Тема 2. Единая государственная система экологического мониторинга. Структура единого экологического мониторинга.

Направления деятельности единой государственной системы экологического мониторинга. Функции органов федеральной исполнительной власти входящих в систему экологического мониторинга. Единый экологический мониторинг. Использование геоинформационных систем в системе единого экологического мониторинга.

Краткий конспект лекций

Лекция №2.

ЕДИНАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА.

В государственной системе управления природоохранной деятельностью в РФ важную роль играет формирование Единой Государственной Системы Экологического Мониторинга (ЕГСЭМ).

ЕГСЭМ включает в себя следующие основные компоненты:

• мониторинг источников антропогенного воздействия на окружающую среду;

• мониторинг загрязнения абиотического компонента окружающей природной среды;

• мониторинг биотической компоненты окружающей природной среды;

• социально-гигиенический мониторинг;

• обеспечение создания и функционирования экологических информационных систем.

Госкомэкологии: координация деятельности министерств и ведомств, предприятий и организаций в области мониторинга окружающей природной среды; организация мониторинга источников антропогенного воздействия на окружающую среду и зон их прямого воздействия; организация мониторинга животного и растительного мира, мониторинга наземной фауны и флоры (кроме лесов); обеспечение создания и функционирования информационных экологических систем; ведение с заинтересованными министерствами и ведомствами банков данных об окружающей природной среде, природных ресурсах и их использовании.

Росгидромет: организация мониторинга состояния атмосферы, поверхностных вод суши, морской среды, почв, околоземного космического пространства, в том числе комплексного фонового и космического мониторинга состояния окружающей природной среды; координация развития и функционирования ведомственных подсистем фонового мониторинга загрязнения окружающей природной среды; ведение государственного фонда данных о загрязнении окружающей природной среды.

Роскомзем: мониторинг земель.

Министерство природных ресурсов: мониторинг недр, включая мониторинг подземных вод и опасных экзогенных и эндогенных геологических процессов; мониторинг водной среды водохозяйственных систем и сооружений в местах водозабора и сброса сточных вод.

Роскомрыболовство: мониторинг рыб, других животных и растений.

Рослесхоз: мониторинг лесов.

Роскартография: осуществление топографо-геодезического и картографического обеспечения ЕГСЭМ, включая создание цифровых, электронных карт и геоинформационных систем.

Федеральная служба по экологическому технологическому и атомному надзору (Госгортехнадзор): координация развития и функционирования подсистем мониторинга геологической среды, связанных с использованием ресурсов недр на предприятиях добывающих отраслей промышленности; мониторинг обеспечения промышленной безопасности (за исключением объектов Минобороны).

Госкомсанэпиднадзор России: мониторинг воздействия факторов среды обитания на состояние здоровья населения.

• Минобороны России: мониторинг окружающей природной среды и источников воздействия на нее на военных объектах; обеспечение ЕГСЭМ

Технологии единого экологического мониторинга (ЕЭМ) охватывают разработку и использовании средств, систем и методов наблюдений, оценки и выработки рекомендаций и управляющего воздействия в природно-техногенной сфере, включающей показатели состояния природной среды, прогнозы ее эволюции, энерго-экологические и технологические характеристики производственной сферы, медико-биологические и санитарно-гигиенические условия существования человека и биоты. Комплексность экологических проблем, их многоаспектность, теснейшая связь с ключевыми отраслями экономики, обороны и обеспечения защиты здоровья и благополучия населения требует единого системного подхода к решению проблемы. Столь сложные и комплексные задачи в масштабах государства связаны с известными трудностями, в первую очередь обусловленные участием в реализации ЕГСЭМ большого числа исполнителей, преследующих определенные ведомственные интересы. В этой связи становление национальной системы экологического мониторинга находится в тесной связи с развитием системы мониторинга на локальном и региональном уровнях. Кроме того, ЕГСЭМ увязывается с подсистемами глобального и фонового мониторинга.

В РФ мониторинг загрязнения окружающей среды, ее абиотической составляющей в рамках ЕГСЭМ ведет Государственная служба наблюдения за загрязнением окружающей природной среды (ГСН).

Основными задачами ГСН являются:

• обеспечение ЕГСЭМ данными о состоянии и уровнях загрязнения атмосферного воздуха, вод суши и морей, почв, геологической среды и происходящих в них изменениях;

• обеспечение органов и организаций, входящих Единую государственную систему предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, оперативной прогностической и фактической информацией в целях предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, снижения экономического ущерба от стихийных бедствий, аварий и катастроф природного и техногенного характера;

• обеспечение отраслей экономики информацией о фактических и ожидаемых неблагоприятных для их деятельности изменениях в состоянии окружающей среды.

