміщення відходів (табл. 10); К_о - коригувальний коефіцієнт, що враховує характер обладнання місця розміщення відходів (табл. 11); К_n – коефіцієнт кратності за понадлімітне розміщення відходів, що дорівнює 5.

За розміщення відходів, клас небезпеки яких не встановлено, за норматив збору береться норматив, установлений за розміщення відходів І класу небезпеки.

4.   Розрахунок економічних збитків від забруднення довкілля

1.     Підприємство в процесі технологічного циклу щокварталу здійснює викид в атмосферне повітря оксиду карбону (ІІ) в обсязі 3000 т. Для даного підприємства встановлено ліміт викиду цієї речовини в обсязі 1950 т. Підприємство розташоване в обласному центрі з чисельністю населення 560 тис. чоловік. Розрахувати суму збору за викиди в атмосферне повітря забруднюючої речовини.
2.     Підприємство в процесі технологічного циклу щокварталу скидає в річку Південний Буг нітрати в обсязі 1500 т. Для даного підприємства встановлено ліміт скиду цієї речовини в обсязі 1150 т. Розрахувати суму збору за скиди забруднюючої речовини.

3.     Підприємство в процесі технологічного циклу щокварталу розміщує помірно небезпечні відходи в обсязі 12000 т на відстані 2,7 км від адміністративної межі населеного пункту на полігоні відходів. Для даного підприємства встановлено ліміт викиду цієї речовини в обсязі 10000 т. Розрахувати суму збору за розміщення відходів.

Список рекомендованої літератури Основна література

1. Білявський Г. О. Основи екології: теорія та практикум: навчальний посібник / Г. О. Білявський, Л. І. Бутченко. – К. : Лібра, 2004. – 368 с.
2. Білявський     Г. О.     Основи      екології      :     підручник      / Г. О. Білявський, Р. С. Фурдуй, І. Ю. Костіков. – К. : Либідь, 2004. – 408 с.
3. Джигирей В. С. Екологія та охорона навколишнього природного середовища : навч. посіб. / В. С. Джигирей. – К. : Т-во “Знання”, КОО, 2006. – 319 с.
4. Екологія : базовий підручник для студентів вищих навчальних закладів / [Ю. П. Бобильов, В. В. Бригадиренко, В. Л. Булахов та ін.].

• Харків : Фоліо, 2014. – 672 с.

5. Заверуха Н. М. Основи екології : навч. посібн. / Н. М. Заверуха, В. В. Серебряков, Ю. А. Скиба. – К. : Каравела, 2006. – 368 с.
6. Загальна екологія : підручник / Л. І. Соломенко, В. М. Боголюбов, А. М. Волох. – К. : НУБіП України, 2017. – 312 с.
7. Запольський    А. К.     Основи     екології     :     підручник     / А. К. Запольський, А. І. Салюк ; за ред. К. М. Ситника. – К. : Вища шк. – 2005. – 382 с.
8. Основи екології та екологічного права : навч. посіб. / Ю. Д. Бойчук, М. В. Шульга, Д. С. Цалін, В. І. Дем’яненко ; за заг. ред. Ю. Д. Бойчука і М. В. Шульги. – 2-ге вид., випр. і доп. – Суми : ВТД

«Університетська книга» ; К. : Видавничий дім «Княгиня Ольга», 2005. – 368 с.

9. Потіш Л. А. Екологія : навч. посіб. / Л. А. Потіш. – К., 2008. – 272 с.
10. Про охорону навколишнього природного середовища : закон України від 25.06.1991 № 1264-XII / Верховна Рада УРСР. – Режим доступу : http://zakon3.rada.gov.ua/laws/show/1264-12.
11. Мягченко О. П. Основи екології / О. П. Мягченко. – К. : Центр учбової літератури, 2010. – 312 с.

