Основные виды и понятие мониторинга

Лекция 6

СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

Вопросы:

Основные виды и понятие мониторинга

Теоретические основы мониторинга

Импактный и региональный мониторинг

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ И ПОНЯТИЕ МОНИТОРИНГА

Взаимодействие человеческого общества с окружающей природной средой на рубеже ХХ века вскрыло ряд серьёзных экологических проблем и приобрело особую остроту. Прогрессивная мировая общественность, главы государств и правительств всё чаще отмечают, что экологические проблемы занимают лидирующее положение в международных отношениях. В этой связи все высокоразвитые страны пришли к выводу о необходимости принятия мер по предотвращению негативного влияния антропогенной деятельности на окружающую среду. Осознание обществом серьёзных изменений, обусловленных технократической и, в большинстве случаев, стихийной хозяйственной деятельностью, привело к пониманию необходимости выработки строгого единого подхода к оценке состояния окружающей среды, т.е. к созданию мониторинга. Цель мониторинга состоит в своевременном выявлении критических уровней контролируемых показателей, в принятии экстренных мер по предотвращению или регулированию неблагоприятных процессов. Если же те или иные показатели не достигли критического уровня, но установлена тенденция к их неблагоприятной динамике, то становится возможным вносить необходимые изменения в технологические процессы.

Огромное значение в организации природопользования на глобальном, региональном и локальном уровнях, играет сложная система наблюдений оценки и прогноза качества среды, называемая мониторингом. Термин мониторинг образован от латинского слова «монитор» – наблюдающий, предостерегающий.

Предложения по Глобальной системе мониторинга окружающей человека среды и сам термин «мониторинг» впервые появился в рекомендациях специальной комиссии СКОПЕ (научный комитет по проблемам окружающей среды) при ЮНЕСКО в 1971 году, а в 1972 году уже появились первые (Стокгольмская конференция ООН по окружающей среде). Однако такая система не создана по сей день из-за разногласий в объемах, формах и объектах мониторинга, распределении обязанностей между уже существующими системами наблюдений. Такие же проблемы и у нас в стране, поэтому, когда возникает острая необходимость режимных наблюдений за окружающей средой, каждая отрасль должна создавать свою локальную систему мониторинга.

Мониторинг – это система наблюдений, оценки и прогноза, позволяющая выявить изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенной деятельности, прежде всего, это мониторинг антропогенных загрязнений. Наряду с отрицательным влиянием на природу, человек может в результате хозяйственной деятельности оказывать и положительное влияние. Часто плачевные результаты хозяйственной деятельности возникают из благих намерений. Чтобы такого не произошло, необходимо изучать окружающую среду, прогнозировать её возможные изменения как в лучшую, так и в худшую стороны. Рассмотрим, что же представляет собой так необходимая обществу служба мониторинга. 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 могут осуществляться по физическим, химическим и биологическим показателям, но особенно перспективны интегрированные показатели состояния окружающей среды.

В систему экологических наблюдений входит определение показателей опасного загрязнения среды техногенного происхождения. Например, газовые загрязнители, соединение тяжелых металлов и др.

Мониторинг – это сложная система получения научной информации: базовой, оперативной и сигнальной. При более расширенном толковании можно считать, что мониторинг это не только оценка, контроль и прогноз состояния компонентов биосферы, но и аргументированные рекомендации, и действенные меры по предотвращению нежелательных последствий.

До недавнего времени в качестве важнейших загрязняющих веществ рассматривались, главным образом, пыль, угарный и углекислый газы, оксиды серы и азота, углеводороды и в меньшей степени тяжёлые металлы (ТМ). В настоящее время интерес к ним повысился в связи с наблюдением острых токсичных эффектов, вызванных промышленным загрязнением Hg, Cd, Se, Pb в системе «воздух – почва – вода – растение – человек».

На земле не остаётся территорий, которые в той или иной степени не подверглись бы загрязнению химическими элементами. Около 15 % территории России относится к зонам экологического неблагополучия. Наиболее объективным критерием, по которому можно отличить благополучную местность от территории кризиса, является здоровье человека. Следовательно, там, где растёт заболеваемость и смертность, находятся зоны бедствия.

Из 92 встречающихся в природе химических элементов 81 обнаружен в организме человека. Микроэлементы Fe, Cu, Zn, Co, Cr, Mo, Ni, Mn, As, Li признаны эссенциальными, то есть жизненно необходимыми. Предполагают, что Cd, Pb, Ru, Sn также жизненно необходимы. Любой элемент в зависимости от концентрации может положительно или отрицательно влиять на здоровье человека. Поступая в клетку в концентрациях, превышающих биотические, металлы оседают на поверхности хромосом, индуцируя при этом химические и электрохимические процессы, которые вызывают изменения в структуре нуклеиновых кислот.

Экологический мониторинг состоит в обеспечении системы управления природоохранной деятельностью и экологической безопасности, а также в получении своевременной и достоверной информацией, позволяющей:

– оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистем и среды обитания человека;

– выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений, а также определить корректирующие меры в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются;

– создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб.

Исходя из этих трех основных целей, экологический мониторинг должен быть ориентирован на ряд показателей трех общих видов: соблюдения, диагностики и раннего предупреждения.

