Индекс экологического качества кратко

Обновлено: 19.05.2024

Для слежения за состоянием и динамикой изменений окружающей среды в первую очередь важно знать критерии изменения общей структурно-функциональной организации экосистем. При этом изменение отдельного признака в процессе адаптации в определенном диапазоне будет носить обратимый компенсаторный характер, а при выходе адаптационных изменений за пределы компенсаторного диапазона наступают необратимые деструктивные изменения, которые накапливаясь, могут привести к гибели экологической системы.

Поэтому при изучении поведения системы в процессе адаптации неизбежно встает вопрос о поиске интегральных индикаторов структурно-функционального состояния системы.

В связи с ограниченными на сегодняшний день возможностями оценки состояния экологических систем по количественным показателям на современном этапе развития биомониторинга перспективными являются сравнительные системы оценок.

Наибольшее развитие сравнительные методы для решения задач оценки состояния окружающей среды и прогнозирования воздействия получили в США под общим названием "индикаторы/индексы качества окружающей среды".

Система индикаторов начала разрабатываться в США в начале 70-х годов.

Индекс - это величина, являющаяся мерой состояния и изменений главных физических, химических и биологических компонент окружающей среды на национальном, региональном и глобальном уровнях и позволяющая оценить воздействие этих изменений на благосостояние человека и естественных экосистем.

Для каждого рассматриваемого компонента окружающей среды разрабатывается индекс качества, отражающий его состояние. При агрегировании частных индексов в обобщенный каждому из них присваивается вес, соответствующий важности компонента.

Различные системы индексов характеризуют различные аспекты состояния окружающей среды, поэтому очевидно, что для ученых, администраторов, лиц, формирующих общественное мнение, или политических деятелей необходимо разрабатывать разные системы индексов.

Требования к индикаторам/индексам качества окружающей среды

Среди многочисленных требований можно выделить некоторые базовые, которым должны удовлетворять любые множества индексов: 1.

Общность. Желательно, чтобы индексы, разрабатываемые в разных странах, были сопоставимы друг с другом. 2.

Легкость интерпретации. Индексы должны быть максимально легко объяснимыми. В частности, интерпретация индексов не должна требовать использования специальных знаний из различных фундаментальных дисциплин. 3.

Уместность. Ряды статистических данных, применяемых для измерения, должны обеспечивать информацию об условиях действия источника или о состоянии качества окружающей среды, которое вызывает обеспокоенность. 4.

Чувствительность. Индикатор должен правильно реагировать на изменение состояния окружающей среды или измеряемого процесса и отражать момент перехода от нормы к пороговому состоянию. 5.

Селективность. Для описания и оценки условий необходимо использовать минимум параметров окружающей среды. 6.

Наличие данных. Необходимо использовать данные, которые реально доступны в обществе или могут быть довольно легко получены. 7.

Хорошее статистическое и научное качество. Между признанными экспертами должно быть согласие, что данные достаточно представительны для некоторого состояния окружающей среды. 8.

Охват: А) Пространственный. Наиболее желательны ряды данных по конкретным участкам для административных или географических единиц, которые можно собрать, чтобы показать национальные тенденции. Менее желательными, но часто более доступными являются данные, полученные на статистически репрезентативных случайных выборках для страны в целом, по которым нельзя, однако, проследить состояние или тенденции отдельных районов. Б) Временной. Временные ряды данных, собираемых на регулярной основе в одном и том же месте с помощью одних и тех же методов, наиболее желательны для определения тенденций. Но даже данные, собранные в различных местах и с различными временными интервалами могут иметь значение.

Приемлемость с точки зрения затрат. Расходы, связанные с мерами, направленными на решение проблемы, требуют тщательного анализа.

Кроме того, как и во всякой сложной проблеме связанной с принятием решения, важно, чтобы используемый набор критериев был: -

полным - охватывал все важные аспекты проблемы, -

действенным - мог быть с пользой применен в анализе, -

разложимым - чтобы процесс оценки можно было упростить, разбив его на части -

неизбыточным - не дублировать учет различных аспектов последствий, -

минимальным - чтобы размерность проблемы оставалась по возможности минимальной.

