Экологический мониторинг - это система наблюдений, оценки и прогноза, позволяющая выявить изменение состояния окружающей среды под влиянием антропогенной деятельности.
660
Рис. 21.5. Модели разных видов геосистем - природной (А), природно-технической (Б), интегральной (В)Схематические рисунки и соответствующие им графические модели справа показывают увеличение числа элементов, слагающих каждую геосистему, и связей между ними: 1 - граница интегральной геосистемы; 2 - граница природно-технической геосистемы; 3 - граница природной геосистемы; 4 - природные компоненты, элементы; 5 - технические элементы, подсистемы; 6 - население; 7 - орган управления, принимающий и контролирующий решения; 8 - связи между компонентами, элементами, подсистемами; 9 - связи на входе и выходе систем
Термин "мониторинг" образован от латинского слова "монитор" - наблюдающий, предостерегающий (так называли впередсмотрящего матроса на парусном судне). Идея глобального мониторинга окружающей человека природной среды и сам термин "мониторинг" появились в 1971 г. в связи с подготовкой к проведению Стокгольмской конференции ООН по окружающей
661
среде (1972). Первые предложения по разработке такой системы были выдвинуты Научным комитетом по проблемам окружающей среды (СКОПЕ).
Профессор Р. Мэнн в 1973 г. в постановочном аспекте изложил концепцию мониторинга, которая была обсуждена на первом Межправительственном совещании по мониторингу (Найроби, февраль 1979 г.). Мониторингом Р. Мэнн предложил называть систему повторных наблюдений одного или более элементов окружающей природной среды в пространстве и во времени с определенными целями в соответствии с заранее подготовленной программой.
В 90-х гг. XX в. в Российской Федерации мониторинг природной среды и источников антропогенных воздействий осуществляется службами Госкомгидромета, Санэпиднадзора, Министерства охраны окружающей среды, Минсельхозпрода и других ведомств.
Цель экологического мониторинга - информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью и экологической безопасностью (рис. 21.6).
Рис. 21.6. Схема мониторинга
662
В состав мониторинга входят:
- - наблюдение за изменением качества окружающей среды, факторами, воздействующими на окружающую среду;
- - оценка фактического состояния природной среды;
- - прогноз изменения качества среды.
Наблюдения осуществляются по физическим, химическим и биологическим показателям. Перспективны интегрированные показатели состояния окружающей среды.
В систему экологических наблюдений входит определение показателей опасного загрязнения среды техногенного происхождения, например, соединений тяжелых металлов, газовых загрязнителей и т.д.
Выделяют глобальный, национальный, региональный и локальный мониторинга.
Глобальный (биосферный) мониторинг осуществляется на основе международного сотрудничества, позволяет оценить современное состояние всей природной системы Земли. Наблюдение ведут базовые станции в различных регионах планеты (30-40 сухопутных и более 10 океанических). Нередко они располагаются в биосферных заповедниках.
Национальный мониторинг осуществляется в пределах государства специально созданными органами.
Региональный мониторинг осуществляется за счет станций системы, куда поступает информация в пределах крупных районов, интенсивно осваиваемых народным хозяйством, а следовательно, подверженных антропогенному воздействию.
К локальному мониторингу относятся наблюдения за воздушной средой различных зон города, промышленных и сельскохозяйственных районов и отдельных предприятий.
Локальный мониторинг осуществляется с помощью стационарных, передвижных или подфакельных постов. Такая система имеется в большинстве крупных городов России. Так, в г. Кургане мониторинг атмосферного воздуха осуществляется на пяти постах.
И.П. Герасимов (1981) подразделяет систему наземного мониторинга окружающей среды на блоки, имеющие свои задачи и базу обеспечения (табл. 21.2).
Биологический, или биоэкологический (санитарно-гигиенический) блок мониторинга осуществляет постоянное наблюдение за состоянием среды и ее влияния на здоровье человека. Значение этого блока мониторинга трудно переоценить. Нередко люди и не представляют, какой опасности они подвергают свое здоровье, проживая в той или иной местности. Сравнение показателей некоторых болезней на различных территориях дает возможность установить, в какой степени благоприятны или неблагоприятны условия для жизни и деятельности человека.
663
Таблица 21.2
Система наземного мониторинга окружающей среды (по И.П. Герасимову, 1981 г.)
| Блок мониторинга |
Объекты мониторинга |
Характеризуемые показатели |
Службы и опорные базы |
| Биологический (санитарный) |
Приземный слой воздуха Поверхностные и грунтовые воды Промышленные и бытовые стоки и выбросы |
Содержание токсических веществ Физические и биологические раздражители (шумы, аллергены и др.) |
Гидрометеорологическая, водохозяйственная, санитарно-эпидемиологическая |
| |
Радиактивные излучения |
Степень радиоизлучения |
|
| Геосистемный (хозяйственный) |
Исчезающие виды животных и растений Природные экосистемы Агроэкосистемы |
Функциональная структура природных экосистем и ее нарушения Популяционное состояние растений и животных Урожайность сельскохозяйственных культур |
|
| |
Лесные экосистемы |
Продуктивность насаждений |
|
| Биосферный (глобальный) |
Атмосфера (тропосфера) и озоновый экран |
Радиационный баланс, тепловой перегрев, газовый состав и запыление. |
Международные биосферные станции |
| |
Гидросфера |
Загрязнение больших рек и водоемов; водные бассейны, круговороты на обширных водосборах и континентах |
|
| |
Растительный и почвенный покров, животное население |
Глобальные характеристики состояния почв, растительного покрова и животных. Глобальные балансы СО2 и О2. Крупномасштабные круговороты веществ |
|
Геосистемный (геоэкологический, хозяйственный) блок мониторинга включает наблюдение за изменением природных геосистем и превращением их в природно-технические. Практика показывает, что прогнозы по созданию оптимальных природно-технических систем, в
664
пределах которых может жить и работать человек без ущерба для своего здоровья, удается получить в результате тщательного изучения механизмов превращения природных геосистем в природно-технические. Биосферный (глобальный) блок мониторинга охватывает наблюдения за параметрами геосферы в глобальном масштабе. Это наиболее сложная система наблюдений, которая позволяет прогнозировать изменения качества окружающей человека среды в глобальном масштабе. В качестве примера можно привести прогнозы по потеплению климата из-за возникновения "парникового эффекта" и его последствия для природы планеты. Другой пример. Концепция "ядерной зимы" как результата атомной войны - яркое подтверждение необходимости тщательного изучения и учета всех прогнозов по изменению природы Земли при проведении, в частности, международной политики. Людей от всеобщего самоубийства могут остановить знания. Таким образом, рациональное природопользование возможно при наличии и правильном использовании информации, полученной системой экологического мониторинга.
665