Кроме приведенных выше основных целей, экологический мониторинг может быть ориентирован на достижение специальных программных целей, связанных с обеспечением необходимой информацией организационных и других мер по выполнению конкретных природоохранительных мероприятий, проектов, международных соглашений и обязательств государств в соответствующих областях.

При организации экологического мониторинга используются следующие основные фундаментальные принципы:

- комплексность, которая включает регулярные долговременные наблюдения за уровнем загрязнения природных сред и сопутствующие физикохимические, биологические, агрохимические и другие виды исследований, а также предусматривает исследования, направленные на оценку ответной реакции биоты на антропогенное воздействие;

- блочность организации и построения мониторинга состоит в том, что применяется единая методика, исследования ведутся на стационарных (реперных) участках, где представлены основные типы почв. При этом учитываются взаимодействия блок-компонентов агросистемы «грунтовые воды – почва – растения – вода – животные – человек».

Мониторинг организуется как комплекс информационно-измерительных систем наблюдений на глобальном, национальном, региональном и локальном уровнях. Выделяется глобальный, региональный и локальный мониторинг.

Глобальный (биосферный) мониторинг осуществляется на основе международного сотрудничества, позволяет оценить современное состояние всей природной системы Земли. Наблюдения 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 подкафельных постов. Такая система имеется в большинстве крупных городов России.

Различают также мониторинги в разных средах:

– мониторинг приземного и верхнего слоя атмосферы, мониторинг атмосферных осадков;

– мониторинг гидросферы, т.е. поверхностных вод суши (рек, озёр, водохранилищ), вод океанов и морей, подземных вод;

– мониторинг литосферы (в первую очередь почвы).

Основным источником информации при проведении оценки служат данные, полученные в процессе наблюдений за окружающей средой. Потребность в наблюдениях (новой, дополнительной или контрольной информации) возникает на всех этапах оценки (рис. 1.1). Не менее важной, с практической точки зрения, представляется классификация систем мониторинга по факторам и источникам воздействия.

Мониторинг факторов воздействия – мониторинг различных загрязнений (ингредиентный мониторинг) и других факторов воздействия, к которым можно отнести электромагнитное излучение, тепло, акустические шумы и излучения. Сюда же входит химический мониторинг.

Мониторинг источников загрязнения включает наблюдения за точечными стационарными источниками (заводские трубы и т.д.), точечным подвижным (транспорт), пространственными или площадными источниками.

Возможна также классификация по масштабам воздействия (пространственным, временным и т.д.). Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию о состоянии окружающей среды (ОС); причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния; допустимости изменений и нагрузок на среду, в целом; существующих резервах биосферы.

Таким образом,всистему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия.

Система мониторинга реализуется на нескольких уровнях:

– импактном (изучение сильных воздействий в локальном масштабе);

– региональном (изучение проявления проблемы миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики района);

– фоновом (на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность).

 

Рисунок 6.1 – Роль наблюдений в системе оценки окружающей среды

Можно выделить и частные, специализированные системы мониторинга. Например, геофизический мониторинг, биологический мониторинг.

Биологический (санитарно-гигиенический мониторинг). Основной задачей, которую решает биоэкологический мониторинг, является организация постоянного наблюдения за состоянием среды и её влиянием на здоровье человека. Значение этого вида мониторинга трудно переоценить. Зачастую люди даже не представляют, какой опасности они подвергают своё здоровье, проживая в местности, неблагоприятной для их здоровья. Яркий пример этому – жизнь населения в Брянской области России, которое узнало о сильном радиоактивном заражении местности после того, как это заражение произошло. Сравнив показатели некоторых болезней в различных территориях страны, можно сразу же установить, какие территории благоприятны для жизни и деятельности человека, а какие – нет.

Геоэкологический (геосистемный) природохозяйственный мониторинг включает наблюдение за изменением природных геосистем и превращением их в природнотехнические. Сейчас очень трудно найти только природные экосистемы. Вся природа почувствовала влияние хозяйственной деятельности человека, которого она сама породила и который является частью природы. Практика показывает, что можно создать устойчивые геосистемы, в пределах которых он мог бы жить и работать без ущерба для своего здоровья. Прогнозы по созданию оптимальных природно-технических систем можно дать только в результате тщательного изучения механизмов превращения природных экосистем в природнотехнические (антропогенные).

Геосферный мониторинг. Охватывает наблюдения за параметрами геосферы в глобальном масштабе. Это самая сложная система наблюдения, позволяющая прогнозировать изменения качества окружающей человека среды в глобальном масштабе. Например, прогнозы по потеплению климата в результате возникновения «парникового эффекта». На основе данных, полученных учеными о закономерностях изменения всей глобальной природной системы, был дан прогноз результата атомной войны. Концепция «ядерной зимы» – яркое подтверждение необходимости тщательного изучения и учета всех прогнозов по изучению природы земли при проведении международной политики. Знания могут остановить людей от всеобщего самоубийства, сделать их более восприимчивыми к чужим проблемам, способными понять людей в других странах, решить все проблемы мирным путем.

Рациональное природопользование возможно при наличии и правильном использовании информации, представленной системой мониторинга.

 

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: