Классификация видов мониторинга

Многообразие объектов и сложность структуры мониторинга обусловливают разнообразие видов наблюдений и точек зрения по этому вопросу. В настоящее время чаще всего выделяют такие виды мониторинга, как мониторинг ОС, экологический, гео­экологический, глобальный (биосферный), аэрокосмический, фоновый, санитарно-гигиенический, биологический, геофизический, региональ­ный, локальный, национальный, ингредиентный (нетрудно видеть, что выделение названий проведено по разным признакам). В литературе используются и другие термины. В связи с этим возникает необхо­димость классификации (систематизации) используемых терминов и понятий.

Первый опыт классификации видов мониторинга принадлежит Ю.А. Израэлю (1977, 1984). Им предложены различные признаки классификации (систематизации): реакция основных составляющих биосферы, различия природных сред, факторы и источники воздейст­вия, методы наблюдений, масштабы воздействия и др. Однако не все из этих признаков были чётко сформулированы, поэтому некоторые виды мониторинга «попали» одновременно в несколько классификаци­онных групп. Так, например, биологический мониторинг оказался сра­зу в трёх группах, выделенных по а) реакции составляющих биосфе­ры, б) различиям природных сред, в) системному подходу.

Общепринятой классификации (систематизации) видов монито­ринга пока не создано. Мониторинг чаще всего подразделяют, исходя из изучаемых объектов, методов слежения, пространственных масшта­бов наблюдений, наблюдаемых загрязнителей (ингредиентов).

В зависимости от изучаемых объектов можно выделить: а) мо­ниторинг отдельных природных компонентов (сред) - атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, вод морей и океанов, почв, биоты (биологический мониторинг), литосферы (литомониторинг); б) геоэкосистемный (ландшафтно-экологический) мониторинг - слеже­ние за состоянием природных и природно-антропогенных геосистем и экосистем в целом. При необходимости возможно разделение этих видов на отдельные составляющие. Так, например, биологиче­ский мониторинг может быть разделён на мониторинг растений и жи­вотных.

В других случаях, наоборот, отдельные компоненты природной среды могут соединяться в более крупные объекты наблюдений. Сле­жение за состоянием абиотической (прежде всего гидрометеорологиче­ской) составляющей биосферы получило название геофизического мо­ниторинга. Совокупность наблюдений за биотой и геофизическими компонентами среды Ю.А. Израэль назвал экологическим мониторин­гом. Объектом его слежения, как отмечалось выше, выступают экоси­стемы, а в центре внимания наблюдателя оказывается человек (точнее, факторы, определяющие непосредственно здоровье населения), а также биотическая составляющая природной среды. Главная особенность экологического мониторинга - антропо- и биоцентрическая на­правленность исследований.

К группе видов наблюдений, выделенных по признаку изучае­мых объектов, можно отнести геоэкологический мониторинг (ГЭМ). Объекта­ми ГЭМ выступают геосистемы (геоэкоси­стемы), изменённые под влиянием хозяйственной деятельности челове­ка. Основная задача наблюдений - выявление «здоровья» (степени нарушенности и экологического состояния) этих образований и обратно­го влияния изменённой природы на людей и среду их обитания. Осо­бенности ГЭМ - сочетание полицентричности наблюдений с их антропоцентрической направленностью и обязатель­ный учёт конкретных физико-географических и социально-экономических условий территории.

Исходя из методов слежения (средств получения информации), целесообразно выделить следующие виды мониторинга: аэрокосмиче­ский, геохимический, геофизический¹, индикационный. Получение ин­формации с помощью этих методов может осуществляться как контактным способом (путём исследования проб воздуха и воды, образ­цов почв, донных отложений, органов растений и животных), так и на расстоянии (путём дистанционного зондирования) с самолётов и космических аппаратов.

В зависимости от пространственных масштабов наблюдений раз­личают локальный (импактный), региональный и глобальный (биосфер­ный) уровни мониторинга. В первом случае слежение осуществляется в границах относительно небольших территорий (крупных предприятий, городов, бассейнов малых рек, морфологических частей ланд­шафта и др.), во втором - в границах административных или природных регионов (например, областей или бассейнов крупных рек и озёр). На глобальном (биосферном) уровне состояние окружающей среды оценивается в планетарном масштабе. Важной составной частью глобального мониторинга является фоновый мониторинг - слежение за неизменёнными или малоизменёнными природными комплексами. Данные фоновых наблюдений необходимы для оценки состояния уже преобразованных ландшафтов и выявления тенденций изменения ещё не изменённых участков биосферы.

