1. Мониторинг антропогенных загрязнений биосферы

Одним из наи­более важных элементов стратегии регулирования качества окружающей среды является организация специальной системы для выявления ан­тропогенных изменений состояния биосферы, и в первую очередь антро­погенных загрязнений, включая определение приоритетных (с точки зрения необходимости принятия мер) наиболее опасных состояний, а также определение источников таких воздействий и причин изменений состоя­ния биосферы.

Специальные системы, создаваемые для этих целей, получили название мониторинга антропогенных загрязнений или (в более общем виде) мониторинга антропогенных изменений состояния окружающей природной среды.

Общая схема мониторинга достаточно освещена в литературе, поэтому кратко остановимся на основных звеньях этой информа­ционной системы применительно к основной теме данной статьи.

Мониторинг включает в себя подсистемы наблюдения, оценки и прогнозирования состояния (загрязнения) окружающей среды и представ­ляет собою систему, позволяющую определять критические источники и факторы воздействия, равно как и наиболее подверженные этому воздействию элементы биосферы.

Такая система должна опираться на существующие геофизические службы, использовать их наблюдательную сеть, средства передами, об­работки, хранения и использования данных.

В нашей стране система мониторинга загрязнений реализуется в виде организации Общегосударственной службы наблюдения и контроля за уровнем загрязнения окружающей среды и сформирована на основе существующей информационной системе (наблюдательная сеть и т.д.) Гидрометеорологической службы.

Глобальная система мониторинга, проработкой которой занимается ЮНЕЛ совместно с другими заинтересованными организациями, может в значительной степени опираться на Всемирную службу погоды Всемирной метеорологической организации.

Схема системы мониторинга загрязнений природной среды подоб­но схеме существующих геофизических служб состоит из блоков, имеющих прямые связи:

• наблюдения-оценка фактического состояния;

• наблюдения-прогноз;

• прогноз-оценка прогнозируемого состояния,

причем блоки "оценки" имеют прямую связь с управлением состоянием природной среды.

Существуют обратные связи между блоками "оценки" и "наблюде­ния" и "прогноз" и "наблюдения". Они позволяют наиболее рационально строить сеть наблюдений и обеспечивать по существу научное обоснование такой сети (что является частью научного обоснования мониторинга),

Наблюдения осуществляются за:

• состоянием природной среды, характеризуемым геофизическими к физико-географическими данными;

• за состоянием среды, характеризуемым геохимическими данными, данными о составе и характере загрязнений;

• за изменениями этих состояний-реакций абиотической составляющей биосферы, реакцией биологических систем и организмов на воздействия (изменением их структурных и функциональных показателей).

Наблюдения за состоянием окружающей природной среды одновре­менно должны включать наблюдения за источниками загрязнений и фак­торами воздействия.

При изучении антропогенного влияния на биосферу следует определять глобальное и региональное "фоновое" состояние биосферы в местах, удаленных от локальных источников воздействия (загряз­нения) не только в настоящее время, но и до появления антропоген­ной деятельности (по данным о составе донных отложений, ледниковых слоев, древесных колец, относящихся к указанному периоду). Для осу­ществления фоновых наблюдений в настоящее время организуются спе­циальные станции в биосферных заповедниках.

Система наблюдений может быть построена на основе измерений, проводимых отдельными наземными станциями, а также использовать данные, получаемые дистанционным путем. Большое значение имеют площадные съемки, получение интегральных показателей, в том числе с самолетов и спутников.

Оценка состояния окружающей среды, с I стороны, должна предупреждать о неблагополучии создавшегося положения, с другой стороны, она должна помочь при определении экологических резервов выборе оптимальных условий использования природных ресурсов чело­веком. Для этого необходимо знать величину допустимых нагрузок на природную среду.

Степень воздействия на живую составляющую биосферы зависит от интенсивности воздействующего на биосферу фактора, эффекта биологически вредного воздействия, количества организмов, повергшихся воз­действию, и чувствительности данной популяции в экосистеме к данному воздействию; обязательно должен осуществляться всесторонний анализ воздействия всех факторов в различных средах.

Составление прогноза должно основываться на знании закономерностей изменения состояния природной среды, закономерностей рас­пространения и превращения загрязняющих веществ, влияния их на элементы биосферы. Прогноз подразумевает моделирование процессов.