Мониторинг окружающей природной среды

Под экологическим мониторингом понимают комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей природной среды под влиянием человека.

Мониторинг включает в себя следующие практические направления:

- наблюдение за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на неё;

- оценка фактического состояния окружающей среды и уровня её загрязнения;

- прогноз изменения состояния среды.

Существует классификация систем мониторинга по территориальному признаку, по факторам, источникам и масштабам воздействия, по средствам и методам наблюдений. По территориальному признаку различают локальный (санитарно-гигиенический, биоэкологический), региональный (геосистемный) и глобальный (биосферный) (табл. 11).

Локальный мониторинг ведут применительно к отдельным объектам, например, лесным, водным, приземному слою воздуха, отдельным предприятиям и т.д.

Таблица 11

Ступени мониторинга	Объекты мониторинга	Характеризуемые показатели
Локальный (санитарно-гигиенический, биоэколо-гический)	Приземный слой воздуха	ПДК токсических веществ
Поверхностные и грунтовые воды, промышленные и бытовые стоки, различные выбросы	Физические и биологические раздражители (шумы, аллергены и др.)
Радиоактивные излучения	Предельная степень радиоизлучения
Региональный (экосистемный, природно-хозяйственный)	Исчезающие виды растений и животных	Популяционное состояние видов
Природные экосистемы	Их структура и нарушения
Агроэкосистемы	Урожайность сельскохозяйственных культур
Лесные экосистемы	Продуктивность насаждений
Глобальный (биосферный, фоновый)	Атмосфера	Радиационный баланс, тепловой перегрев, состав и запыление
Гидросфера	Загрязнение рек и водоёмов; водные бассейны, круговорот воды на континентах
Растительные и почвенный покровы, животное население	Глобальные характеристики состояния почв, растительного покрова и животных. Глобаль-ные круговороты и баланс СО2, О2 и других веществ

 

В программу санитарно-гигиенического мониторинга входят наблюдения за изменением содержания в различных сферах загрязняющих веществ, обладающих мутагенными, канцерогенными и иными неблагоприятными свойствами. Тщательно исследуют и такие вредные физические воздействия, как радиация, электромагнитные поля, уровень шумового загрязнения и др. В программе данного вида мониторинга большое внимание уделяется наблюдениям за ростом числа врождённых дефектов у детей и динамикой генетических последствий загрязнения окружающей среды в первую очередь мутагенами. Локальный мониторинг осуществляется с помощью стационарных или передвижных постов, которые располагаются в местах интенсивной хозяйственной деятельности и концентрации населения. Это могут быть, например, территории атомных электростанций, нефтепромыслов, агрокомплексов и др.

Региональный мониторинг – это слежение за состоянием окружающей природной среды крупных природных территориальных комплексов (природных зон, бассейнов рек, лесных экосистем и др.), которые обычно отличаются от соседних по природным условиям и где имеются отличия параметров от базового фона ввиду антропогенных воздействий. Изучают биологические круговороты веществ и их нарушения, контролируют состояние популяций редких и исчезающих видов животных и растений, оценивают возможность использования природных ресурсов региона в конкретных сферах деятельности.

Разновидностью локального и регионального мониторинга является импактный мониторинг, осуществляемый в особо опасных зонах и местах.

Глобальный, или биосферный, мониторинг проводится с целью получения информации о состоянии биосферы в целом или об отдельных биосферных процессах, например: состояние озонового экрана, изменение климата и т.п. Разработка и координация глобального мониторинга окружающей природной среды осуществляется в рамках программы ЮНЕП (орган ООН) и Всемирной метеорологической организации (ВМО). Наблюдения ведут базовые станции в различных регионах планеты.

В зависимости от используемых средств и методов наблюдения мониторинг может быть наземным, авиационным и космическим.

Наземный мониторинг проводится для уточнения данных, полученных с космических или авиационных аппаратов и для наблюдений, которые не могут быть осуществлены другими методами, например: для оценки степени загрязнения почв, вод, приземного слоя воздуха, состояния популяций растений и животных. При наземном мониторинге для определения состояния природных объектов широко используют живые организмы – биоиндикаторы, которые наиболее чувствительны к отдельным видам воздействия. Например, известно, что лишайники очень чувствительны к загрязнению атмосферы и быстро погибают под влиянием различных загрязняющих веществ. В связи с этим они широко используются в качестве биоиндикаторов. Отдельные виды лишайников используют как показатели присутствия в атмосфере определённых загрязняющих веществ.

Авиационный мониторинг ориентирован на локальные или региональные явления. Наблюдения чаще всего ведутся за отдельными объектами. Например, он широко используется для оценки состояния лесов, при выявлении площадей, поражённых болезнями, вредителями, пожарами и т.п. Если наблюдения ведутся с определённой периодичностью, то это даёт возможность не только фиксировать явления, но и определять их интенсивность, скорость изменения и др.

Космический мониторинг позволяет составить представление об отдельных изменениях в биосфере в целом, которые при других методах не выявляются. Для его осуществления используются спутники, оснащённые радиометрической аппаратурой, способные осуществлять активное зондирование изучаемых объектов и регистрацию полученных данных. С помощью спутниковых данных изучают изменения границ природных зон, состояние Мирового океана, динамику и состояние лесов, атмосферы, выделяют отдельные катастрофические явления (сход снежных лавин, оползни и др.) В настоящее время в народном хозяйстве по материалам космических съёмок решается огромное количество различных задач.

В России создана Единая государственная система экологического мониторинга с целью наблюдения за происходящими в ОПС физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствий его влияния на растительный и животный мир, здоровье населения. Руководит проведением государственного мониторинга Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды.

Мониторинг загрязнения ОПС ведёт Росгидромет. Обычно выполняются три вида работ: 1) режимные наблюдения, 2) оперативные, 3) специальные работы.

Режимные наблюдения проводятся систематически на основе ежегодно составляемых программ на специально организованных пунктах наблюдений.

Оперативные работы проводятся в связи со случаями аварийного загрязнения ОПС или стихийными бедствиями.

Специальные работы проводятся в ответ на увеличение уровня воздействия того или иного антропогенного фактора на ОПС, например загрязнение почв и воды пестицидами и др.

В результате сбора, обработки, хранения и распространения информации о состоянии окружающей природной среды формируется единый государственный фонд данных, которым пользуются компетентные органы в процессе принятия решений.