Додаткова література

1. Агроекологія : навч. посібник / [О. Ф. Смаглій, А. Т. Кардашов, П. В. Литвак та ін.]. – К. : Вища освіта, 2006. – 671 с.
2. Охорона та раціональне використання природних ресурсів і рекультивація    земель:     навч.     посібник     /     [П. П.     Надточій, Т. М. Мислива, В. В. Морозов та ін.]   ;   за   ред.   П. П.   Надточія, Т. М. Мисливої. – Житомир : Видавництво «Державний агроекологічний університет», 2007. – 420 с.
3. Туниця Т. Ю. Збалансоване природокористування: національний і міжнародний контекст / Т. Ю. Туниця. – К. : Знання, 2006. – 300 с.
4. Охорона та раціональне використання природних ресурсів і рекультивація   земель   :    навч.    посібник    /    [П. П.    Надточій, Т. М Мислива, В. В. Морозов та ін.] ; за ред. П. П. Надточія, Т. М. Мисливої. – Житомир : Видавництво «Державний агроекологічний університет», 2007. – 420 с.
5. Природні ресурси України : навч. посіб. / [П. С. Гнатів, П. Р. Хірівський, О. Д. Зинюк та ін.]. – Львів : Камула, 2012. – 216 с.

Адреси сайтів в Internet за екологічною тематикою

1.  http:www.menr.gov.ua – Офіційний сайт Міністерства екології і природних ресурсів України.
2. http:www.unep.org.
3.  http:www.europa.eu.int/comm/dgs/environment/index_en.htm – Веб-сторінка Екологічної програми Європейської комісії.
4.  http:www.informeco.ru – Інформ-екологія. Інформаційно- аналітичне агентство.
5.  http:www.waterandecology.ru – Журнал «Вода і екологія: проблеми і рішення».
6. http:www.forest.report.ru – Екологія лісу.
7.  http:www.grida.no – Глобальний ресурсний інформаційний банк даних.
8. http:www.wwf.org – Всесвітній фонд дикої природи.
9. http:www.wmo.ch – Глобальна служба атмосфери.

Додаток А

Оцінка водоерозійної небезпеки вирощування сільськогосподарських культур

Таблиця 1

Оцінка дефляційної небезпеки вирощування сільськогосподарських культур

Таблиця 2

Додаток Б

Таблиця 1

Нормативи збору, який справляється за викиди основних забруднюючих речовин від стаціонарних джерел забруднення

Таблиця 2

Нормативи збору, що стягується за викиди забруднюючих речовин від стаціонарних джерел забруднення залежно від класу небезпечності

Таблиця 3 Нормативи збору, що стягується за викиди забруднюючих речовин від стаціонарних джерел забруднення залежно від

установлених орієнтовно безпечних рівнів впливу

Таблиця 4

Коефіцієнт, що встановлюється залежно від чисельності жителів населеного пункту

Таблиця 5

Коефіцієнт, що встановлюється залежно від народногосподарського значення населеного пункту

* Автономної Республіки Крим;

** Якщо населений пункт одночасно має промислове значення та віднесений до курортних, застосовується коефіцієнт 1,65.

Таблиця 6

Нормативи збору, що стягується за скиди основних забруднюючих речовин у водні об’єкти, в тому числі у морські

води

Таблиця 7

Нормативи збору, що стягується за скиди основних забруднюючих речовин у водні об’єкти залежно від

концентрації забруднюючих речовин

Таблиця 8

Регіональні (басейнові) коефіцієнти

Таблиця 9

Норматив збору, що стягується за розміщення відходів

* Норматив збору для обладнання та приладів, що містять ртуть, елементи з іонізуючим випромінюванням – 83 грн/ 1 одиницю; люмінесцентних ламп – 1,5 грн/ 1 одиницю.

Таблиця 10

Коефіцієнт, що встановлюється залежно від місця (зони) розміщення відходів у навколишньому природному середовищі

Таблиця 11

Коефіцієнт, що встановлюється залежно від місця розміщення

відходів