Лекция по мониторингу № 1

Разработка механизмов рационального управления качеством среды обитания невозможна без адекватной оценки состояния природной среды и прогноза изменения этого состояния при изменении масштабов и видов техногенного воздействия.

В этой связи экологический мониторинг является неотъемлемым звеном в системе инженерно-экологического обеспечения техносферной безопасности. Данные, полученные в системе экологического мониторинга, должны лежать в основе комплексного использования технических, технологических и экономических средств с целью решения экологических проблем территорий, обеспечения их экономически устойчивого и экологически безопасного развития. Поскольку мониторинг атмосферы, природных и сточных вод, химического состава почв и др. позволяет не только зафиксировать степень загрязненности того или иного объекта, но и установить источник загрязнения и локализовать его, оценить эффективность используемого метода или мероприятия по очистке, ликвидации отходов, созданию безотходных технологий.

Мониторингом мы называем систему наблюдений за состоянием объекта изучения, отражения динамики происходящих в нем изменений и прогноза развития ситуаций. Термин мониторинг происходит от monitor – монитор (лат.) – напоминающий, надзирающий. Слово мониторинг имеет синоним – контроль (франц.) – наблюдение с целью проверки, относящийся в большей степени к сфере управления. Но оба термина имеют общую основу – наблюдение. В последнее время к слову «мониторинг» стали добавлять «экологический», вкладывая в него смысл комплексного наблюдения за окружающей средой.

В результате в российском законодательстве (ст. 69 Закона об охране окружающей среды) появился термин экологический мониторинг.

В настоящее время под мониторингом понимается система регулярных наблюдений в пространстве и во времени, с заранее разработанной программой определения изменений в окружающей природной среде, вызываемых деятельностью человека. Следует отметить нетождественность понятий, используемых зачастую одновременно, – "экологический мониторинг" и "мониторинг состояния окружающей природной среды". В отличие от последнего экологический мониторинг включает мониторинг объектов повышенного экологического риска, мониторинг антропогенных воздействий на окружающую среду, мониторинг влияния факторов среды обитания на здоровье человека. В смысловом отношении понятие "экологический мониторинг" наиболее полно коррелируется с понятием "экологическая безопасность".

Экологический мониторинг – это комплекс взаимоувязанных работ, которые включают:

• регулярное наблюдение, контроль и оценку состояния выделенных с этой целью объектов мониторинга;

• оценку на основе этого состояния окружающей природной среды и природных ресурсов на отдельных территориях и в субъекте федерации в целом;

• выявление и анализ причин ухудшения качества окружающей среды и состояния здоровья населения;

• прогнозирование изменения качества окружающей среды и состояния здоровья населения;

• информационное обеспечению органов управления, организаций и населения.

Экологический мониторинг включает в себя также наблюдения за состоянием биотических и абиотических компонентов окружающей природы и за воздействующими на нее факторами.

В настоящее время существует несколько классификаций систем мониторинга, построенных на различных подходах:

1. По территориальному принципу

• глобальный мониторинг – проводится в масштабах всей планеты или в пределах одного - двух материков;

• национальный мониторинг – проводится на территории одного государства;

• региональный мониторинг – проводится на большом участке территории одного государства или сопредельных участках нескольких государств, например, на внутреннем море и его побережье (Каспийское море), на протяженном водотоке (река Дунай) и т.д.;

• локальный мониторинг – проводится на сравнительно небольшой территории города, водного объекта, района крупного предприятия, территориально-промышленного комплекса;

• точечный мониторинг источников загрязнения – является максимально приближенным к источнику поступления загрязняющих веществ в окружающую среду.

Особое место в курсе занимает фоновый мониторинг, цель которого состоит в получении эталона состояния окружающей среды и её изменения в условиях возможно минимального антропогенного воздействия. Данные фонового мониторинга необходимы для анализа результатов всех видов мониторинга. Сам фоновый мониторинг проводится, как правило, в рамках глобальнoго или национального, но может быть также организован и рамках локального мониторинга перед разработкой проекта или строительством крупного промышленного, энергетического или иного объекта.

Таблица 1.1. Классификация систем (подсистем) мониторинга по Ю.А.Израэлю

Принцип классификации

Существующие или разрабатываемые системы (подсистемы) мониторинга

Универсальные системы Реакция основных составляющих биосферы Различные среды Факторы и источники воздействия Острота и глобальность проблемы Методы наблюдений Вид анализируемой системы

Глобальный мониторинг (базовый, региональный, импактные уровни), включая фоновый и палеомониторинг (изучение динамики состояния природной среды по археологическим образцам). Национальный мониторинг (например, в России) Межнациональный, «международный» мониторинг (например, мониторинг трансграничного переноса загрязняющих веществ) Геофизический мониторинг рассматривает влияние антропогенной нагрузки на геофизические (абиотические) свойства окружающей среды, например сейсмическая активность, климатические факторы; Биологический мониторинг-изучает влияние деятельности человека на биотические системы (исчезновение видов, нарушение биологического равновесия); Экологический мониторинг - обобщенная система, включающая в себя вышеперечисленные биотические и абиотические компоненты. Мониторинг загрязнений и изменений в атмосфере, гидросфере, почве, загрязнений биоты Варианты: мониторинг атмосферы, океана, поверхности суши (с реками и озерами), криосферы (льдов Арктики и Антарктики, горных ледников);. мониторингбиоты(животный и растительный мир суши и воды, кроме мониторинга лесов); Ингредиентный мониторинг (например, мониторинг радиоактивных излучений, тяжелых металлов, супертоксикантов, шумов, озоноразрушающих веществ и т.д.); Мониторинг источников загрязнений (например, коммунальные сточные воды, автомобильный транспорт, атомная и тепло–энергетика и др.). Мониторинг океана Мониторинг озоносферы Мониторинг генетический Мониторинг по физическим (мониторинг излучений, шумов и т.д.); химическим (мониторинг химических веществ);и биологическим показателям (например, биотестирование сточных вод); Спутниковый (дистанционный) мониторинг дистанционное зондирование атмосферы или поверхности Земли. К дистанционным методам относят также слежение за состоянием природной среды с помощью приборов, установленных в труднодоступных местах планеты, показания которых передаются в центры наблюдения средствами дальней связи. Медико-биологический мониторинг Экологический мониторинг Климатический мониторинг Варианты: биоэкологический, геоэкологический, биосферный мониторинг

Примечание. Система мониторинга – локальный, региональный, глобальный. Базовый (фоновый) и импактный – виды мониторинга. Локальный иногда называют импактным, близким к источникам загрязнения («точечным») мониторингом.

В последнее время выделяются еще две системы классификации мониторинга:

• мониторинг прогностический – форма экологического мониторинга, позволяющая с помощью планируемого эксперимента и модельных систем исследовать вероятные (прогнозируемые) ситуации развития экосистем;

• социально-экологический мониторинг, включающий сбор, обработку и анализ социологической информации по вопросам экологии и охраны окружающей среды.

Легко заметить, что, перечисляя различные системы мониторинга, мы встречаем пересекающиеся понятия. Каждая система мониторинга включает в себя элементы других систем, только в низшей иерархии. Так, в региональный мониторинг включаются наблюдения в различных средах (воздух, вода, почвы), различными методами (химические, физические, биологические).

Чаще всего классификация – это прерогатива исследователя, позволяющая из набора разнородных частностей определить общие факторы для построения моделей, анализа и прогнозирования.