Таким образом, экологические индексы/индикаторы являются некоторыми показателями (мерами), предназначенными для оценки состояния окружающей природной среды на национальном, региональном и глобальном уровнях; сравнения состояния окружающей среды в различных странах и регионах; для прогнозирования и оценки тенденций; для обеспечения раннего предупреждения об экологических опасностях; для оценки условий в соответствии с поставленными целями и задачами.

Индекс экологической эффективности (Environmental Performance Index) — это глобальное исследование и сопровождающий его рейтинг стран мира по показателю нагрузки на окружающую природную среду и рационального использования природных ресурсов. Индекс рассчитывается по методике Центра экологической политики и права при Йельском университете (Yale Center for Environmental Law and Policy) совместно с группой независимых международных экспертов, использующими в своей работе, наряду с аналитическими разработками, статистические данные национальных институтов и международных организаций.

Цель исследования — снизить глобальное давление на окружающую среду и, как следствие, на здоровье человека, стимулировать жизнеспособность экологических систем и стабильное управление природными ресурсами. Индекс экологической эффективности пришёл на смену Индексу экологической устойчивости (The Environmental Sustainability Index) в 2006 году и в настоящее время используется для расчёта Индекса человеческого развития (Human Development Index) в рамках специальной серии докладов о развитии человека Программы развития Организации Объединённых Наций (ПРООН). Исследование проводится раз в два года.

Индекс измеряет достижения страны с точки зрения состояния экологии и управления природными ресурсами на основе 32 показателей в 11 категориях, которые отражают различные аспекты состояния окружающей природной среды и жизнеспособности её экологических систем, сохранение биологического разнообразия, противодействие изменению климата, состояние здоровья населения, практику экономической деятельности и степень её нагрузки на окружающую среду, а также эффективность государственной политики в области экологии. Подробное описание методологии формирования Индекса и источников данных для него приводится в докладе по результатам очередного сравнительного исследования.

Результаты исследования

В этом разделе представлен актуальный (периодически обновляемый в соответствии с последними результатами исследования) список стран мира и административных территорий без государственного статуса, упорядоченных по Индексу экологической эффективности. Текущие данные опубликованы в июне 2020 года.

Рейтинг стран мира по Индексу экологической эффективности

Библиография

Рейтинг стран мира по уровню экологической эффективности в 2016 году

Центр экологической политики и права при Йельском университете (Yale Center for Environmental Law and Policy) опубликовал результаты глобального исследования стран мира по уровню экологической эффективности в 2016 году (Environmental Performance Index 2016).

Новые исследования

Факторы оценки в рейтинге

Данное глобальное исследование проводится по специальной методике. Оценка ставится на основе выводов, сделанных по 10 категориям исследований:

экологическое здоровье населения;
состояние воздуха;
изменение климата;
сельское хозяйство;
состояние водных ресурсов;
лес (состояние, изменение площади);
влияние загрязненного воздуха на здоровье населения;
доступ и качество питьевой воды;
забота о биоразнообразии;
эксплуатация рыбных ресурсов.

Оценка стране выставляется по двум группам критериев: жизнеспособность экосистемы и экологическое здоровье

Всего исследуется 22 показателя, для каждого пропорционально рассчитывается индекс. Чем выше итоговый балл, там лучше государство заботится о гражданах и окружающей среде.

Самые экологически чистые страны Европы

Европа — показательный регион, где выделяются большие средства на экологическую безопасность, многое делается для здоровья населения. Тем не менее, и здесь отмечены проблемы в данной области. Представляем таблицу наиболее экологически чистых европейских стран.

Место	Страна Европы	Индекс
1	Швейцария	87.42
2	Франция	83.95
3	Дания	81.60
4	Мальта	80.90
5	Швеция	80.51
6	Великобритания	79.89
7	Люксембург	79.12
8	Австрия	78.97
9	Ирландия	78.77
10	Финляндия	78.64

Первые строчки рейтинга занимают страны Западной и Северной Европы. На востоке проблемы экологии считаются менее важными.