Таким образом, в части решения чисто экологических задач ГСН оказывает информационную поддержку ЕГСЭМ о состоянии и изменении абиотических параметров окружающей среды

ЗАДАЧИ И СТРУКТУРА ЕДИНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА.

Отличительной особенностью экологического мониторинга локального уровня является тесная связь системы контроля источников эмиссии и их воздействия на окружающую среду с технологическими процессами объекта. В данном случае рассматривают именно объекты техносферы, в отличии от природных экосистем, мониторинг которых заключается в наблюдении, анализе и прогнозировании состояния и изменения природных сред и биоты.

В мониторинге регионального уровня проявляются в полной мере основные функции систем экологического мониторинга. Рассмотрим более подробно структуру построения ЕЭМ именно для этого уровня.

Структуру единого экологического мониторинга можно представить сферами получения, обработки и отображения информации, сферами оценки ситуации и принятия решений. Последние две сферы перекрываются с экологической экспертизой и администрированием.

Задачами ЕЭМ являются:

• оперативный контроль энерго-экологического, социального, медико-биологического состояния среды на различных уровнях;

• сбор и хранение объективной информации о состоянии окружающей среды, здоровье населения;

• формирование текущей картины состояния окружающей среды;

• выявление факторов экологического неблагополучия региона, в том числе источников негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека;

• подготовка информации, необходимой для принятия управленческих решений, соответствующих экологической обстановке;

• выработка управляющего воздействия, направленного на улучшение состояния окружающей среды, с использованием подсистемы поддержки принятия решений и анализом степени риска.

Структурными звеньями любой системы ЕЭМ являются:

• измерительная система;

• информационная система, включающая в себя базы и банки данных правовой, медико-биологической, санитарно-гигиенической, технико-экономической направленности;

• системы моделирования и оптимизации промышленных объектов;

• системы восстановления и прогноза полей экологических и метеорологических факторов;

• система принятия решений.

Система единого экологического мониторинга предусматривает не только контроль состояния окружающей среды и здоровья населения, но возможность активного воздействия на ситуацию. Используя верхний иерархический уровень ЕЭМ (сфера принятия решений), а так же подсистему экологической экспертизы и ОВОС, появляется возможность управления источниками загрязнения на основании результатов математического моделирования промышленных объектов или регионов. (Под математическим моделированием промышленных объектов понимается моделирование технологического процесса, включая модель воздействия на окружающую среду.).

Система единого экологического мониторинга предусматривает разработку двухуровневых математических моделей промышленных предприятий с различной глубиной проработки.

Первый уровень обеспечивает детальное моделирование технологических процессов с учетом влияния параметров этих процессов на окружающую среду.

Второй уровень математического моделирования обеспечивает эквивалентное моделирование на основе общих показателей работы промышленных объектов и степени их воздействия на окружающую среду. Эквивалентные модели нужно иметь прежде всего на уровне администрации региона с целью оперативного прогнозирования экологической обстановки, а также определения размера затрат на уменьшение количества вредных выбросов в окружающей среде.

Региональная подсистема ЕЭМ предполагает работу с большими массивами разнообразной информации, включающими данные: по структуре энергопроизводства и энергопотребления региона, гидрометеорологических измерений, о концентрациях вредных веществ в окружающей среде; по итогам картографирования и аэрокосмического зондирования, о результатах медико-биологических и социальных исследований и др.

Одной из основных задач в этом направлении является создание единого информационного пространства, которое может быть сформировано на основе использования современных геоинформационных технологий. Интеграционный характер геоинформационных систем (ГИС) позволяет создать на их основе мощный инструмент для сбора, хранения, систематизации, анализа и представления информации.

ГИС имеют такие характеристики, которые с полным правом позволяют считать эту технологию основной для целей обработки и управления мониторинговой информацией. Средства ГИС намного превосходят возможности обычных картографических систем, хотя и включают все функции получения высококачественных карт и планов. В самой концепции ГИС заложены всесторонние возможности сбора, интеграции и анализа любых, распределенных в пространстве или привязанных к конкретному месту данных. При необходимости визуализировать имеющуюся информацию в виде карты с графиками и диаграммами, создать, дополнить или видоизменить базу данных пространственных объектов, интегрировать ее с другими базами – единственно верным решением будет обращение к ГИС.

Только с появлением ГИС в полной мере реализуется возможность целостного, обобщенного взгляда на комплексные проблемы окружающей среды и экологии. Технология ГИС позволяет собрать воедино и проанализировать различную, на первый взгляд малосвязанную между собой, информацию об объекте, получить основанный на массовом фактическом материале на него обобщенный взгляд , качественно и количественно, проанализировать взаимные связи между характеризующими его параметрами и происходящими в нем процессами.

Литература: 1, 2, 3, 5, 8.