По признаку размерности наблюдаемых территорий нередко вы­деляют ещё два вида мониторинга - национальный и международный. Первый из них рассматривается как слежение за состоянием ОС в границах и интересах одного государства (обычно на региональном или межрегиональном уровнях). Пример междуна­родного мониторинга - международные наблюдения за трансграничным переносом загрязняющих веществ в целях ослабления негативных последствий хозяйственной деятельности человека, как правило, на межрегиональном уровне.

По признаку наблюдаемых загрязнителей Ю.А. Израэль (1977, 1984) предложил выделить ингредиентный мониторинг - мониторинг различных загрязнителей (пыли, химических веществ, электромагнит­ных и радиоактивных излучений, тепла, шума). Особое значение имеют наблюдения и контроль за содержанием вредных химических соединений и радионуклидов в атмосферном воздухе, водах, почвах, живых организмах, а также их миграцией в ландшафтах в зависимо­сти от конкретных физико-географических условий территории. При­мер ингредиентного мониторинга - слежение за выделением и распространением радионуклидов в зоне влияния предприятий атомной про­мышленности и энергетики (прежде всего АЭС).

Мониторинг источников воздействия	Источник воздействия
Мониторинг факторов воздействия	Факторы воздействия
	Физические Биологические Химические
Мониторинг состояния биосферы	Природные среды
	Атмосфера Океан Поверхность суши Биота с реками и озерами, подземные воды
	Геофизический мониторинг Биологический мониторинг

Рис. 3.2. Классификация экологического мониторинга

Система мониторинга реализуется на нескольких уровнях, которым соответствуют специально разработанные программы:

— импактный мониторинг (И) — изучение сильных воздействий в локальном масштабе;

— региональный мониторинг (Р) — проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики региона;

— фоновый мониторинг (Ф) — на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность.

Программа импактного мониторинга может быть направлена, например, на изучение сбросов или выбросов конкретного предприятия. Предметом регионального мониторинга, как следует из названия, является состояние ОС в пределах того или иного региона. Наконец, фоновый мониторинг, осуществляемый в рамках международной программы «Человек и биосфера», имеет целью зафиксировать фоновое состояние ОС, что необходимо для дальнейших оценок уровней антропогенного воздействия.

Программы наблюдений формируются по принципу выбора приоритетных (подлежащих первоочередному определению) загрязняющих веществ и интегральных (отражающих группу явлений, процессов или веществ) характеристик. Классы приоритетности загрязняющих веществ, установленные экспертным путем и принятые в системе ГСМОС, приведены в табл. 1.

Таблица 1 Классификация загрязняющих веществ по классам приоритетности, принятая в системе ГСМОС

Класс	Загрязняющее вещество	Среда	Тип программы (уровень мониторинга)
1	Диоксид серы, взвешенные частицы	Воздух	И, Р, Ф
	Радионуклиды	Пища	И, Р
2	Озон	Воздух	И (тропосфера), Ф (стратосфера)
	Хлорорганические соединения и диоксины	Биота, человек	И, Р
	Кадмий	Пища, вода, человек	И
3	Нитраты, нитриты	Вода, пища	И
	Оксиды азота	Воздух	И
4	Ртуть	Пища, вода	И, Р
	Свинец	Воздух, пища	И
	Диоксид углерода	Воздух	Ф
5	Оксид углерода	Воздух	И
	Углеводороды нефти	Морская вода	Р, Ф
6	Фториды	Пресная вода	и
7	Асбест	Воздух	и
	Мышьяк	Питьевая сода	и
8	Микробиологические загрязнения	Пища	И, Р
	Реакционно-способные загрязнения	Воздух	и

Определение приоритетов при организации систем мониторинга зависит от цели и задач конкретных программ: так, в территориальном масштабе приоритет государственных систем мониторинга отдан городам, источникам питьевой воды и местам нерестилищ рыб; в отношении сред наблюдений первоочередного внимания заслуживают атмосферный воздух и вода пресных водоемов. Приоритетность ингредиентов определяется с учетом критериев, отражающих токсические свойства загрязняющих веществ, объемы их поступления в ОС, особенности их трансформации, частоту и величину воздействия на человека и биоту, возможность организации измерений и другие факторы.