Основные экологические проблемы в России — это загрязнение воздуха и внутренних вод, вырубка лесов.

Российская Федерация не является лидером списка, ей досталось 52 место с индексом 63.79.

В какой стране самый чистый воздух?

Жители промышленных городов ежедневно вдыхают воздух с опасными для человека частицами, что отрицательно сказывается на здоровье населения. Основные причины загрязнения воздуха:

рост числа автомобилей и отсутствие в городах экологически чистого транспорта на электричестве;
выбросы промышленных предприятий;
отсутствие контроля со стороны надзорных органов.

Подробно рассмотрим выводы Центра экологической политики и права при Йельском университете и узнаем, в какой стране самый чистый воздух.

Барбадос — одна из стран с самым чистым воздухом в 2019 году

Комплексное исследование состоит из индикаторов. Один из них — качество воздуха. В пятерку государств, где дышится свободно и легко, вошли страны (в скобках указан балл по индикатору качества воздуха):

Австралия и Барбадос (по 100.00);
Иордания (99.61);
Канада (99.28);
Дания (99.16);
Финляндия (99.00).

Загрязнение атмосферы в этих странах минимально. Первую строчку топ в данной категории занимают сразу два государства, Барбадос и Австралия. Однако, помимо чистого воздуха изучению подлежат и другие категории. Узнаем, какая страна самая чистая в мире.

ТОП-10 государств с самой лучшей экологией

Проводить политику экологической безопасности на высшем уровне могут позволить себе только богатые и развитые экономически государства. Ниже перечислены территории, вошедшие в топ-10 самых чистых стран мира на 2019 год.

Швейцария

Примечательно, что по качеству воздуха Швейцария, страна альпийских лугов и гор, занимает только 25 строчку списка, зато по общему показателю опережает все государства мира. Это самая чистая страна на 2019 год.

Швейцария — самая чистая страна

Жизнеспособность экосистемы Швейцарии находится на высоком уровне: сельское хозяйство не отягощает почвы, леса остаются нетронутыми, строго контролируется правительством вылов рыбы и охота. Уделяется внимание здоровью населения, уровень детской смертности снизился на 2,6% по сравнению с прошлым годом.

Франция

Франция занимает второе место рейтинга с показателем в 83.95 баллов из 100. Исследователи оценили вклад Республики в сохранение экосистемы морей и океанов, включая воды мирового океана. По качеству воздуха страна занимает 4 место в мире.

Франция ведет эффективную экологическую политику

Франция ограничена в количестве природной чистой воды, развитие энергетики оказывает негативное влияние на выбросы в атмосферу, загрязнение окружающей среды. Правительство строго контролирует промышленность, пытаясь не допустить последствий.

Дания

Датские города свободны от мусора. По качеству воздуха страна находится на 5 строчке исследования. В Дании развиты металлообработка, радиоэлектронное машиностроение, химическая промышленность. Компенсируются вредные выбросы развитой системой экологического общественного транспорта в городах. Граждане повсеместно используют велосипеды.

Копенгаген — самая велосипедная европейская столица

Дания — самая дорогая страна Европы. Здесь высокие налоги и цены. Промышленные производства постепенно переносятся в западную часть страны, облегчая жизнь жителям столицы.

Мальта

Население Мальты не превышает 500 тысяч человек. Небольшая территория, расположенная между Европой и Африкой, страдает от наплыва мигрантов. Тем не менее, правительство продолжает вести эффективную политику в области защиты экологии.

На Мальте нет развитой промышленности

На островах не развита промышленность, основной доход приносит туризм. Отдыхающие отмечают высокое качество услуг, чистоту, развитость коммуникаций и возвращаются на Мальту вновь. Питьевая вода здесь лучше, чем в любом другом уголке планеты.

