47. Қоршаған орта жағдайын бақылау және мониторинг

Соңғы жылдары эколог-болжаушылардың арасында XX ғасырдың 20-шы жылдарында қоршаған ортаға байланысты қолданылған мониторинг ұғымы кең таралған. Экологиялық мониторинг - антропогендік факторлар әсерінен қоршаған орта жағдайының, биосфера компоненттерінің өзгеруін бақылау, баға беру және болжау жүйесі. Мониторинг ұғымы кең ұғымда экономикада, өнеркәсіпте, және басқа да бақылаулар жүргізілетін салаларда қолданылады. Ғылыми оқулықтарға бұл ұғым Стокгольмдегі БҰҰ-ның ұйымдастыруымен (маусым,1972 ж.) өткен қоршаған ортаны қорғау жөніндегі конференңиядан кейін енді. Қазіргі таңда мониторинг ұғымы негізгі үш түрлі жұмыстардан тұратын қоршаған табиғи ортаны бақылау жүйелері ретінде қарастырылады:

қоршаған ортаның жағдайын жүйелі түрде бақылау.

табиғи және антропогендік факторлардың әсерінен табиғатта болуы мүмкін өзгерістерді болжау.

қоршаған орта жағдайын ретке келтіру шараларын басқару.

Бақылайтын обьектілердің ерекшелігіне, түріне және бақылау әдістеріне байланысты мониторингтің бірнеше түрлерін ажыратады, Мысалы:

Жүргізу әдістері бойынша мониторингтің мынадай түрлері бар:

биологиялық (биоиндикаторлар көмегімен);

дистанционды (авиациялық және космостық);

аналитикалық (химиялық және физико-химиялық талдау).

Бақылау обьектілері бойынша:

қоршаған ортаның жеке компоненттері мониторингі (топырақ, су, ауа);

биологиялық мониторинг (өсімдіктер және жануарлар дүниесі).

Мониторингтің негізгі мақсаттары мен міндеттері төмендегі кестеде көрсетілген.

Сонымен, мониторингтің технология процестерін алгоритм түрінде былай бейнелеуге болады:

Өлшеу

талдау

сипаттау

моделдеу

дұрыс жолын таңдау.

Ic-әрекеттердің мұндай алгоритмі қоршаған ортаның кез-келген мониторингіне тән.

Экологтар үшін негізгі мынадай мониторинг түрлері бар:

Биологиялық мониторинг

- биологиялық орталардағы (организмдерде, биоценоздарда) табиғи және антропогендік процестерді бақылау (ауыр металдардың, пестицидтердің жинақталуы). Мұндай мониторинг тіршіліктің қоршаған орта компоненттерімен өзара барлық байланысын қамтиды.

Базалық мониторинг

- жалпыбиосфералық, яғни, тек қазіргі кездегі ғана емес, жақын аралықтағы 50-100 жыл ішінде болатын негізінен табиғи құбылыстарды бақылау.

Биосфералық мониторинг

- биосферадағы өзгерістерді: атмосфераның шаңдануы, әлемдік су балансы, Әлемдік мұхиттың ластануы, құрлық пен мұхиттағы биологиялық өнімнің өзгеруі және т.б. ғаламдық деңгейде бақылау.

Биоэкологиялық мониторинг

- табиғи ортаның жағдайын оның адам денсаулығына әсері тұрғысынан бақылау. Адамның тыныс-тіршілігін көрсететін көрсеткіштер - ауруға ұшырауы, туылуы, өмір сүру ұзақтығы және т.б. қолданылады.

Геоэкологиялық мониторинг

- табиғи экожүйелердегі өзгерістерді бақылау. Географиялық стационарлық бақылаулардың жүйелеріне сүйене отырып, экожүйелердің биологиялық өнімділігі, өздігінен тазаруға қабілеттілігі, заттардың шекті мүмкін концентрациясы көрсеткіштері қолданылады.

Дистанционды мониторинг

- бұл авиациялық және космостық мониторингтің жиынтығы. Кейде бұл ұғымға, көрсеткіштері ақпараттарды жинау орталығына беріліп отыратын, адам аяғы басуы қиын жерлердегі приборлар арқылы алыстан ақпараттарды беру әдістерін (радио, спутник) де жатқызады.

Теңіздердің ластануы мониторингі

- теңіздер мен мұхиттардағы судың сапасын білу мақсатында ақпараттар алу үшін олардың жағдайын болжау, бағалау және бақылау жүйесі. Бұл теңіз су ресурстарын үнемді пайдалануға және оларды ластанудан қорғау шараларын жүргізуге қажет.

Құрлықтағы сулардың ластануы мониторингі

- су ресурстарын үнемді пайдалану және оларды ластанудан, құрғап кетуден қорғау шараларын жүргізу үшін құрлықтағы сулардың жағдайы туралы ақпараттар алу мақсатында болжау, бағалау және бақылау жүйесі. Су сапасының көрсеткіштеріне - температура, минералдану, рН, түсі, еріген оттегі, дәмі, ауыр металдар, мұнай өнімдері, фенолдар,пестицидтер және ең бастысы натрий, калий, кальций, магний, хлор, сульфат, карбонат, нитрат иондары жатады.

Ластаушы көздер мониторингі

- ластаушы көздер арқылы су обьектілеріне, атмосфералық ауаға, топыраққа бөлінген заттардың мөлшерін және ластану деңгейін болжау, бағалау және бақылау жүйесі.

Аймақтық мониторинг

- антропогендік әсерге ұшыраған үлкен өнеркәсіп орындары, қалалар және олардың айналасындағы аймақтар биосферасы туралы ақпарат алу үшін бақылау.

Классификациядағы мониторингтердің деңгейіне сәйкес - халықаралық және аймақ аралық басқару деңгейлері ғаламдық деңгейлермен байланыста болуы, ал ұлттық - аймақтық деңгеймен байланыста болуы керек.

Экологиялық мониторинг жүйесінде биологиялық мониторингтің, яғни, экожүйенің биотикалық құрамы мониторингі ерекше роль атқарады. Биологиялық мониторинг - бұл қоршаған табиғи ортаның жағдайын тірі организмдер көмегімен бақылау. Биологиялық мониторингтің негізгі әдісі - биоиндикация, антропогендік факторларға байланысты биотадағы кез-келген өзгерістерді есепке алып отыру.^[1]

48. Ортаның абиотикалық факторлары, олардың түрлері, ылғалдылық, оның тірі организмдерге әсері. Абиотикалық факторлар (гр. 'a' — теріс және bіotіkos — тірішілік, өмір) — бейорганикалық ортаның тірі организмдерге жасайтын тікелей немесе жанама әсерлерінің жиынтығы; сыртқы ортаның бейорганикалық, физикалық және химиялық жағдайлары.^[1]

Ол ф и з и к а л ы қ абиотикалық фактор (темпиратура, жарық, жел, ылғалдылық, атмосфераның қысымы, ағыстар, радиациялық деңгей, радиоактивті сәуле шығару т.б.), х и м и я л ы қАбиотикалық фактор (атмосфера, су, қалдықтар, топырақ, шөгінді құрамы және олардағы қоспалар т.б.), к л и м а т т ы қ абиотикалық фактор (күн радиациясы, атмосфералық жауын-шашын, гидросфералық қысым т.б.) болып бөлінеді. Өсімдік пен жануарлардың ыстыққа, суыққа, ауа қысымына, су тереңдігіне, хим. құрамына қарай бейімделуі, кейбір жануарлардың қысқы, жазғы ұйқыға кетуі т.б. Абиотикалық факторға байланысты. Жер бетінің, ауаның, судың химиялық және физикалық құрамының өзгеруі тірі организмдерге де әсер етеді. Мысалы, 20 ғасырда Арал теңізінің тартылып, ауада тұз концентрациясының көбеюіне байланысты, миллиондаған тонна тұзды шаң тірі организмдерге үлкен әсерін тигізді.

Абиоталық факторды химиялық (атмосфераның, теңіздің, тұщы судың құрамы және тағы да басқалары) және физикалық (климат, орография) деп екіге бөледі. Абиоталық факторбиоталық және антропогендік факторлармен қосылғанда экологиялық факторлар құрайды. ^[2]

Ылғал көбінесе климаттық, құрылықтың температуралық белдеулеріне, табиғат белдемелеріне байланысты болады. Кей бір жағдайда  ылғал  шектеулі  фактор рөлін атқарады. Ылғалдың жетіспеуі өсімдіктерді өнімді төмендетіп жібереді. Әсіресе шөл, шөлейтті белдеулерде ылғал жетпейді. Ал орман мен батпақты жерлерде керісінше әсер байқалады.  Ылғалдың әсеріне байланысты өсімдіктердің экологиялық топтары төмендегідей жіктеледі. Гидрофиттер – суды  мол қажет ететін, ылғалды ортада өсетін өсімдіктер. Мысалы: қамыс, қоға, күріш, тұғиық т.б. Ксерофиттер – шөл, шөлейт, дала сияқты ылғал тапшы аймақтардың өсімдіктері.  Олар қатты ыстыққа және сусыздыққа төзімді болады. Мысалы: сексеуіл, жүзген, жусан, қылша, теріскен, селеу, күйреуік т.б. Мезофиттер – ылғалдылығы орташа, жеткілікті аймақтарда өседі. Жапырақтары ашық әрі ірі болып келеді. Мысалы: қайың, алмұрт, шалғындардағы өсімдіктер. Суккулентті – ксерофиттерден де ылғалы тапшы аймақтың өсімдіктері. Олардың жапырақтары немесе сабақтары ішінде су жинап, етжеңді болып келеді. Мысалы: кактус, алоэ т.б. Гидрофиттер – судың ішінде өсетін өсімдіктер. Мысалы: элодея, балдырлар т.б. Су көптеген ағзалардың тіршілік ететін ортасы болып табылады. Су ағзалары мекен ететін су қабатына және тіршілік ету түріне байланысты келесі экологиялық топтарға бөлінген: Планктон – негізінен су ағынымен пассивті түрде орын ауыстыратын ағзалар. Планктонда фитопланктон (бір жасушалы балдырлар) мен зоопланктон (бір жасушалы қарапайымдылар) ажыратылады. Нектон – судың орта қабатында белсенді түрде қозғалып тіршілік ететін ағзалар. Оларға балықтар, басаяқты былқылдақ денелілер, тасбақалар, киттәрізділер жатады. Бентос – судың түбін және топырақта тіршілік ететін су ағзалары. Оларды фитобентос (бекініп өсетін балдырлар және жоғары сатыдағы өсімдіктер) және зообентос (шаянтәрізділер, былқылдақ денелілер, теңіз жұлдыздары, т.б.) деп бөледі. Перифитон – су өсімдіктерінің сабақтарына және жапырақтарына жабысып тіршіліе ететіндер.  Ылғалдың жануарлар тіршілігінде маңызы зор. Жануарларға ылғал жетіспегенде, олар әр түрлі бейімделеді. Мысалы: түйе өркешінің майынан метаболиттік су алады, сарышұнақтар ұйқыға кетеді т.с.с. Ал  өсімдіктер жапырақтары транспирациясының азайтады, сексеуіл тамырларын тереңге жібереді т.с.с.    49.  Атмосфераның физикалық әсерлермен ластануы 

. Дiрiлдеу және шу.  Ғылым мен техниканың қарқынды дамуы кезеңiнде атмосфераның шумен ластануы да бiрқатар зардаптарын тигiзуде.  Айнымалы физикалық өрiстiң әсері болатын серпiмдi денелерде пайда болатын аз механикалық тербелiстер дiрiлдеу деп аталады. Дiрiлдеулерге, ең алдымен, дыбысты жатқызуға болады. Серпiмдi орталардың естiлмейтiн тербелiстерi де, естiлетiндері де акустикалық тербелiстердi қамтиды. Дыбыс тербелiстерi - бұл 16Гц – пен 20кГц аралығындағы тербелiстер. 16Гц-тен төмен жиiлiктегі тербелістер – инфра дыбыс, 20кГц-тен жоғары тербелістер – ультрадыбыс деп аталады. Шу – әр түрлi қарқын және жиiлiктегі периодтық емес дыбыстардың жиынтығымен анықталады. Адамдарды қоршаған шулар әртүрлi қарқында болатындығын білеміз, мысалы: сөйлеу тiлi – (децибел) 50-60Дб; серена – 100Дб; жеңiл автомобильдiң қозғаушысының шуы – 80Дб; қатты музыка – 70Дб; кәдiмгi пәтердегi шу – 30-40Дб. Шу – әр түрлi қарқын және жиiлiктегі периодтық емес дыбыстардың жиынтығымен анықталады. Адамдарды қоршаған шулар әртүрлi қарқында болатындығын білеміз, мысалы: сөйлеу тiлi – (децибел) 50-60Дб; серена – 100Дб; жеңiл автомобильдiң қозғаушысының шуы – 80Дб; қатты музыка – 70Дб; кәдiмгi пәтердегi шу – 30-40Дб. Шу адамның организміне, оның физиологиялық белсендiлiгiне әсер етедi және белгілі мөлшердегі әсерлердің жинақ күші адам организмінде түрлі ауытқушылықтарды шақыра алады, алдымен адамның дыбысты қабылдау қабілетінің төмендетуiне, кереңдiкке алып келуі мүмкін. Деңгейi шамамен 90-120 децибел болатын шулар адамның жүйке жүйесiне əсер етiп, есту органдарының қызметiн нашарлатып, тiптi кейбiр жағдайларда жүйке — психикалық аурулардың пайда болуына себеп болады. Бұнымен қатар гипертония, асқазанның жарасы, организмнiң эндокриндiк системасының бұзылуы сияқты аурулардың пайда болуына, нерв клеткаларының дегенерациялануына əкеп соғады. Үздiксiз қатты шу əсерiнен перифериялық қан тамырлары тарылып, бұлшық еттер мен миға қанның келiп жетуi қиындайды. Деңгейi 130 децибелден асатын шу акустикалық травмалар туғызады.  Батыстың бiрқатар елдерiнде əскери аэродромдар маңындағы елдi мекендер тұрғындарының үнемi ұшып тұратын реактивтi самолеттердiң шуынан жүректiң миокардi инфаркт, жыныс органдары қызметiнiң əлсiреуi сияқты аурулар жиiлеген. Ал кенеттен болған қатты шу əсерiнен жүректiң тоқтап қалуы да байқалады. Жануарларда да, əсiресе үй құстарында жұмыртқалар салу, сиырлардың сүт беру қабiлетi төмендейтiнi байқалған.