Швеция

Защита окружающей среды — важная задача правительства развитого индустриально Королевства. За последние 10 лет возросло число предприятий в сфере информационных технологий. Жизнь шведских городов размеренная, спокойная, улицы чистые.

Швеция постепенно переходит на альтернативные источники энергии

В передовых странах Европы для транспортной системы характерен поиск дружественных подходов по отношению к природе. Предпочтение отдается биотопливу. В Швеции его изготавливают из мусора. Автомобили на электричестве пользуются спросом, вытесняя транспорт на бензине.

Великобритания

Густонаселенная Великобритания испытывает трудности, связанные загрязнением природы. Это требует от властей значительных усилий в борьбе за чистый воздух и воду. Питьевая вода для населения имеет высший стандарт качества.

Водяные ветряки производят треть потребляемой электроэнергии Британии

Великобритания испытывает трудности в области лесного хозяйства, недостаточен контроль за выловом рыбы. Отмечено влияние процессов выработки электроэнергии на качество воздуха.

Люксембург

Люксембург не имеет выхода к морю и не занимается безопасностью вод. В 2018 году страна ухудшила положение в рейтинге. Испытывает недостаток лесов, существенно снизилось качество воздуха. Высокие позиции в рейтинге чистоты государство занимает благодаря тому, что основу экономики составляет сфера услуг.

Основа экономики Люксембурга — сфера услуг

В Люксембурге развита банковская сеть, здесь размещаются офисы крупных компаний. Нефть и газ импортируются.

Австрия

В Австрии хорошо развита химическая, текстильная, нефтяная промышленность. Вопросами сохранения природы занимаются 9 федеральных земель в зависимости от положения в каждом из них. Пашни, сектор застройки, автомобильные трассы занимают в Австрии не больше 15% территории. Проблема заключается истончении лесного ресурса в предгорьях Альп.

Экология в Австрии — одно из ведущих направлений политики

Государством контролируются пахотные земли и луга, отданные для животноводческих хозяйств. Расширить площади нельзя без одобрения комиссии.

Ирландия

Проблемы Ирландии — загрязнение прибрежных вод, недостаток лесов. Государство производит медицинскую технику, медикаменты, компьютеры и комплектующие, машиностроение. Развито животноводство.

Правительство Ирландии контролирует вылов рыбы

Государство контролирует вылов форели, лосося, без лицензии заниматься деятельностью нельзя. Для того, чтобы решить проблему браконьерства и загрязнения моря, принята программа управления рыболовным хозяйством.

Финляндия

Государство входит в пятерку стран с высоким качеством воздуха и питьевой воды. Власти ведут эффективную политику экологической безопасности, мониторинг в городах показал, что уровень тяжелых металлов в атмосфере минимален.

В Финляндии заботятся о сохранении популяции диких животных

Финляндия — индустриальное государство, занимает 1 место в мире по производству бумаги. 8% земель заняты под аграрную деятельность. В центре городов существует развитая трамвайная сеть, что благоприятно сказывается на экологии. Основная проблема — нехватка лесов.

В настоящее время отсутствует единая, достаточно полная и сбалансированная комплексная методика оценки качества водного объекта. Однако некоторые из них позволяют учесть большое количество аспектов экологического состояния водоемов. К таким показателям относится интегральный индекс экологического состояния (ИИЭС), вычисляемый по формуле:

(2.3)

где n_b – количество показателей, используемых для расчета индекса; в данной работе используется четыре показателя (табл.3.6), n_b = 4; b_i – баллы (от 1 до 4), присвоенные каждому показателю в соответствии с табл.2.6

В табл.2.6 приведены границы диапазонов для определения оценочных баллов по каждому отдельному показателю, в которые входят как значения ПДК и класса опасности вещества, так и комплексные показатели. Классификация водных объектов на зоны экологического состояния по величине ИИЭС осуществляется по табл.2.7.

Таблица 2.6 – Градации показателей для вычисления балльной оценки

№	Показатель	Балл (b)
1.	ПДК_в, мг/л	1
2.	Класс опасности в воде
3.	ИКВ, баллы	4
4.	ИЗВ, баллы	> 4,0	2,1…4,0	1,0…2,0	3+	0,5
As 3+	0,05
Cu 2+	1
Fe 3+	0,3
Hg 2+	0,0005
Mn 2+	0,1
Ni 2+	0,1
Pb 2+	0,3
Zn 2+	1
-	ИЗВ

3) Определить интегральный индекс экологического состояния (ИИЭС):

a) Провести балльную оценку величин ПДК_в и класса опасности токсичных веществ, используя данные таблиц 2.14 и 2.6. Рассчитать среднеарифметические значения баллов. Результаты оформить в виде таблицы 2.10. Средние значения баллов внести в таблицу 2.11.

b) Провести балльную оценку рассчитанных ранее ИКВ и ИЗВ с помощью таблицы 2.6. Результаты внести в таблицу 2.11.

c) Рассчитать интегральный индекс экологического состояния (ИИЭС) по формуле (2.4).

d) Сделать вывод об экологическом состоянии водоема (табл.2.7) при многоцелевом использовании.

Таблица 2.10 – Балльная оценка ПДК_в и класса опасности токсичных веществ

Металлы	ПДК_в, мг/л	Баллы (b)	Класс опасности	Баллы (b)
Al 3+	0,5	2
As 3+	0,05	2
Cu 2+	1	3
Fe 3+	0,3	3
Hg 2+	0,0005	1
Mn 2+	0,1	3
Ni 2+	0,1	3
Pb 2+	0,3	2
Zn 2+	1	3
-	Ср.	-	Ср.

Таблица 2.11 – Интегральный индекс экологического состояния

Показатели	Величина показателя	Баллы (b)
ПДК_в, мг/л	-
Класс опасности	-
ИКВ, баллы
ИЗВ, баллы
-	ИИЭС

4) По результатам выполнения работы предложить меры по защите природы и при необходимости описать методы очистки воды в промышленных и домашних условиях до состояния питьевой воды (приложение В).

Задание к работе

Предпосылка: имеется некая река, которая используется по многоцелевому назначению. На различных участках реки вода используется для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд населения. Загрязнение воды может быть от недостаточно очищенных сбросов сточных различных предприятий, а также от смыва с полей части почвы, содержащей различные агрохимикаты. Необходимо определить экологическое состояние и пригодность водоема для указанных видов водопользования, а также предложить способы решения возникающих проблем.

Вариант задания соответствует № студента по журналу кафедры ПЭ и БТ.

В таблице 2.12 приведены значения показателей для определения величины ИКВ. В таблицах 2.13, 2.14 приведены данные химического анализа воды по содержанию в ней токсичных металлов и справочные данные для определения величины ИЗВ.

Таблица 2.12 – Данные для расчета общесанитарного индекса качества воды

№ по журналу	Показатели
Коли- индекс	Запах, баллы	БПК₅, мг О₂/л	рН	Растворенный кислород, мг/л	Цвет-ность, град	Взвешенные вещества, мг/л	Общая минерализация, мг/л	Хлориды, мг/л	Сульфаты, мг/л
1.	10 8	1,5
2.	10 7
3.	1888 8
4.
5.	10
6.
7.	10 6
8.	10 6	1,5
9.	1,5
10.	0,5
11.
12.	10 5
13.	10 8
14.
15.	1,5
16.
17.
18.	10 6
19.	10 8	1,5
20.	10 4	0,5
21.
22.	1,5
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.	1,5	1,5
30.	0,5

Таблица 2.13 – Результаты химического анализа воды по содержанию в ней катионов токсичных металлов

№ по журналу	Концентрация С, мг/л
Al 3+	As 3+	Cu 2+	Fe 3+	Hg 2+	Mn 2+	Ni 2+	Pb 2+	Zn 2+
0,15	0,03	2,0	0,1	0,001	0,05	0,35	0,05	0,2
0,03	0,02	1,0	0,2	0,001	0,07	0,16	0,70	0,1
0,02	0,01	0,5	0,1	0,001	0,20	0,25	0,05	1,0
0,02	0,07	0,5	0,2	0,001	0,30	0,46	0,02	2,0
0,30	0,01	2,0	0,5	0,001	0,05	0,34	0,02	0,05
0,02	0,10	0,2	0,1	0,001	0,05	0,33	0,02	0,5
0,01	0,02	0,1	0,2	0,001	0,07	0,08	0,05	7,0
0,002	0,01	0,5	0,1	0,003	0,03	0,37	0,03	2,0
0,01	0,03	2,0	2,0	0,001	0,50	0,03	0,05	0,5
0,02	0,02	0,1	0,1	0,001	0,05	0,05	0,02	0,5
0,03	0,05	1,5	0,6	0,001	0,30	0,31	0,05	1,5
0,01	0,10	1,8	0,2	0,002	0,05	0,25	0,03	1,0
0,02	0,05	0,5	0,15	0,001	0,10	0,10	0,07	0,5
0,01	0,02	0,1	0,3	0,001	0,03	0,48	0,02	1,0
0,30	0,03	0,3	1,6	0,001	0,25	0,36	0,03	0,5
0,25	0,01	0,5	0,2	0,002	0,04	0,28	0,05	0,1
0,01	0,06	2,0	0,1	0,001	0,36	0,04	0,02	4,5
0,02	0,09	0,1	2,0	0,001	0,08	0,17	0,03	0,2
0,03	0,10	0,2	0,3	0,003	0,15	0,43	0,05	0,3
0,04	0,02	2,0	0,2	0,001	0,35	0,30	0,02	2,0
0,02	0,03	0,2	0,2	0,001	0,07	0,18	0,03	0,05
0,01	0,02	0,1	0,15	0,001	0,03	0,27	0,05	0,5
0,002	0,01	0,5	0,3	0,001	0,50	0,42	0,02	7,0
0,01	0,07	2,0	1,6	0,001	0,05	0,09	0,05	2,0
0,02	0,01	0,1	0,2	0,001	0,30	0,38	0,03	0,5
0,03	0,10	1,5	0,5	0,001	0,05	0,40	0,07	0,5
0,01	0,02	1,8	0,1	0,003	0,10	0,20	0,02	1,5
0,02	0,01	0,5	2,0	0,001	0,03	0,30	0,03	1,0
0,05	0,05	2,0	0,4	0,001	0,28	0,29	0,01	2,0
0,07	0,06	0,1	0,7	0,001	0,17	0,25	0,04	1,5

Таблица 2.14 – Предельно допустимые концентрации и класс опасности катионов металлов в воде

Показатель	Металлы
Al 3+	As 3+	Cu 2+	Fe 3+	Hg 2+	Mn 2+	Ni 2+	Pb 2+	Zn 2+
ПДК_в, мг/л	0,5	0,05	0,3	0,0005	0,1	0,1	0,3
Класс опасности

Вопросы для проверки

1) Как различаются примеси, загрязняющие природные воды?

2) Могут ли минеральные соли изменять вкус и цвет воды?

3) Что такое эвтрофикация?

4) К каким последствиям приводит подкисление рек и озер?

5) Что происходит при тепловом загрязнении водоемов?

6) Какие факторы самоочищения гидросферы Вам известны?

7) Какими группами показателей характеризуется качество воды водоемов?

8) Как можно использовать воду и водоемы в зависимости от их качества?

9) Какие существуют виды водопользования?

10) Что такое ПДК_в, ПДК_вр, их единица измерения?

11) Что такое ориентировочный допустимый уровень химического вещества в воде?

12) Для каких видов водопользования устанавливаются ПДК веществ в воде?

13) В чем заключаются методы обеззараживания воды, используемые для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового видов водопользования?

14) Перечислите методы стандартной очистки воды.

15) Перечислите методы специальной очистки воды.

16) Что такое индекс качества воды и как он рассчитывается?

17) Перечислите основные параметры, входящие в состав общесанитарного индекса качества воды, и методы их определения.

Читайте также: