К XXI веку человек достиг многого: его окружают дороги, высотки, автомобили, функциональные устройства. Эти вещи, однако, не могут полностью отстранить людей от природы, могучая и непокорная, она всегда будет оказывать влияние на общество. Человеку остается лишь научиться предсказывать ее поведение и в соответствии с ним выстраивать свои планы. В этих целях специально был создан мониторинг окружающей среды.

Что мы знаем о слове «мониторинг»?

Слово «мониторинг» зародилось в латинском языке, затем перекочевало в английский, позднее утвердилось и в русском словаре. Так, monitor означает «напоминающий», «надзирающий», «предостерегающий» и трактуется как целый комплекс регулярных наблюдений, оценок и прогнозов какого-либо объекта, с целью контроля и, если возможно, оптимизации процессов, происходящих с его участием.

А мониторинг окружающей среды что такое?

Если же речь идет о мониторинге окружающей среды (далее - МОС), то ясно - объектом исследования в этом случае будет являться природа и ее состояние, а также изменения, происходящие в ней как естественным путем, так и в качестве отклика на деятельность человека.

Откуда пришло это понятие

Официально, что такое мониторинг окружающей среды, решили в 1971 на заседании ЮНЕСКО перед Стокгольмской конференцией ООН 1972 года, которая как раз и была посвящена этому вопросу. Именно тогда впервые использовали данный термин.

Однако в мире профессиональное отслеживание колебаний в климате, погоде, ее явлениях производилось еще задолго до этого - около ста с небольшим лет. К ним относятся всем известные метеорология, сейсмология и иные виды наблюдений и измерений. В наше время спектр исследований стремительно расширяется, растет количество измеряемых параметров, развивается сеть специальных станций. Вместе с этим существует утверждение занимающихся мониторингом окружающей среды о том, что эти мероприятия попутно усложняют проблемные вопросы, требующие незамедлительного разрешения.

Мониторинг один или их несколько?

Мониторинг бывает самый разнообразный, для создания целостной картины о данном предмете нелишним будет знакомство с его различными видами.

Основываясь на целях и объектах, выделяют санитарно-гигиенический, экологический и климатический мониторинги.

1. Санитарно-гигиенический прежде всего занимается мониторингом загрязнения окружающей среды и сопоставлением ее качества с гигиеническими нормативами ПДК (предельно допустимыми концентрациями), выявленными для защиты, здоровья и охраны благоприятной среды жизнедеятельности населения.

2. Экологический мониторинг играет свою важную функцию в глобальной системе контроля окружающей среды. Концентрируется в первую очередь на возобновляемых ресурсах и анализирует антропогенное воздействие на экосистемы и их отклик на раздражитель в виде человека. Это основная цель данного вида мониторинга. Задачей же является исследование типичных, наиболее распространенных ответных эффектов не отдельных организмов, а их сообщества (экосистемы).

Этот вид мониторинга включает в себя следующие разновидности контроля:

За атмосферным воздухом. Он характеризуется тем, что комплекс программных наблюдений направлен на накапливание данных для последующей их оценки и использования в качестве основы для прогнозирования возможных изменений в будущем.

За гидросферой. Его особенность в том, что здесь происходит наблюдение за положением дел в водах разного уровня, речь идет о поверхностных и подземных.

За землями (почвами). Наблюдения осуществляются за состоянием земельного покрова и составом почв, в соответствии с чем принимаются решения о мерах по защите земли от негативного воздействия внешних факторов.

За радиацией. Соответственно, оцениваются статус и конъюнктура радиационного фона.

3. Климатический мониторинг - экослужба, занимающаяся, как водится, контролем и прогнозом изменений и колебаний климата. Он походит на экологический, но предмет его ведения находится в рамках не всей биосферы, а только в той части, что влияет на формирование климата. Это, как известно, атмосфера, поверхностные воды, снежные массы и т. д. Климатический мониторинг тесно соприкасается с гидрометеорологическими наблюдениями.

Можно привести и иные классификации мониторинга.

Так, в зависимости от масштабов выделяют:

Биосферный, он же еще глобальный. В его рамках осуществляется слежение за общими всемирными процессами в биосфере планеты в целях предсказания и предупреждения о возникающих чрезвычайных ситуациях и экстремальных угрозах.
Импактный. Работает на менее масштабном уровне - локальных точках (район или даже предприятие). Сообщает о влияниях антропогенного характера (промышленных объектов или отдельных источников) и чрезвычайных положениях (при возникновении катастроф, аварий, бедствий, эпидемий).
Биологический. Узконаправленные наблюдения за биологическими ресурсами - растениями и животными. Для этих мер используются биоиндикаторы. Исследования же проводятся на территориях заповедников или в иных природоохранных зонах.

Осуществление мониторинга окружающей природной среды

Необходимым условием высококачественного управления свойствами окружающей среды является правильная организация системы мониторинга.

Система МОС включает четыре основных блока:

Наблюдение (подразумевается получение данных об общем состоянии объектов, находящихся под наблюдением). Они осуществляются с определенной периодичностью, через четко установленные интервалы времени, что очень важно для получения полной и ясной картины. Наблюдения могут производиться как отдельными станциями (точечно), так и их целой сетью. Для того чтобы отделить друг от друга антропогенные и естественные (природные) модификации, необходимо хранить данные за прошедшие годы для сравнения с предыдущими показателями. Это даст возможность более точного расчета интенсивности процессов и предсказания их последствий.
Оценка настоящего состояния. Информация, полученная из предыдущего этапа, анализируется специалистами, которые способны с высокой точностью определить степень ухудшения или, наоборот, благополучности состояния объекта, установить причины этого, наметить тенденции последующего варьирования его состояния.
Прогноз состояния. На этом этапе не только предполагается будущее, но и осуществляются попытки подкрепления гипотез определенными доказательствами (расчетами, показателями и т. д.).
Оценка прогноза. Полученные результаты снова подвергаются оценке, а затем доносятся до аудитории в том или ином формате.

ГЭМОС

Органы власти, ответственные за страну, более всех озабочены состоянием экологии, именно они организуют мероприятия по изучению и охране природы, дабы обеспечить гражданам комфортные условия жизни. Такую деятельность в правительственных структурах принято называть государственным мониторингом окружающей среды (ГЭМОС).

Правовое регулирование ГЭМОСа

Являясь необычайно важной, эта деятельность государства в полной мере регламентируется законодательством Российской Федерации. Данной сфере посвящены такие правовые акты, как ФЗ «Об охране окружающей среды», Водный и Лесной кодексы, ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» и ряд других.

Кроме того, регулирующие статьи о МОС имеются во всех природно-ресурсных и иных нормативных правовых актах. К примеру, органы санэпидемнадзора осуществляют свою работу по социально-гигиеническому мониторингу, на основании Положения о таком мониторинге.

Кто осуществляет экологический мониторинг в России

Законодатель исчерпывающе установил субъекты, организующие и осуществляющие экологический мониторинг окружающей среды в России. Прежде всего, всю систему уполномоченных органов возглавляет Правительство Российской Федерации. В его структуре находятся Минприроды РФ, Минсельхоз РФ и подведомственные им федеральные службы по мониторингу окружающей среды и агентства, компетентные в рассматриваемой области. Например, к таковым относятся: Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии; центром по мониторингу окружающей среды и гидрометеорологии является одноименная Федеральная служба Российской Федерации, относится сюда и Рыбнадзор, а также другие правительственные органы власти.

Что такое мониторинг окружающей среды в РФ

На государственном уровне ГЭМОС обозначается, во-первых, в качестве комплексной системы наблюдения за природной средой и ее состоянием, оценивания и прогноза его изменений под воздействием факторов естественного и антропогенного свойства. И во-вторых, как мониторинг окружающей среды, осуществляемый органами федеральной государственной власти и властями субъектов.

Из истории

Мероприятия по ГЭМОС начались в 30-е годы еще в СССР. Тогда в связи с проблемой водопотребления актуальны были исследования и контроль поверхностных и подземных водоемов.

В 50-е годы проводились первые испытания ядерного оружия, поэтому необходимым стало выявлять и организовывать борьбу с радиационным загрязнением природной среды.

1972 год ознаменован созданием ряда специальных организаций, ведомств и служб, выполняющих сходные функции экологического мониторинга, поэтому их сохранение в обновленной России посчитали нецелесообразным. Поэтому в 1993 году была создана Единая государственная система экологического мониторинга России (ЕГСЭМ), а в качестве основной цели было поставлено обеспечение безопасности и охраны окружающей природы. Задачами выступали наблюдение, хранение и обработка сведений о статусе окружающей среды, а также исследование и комплексный анализ выявленных данных и последующее информирование граждан и заинтересованных лиц в данной сфере. Однако и эта попытка оказалась слабой, система мониторинга окружающей среды дожила лишь до 2003 года. Поскольку ее концепция остановилась в развитии, и цель не была достигнута. На сегодняшний день имеется новое решение Правительства РФ об организации и осуществлении ГЭМОС.

Функции экологического мониторинга в РФ

Среди большого их количества можно выделить основные:

Осуществление наблюдения за состоянием окружающей среды в местах нахождения факторов антропогенного влияния.
Анализ, оценка и выявление тенденций модификаций состояния природной среды под воздействием как биологических, так и антропогенных явлений.
Обеспечение нужд государства в целом, его должностных лиц, организаций и граждан полной, компетентной, достоверной информацией о состоянии природной среды. Это важно, поскольку является необходимым для предотвращения или уменьшения отрицательных последствий неблагоприятных изменений.

Особенности организации ГЭМОС в РФ

Некоторая советская закалка России привела к строительству ГЭМОС, деятельность которого регламентирована строжайшим образом. В нашей стране действуют принятые еще во времена СССР ГОСТы (государственные стандарты), СанПиНы (санитарные нормы и правила), РД (руководящие документы) и ОНД (общесоюзные нормативные документы). Государственный экологический мониторинг окружающей среды производят с помощью специальных наблюдательных станций, соединенных в сеть, и информационных ресурсов государственного фонда данных (далее - ГФД). Названные элементы являются частями ЕГСЭМ.

Государственный фонд данных

Для осуществления более качественного и мобильного мониторинга большое значение имеет ГФД. Надо сказать, что до 2013 года в стране контроль за окружающей средой осуществляло множество компетентных органов. Как следствие, исследовательские данные были разрозненно законсервированы в местах локации министерств, служб и ведомств, а их взаимообмен затруднен.

Спасением было создание такого ценного ресурса, как фонд. Это единая информационная система, куда стекаются все данные, полученные в ходе мониторинга, что, конечно, решило вышеуказанную проблему.

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 предложения по Глобальной системе мониторинга окружающей среды (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.

Мониторингом окружающей среды называют регулярные, выполняемые по заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности.

Под экологическим мониторингом следует понимать информационную систему наблюдений, оценки и прогноз изменений в состоянии окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов.

Различают несколько видов мониторинга. По территориальному признаку выделяют локальный, региональный и глобальный (биосферный) мониторинги. По используемым методам -- наземный, авиационный и космический. По методам исследований -- химический, биологический, физический и другие.

Локальный мониторинг обычно ведут применительно к отдельным объектам, например, лесным, водным, горным, которые чаще всего подвержены интенсивным антропогенным воздействиям. Его конечная цель состоит в обеспечении такой стратегии хозяйствования, при которой концентрации приоритетных загрязняющих веществ антропогенного происхождения не выходят за допустимые пределы (т.е. ПДК ПДК - процент допустимой концентрации). Разновидность локального -- импактный мониторинг осуществляется, как правило, в особо опасных зонах и местах.

Региональный мониторинг -- слежение за процессами и явлениями в пределах значительного по площади района, который обычно отличается от соседних по природным условиям. Это, например, природные зоны, ландшафтные комплексы, рекреационные территории вокруг городов и т.п.).

Глобальный мониторинг проводится с целью получения информации о биосфере в целом или об отдельных биосферных процессах, в частности, изменении климата, состоянии озонового экрана и т.п. Конкретные цели глобального мониторинга, а также его объекты определяются в ходе международного сотрудничества в рамках различных международных соглашений и деклараций.

Известно, что антропогенные изменения развиваются, в отличие от природных, гораздо быстрее и последствия их весьма опасны, поскольку они могут стать необратимыми. Поэтому важно иметь информацию об исходном состоянии изучаемого объекта до начала антропогенного воздействия. В случае невозможности получения такой информации (что часто имеет место на практике), она может быть реконструирована (смоделирована) по имеющимся данным, полученным за относительно большой промежуток времени. Это может быть сделано, например, по результатам наблюдения за составом ледников, состоянием древесных колец, которые относятся к периоду, предшествовавшему началу заметного антропогенного воздействия, а также по данным, полученным в местах, удаленных от источника загрязнения. В этом случае проводится фоновый мониторинг или мониторинг фонового загрязнения ОС ОС - окружающая среда. Например, природный фон -- естественная концентрация или степень воздействия природных веществ и других агентов на что-либо.

В настоящее время существует мировая сеть станций Озонового мониторинга, которая охватывает все типы экосистем: наземные (лесные, степные, пустынные, высокогорные) и водные (морские и пресноводные). Эта работа осуществляется под эгидой Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП). На территории России в 11 биосферных заповедниках расположены станции комплексного фонового мониторинга; они являются частью глобальной международной наблюдательной сети.

Наземный мониторинг проводится, во-первых, для уточнения данных, полученных с космических или авиационных аппаратов, а во-вторых, для наблюдений, которые не могут быть осуществлены другими методами. К таковым, например, может быть отнесено определение физических или химических параметров приземного слоя воздуха и почв, растительности или вод. При этом часто используют живые организмы -- биоиндикаторы. Например, по покраснению хвойных иголок можно судить о содержании в атмосферном воздухе кислых газов (SO 2). Отдельные виды лишайников используют как показатели присутствия определенных загрязняющих веществ.

Авиационный мониторинг ориентирован на региональные или локальные явления. Например, он широко используется в целях инвентаризации лесов, выявления площадей, пораженных пожарами, промышленными загрязнениями, вредителями.

Космический мониторинг позволяет составить представление об отдельных изменениях в биосфере, которые при других-методах не выявляются.

Первый экологический ИСЗ «Космос-1906» был запущен в конце 1987 г. Программа полета таких ИСЗ предусматривает получение и обработку данных дистанционного зондирования Земли, выполнение съемок ряда территорий СНГ, Антарктиды и Мирового океана. На основе космической информации ведутся планомерные широкомасштабные исследования природных ресурсов, окружающей среды, изучаются результаты воздействия на нее хозяйственной деятельности.

Спутник мгновенно может обеспечить съемку от 8 до 40 тыс. км 2

земной поверхности, а за 10 мин работы -- около 1 млн км 2 . Такой огромный объем информации обрабатывается, естественно, с применением ЭВМ. С помощью спутниковых данных изучают изменение границы тундры и лесотундры (это характеризует динамику глобального потепления), динамику и состояние лесов, определяют очаги распространения вредителей сельскохозяйственных культур, отслеживают динамику растительности. В настоящее время в народном хозяйстве по материалам космических съемок решается около 300 различных задач, и перечень их продолжает расти.

Осуществление экологического мониторинга в Российской Федерации входит в обязанности различных государственных служб. Это приводит к некоторой неопределенности (по крайней мере, для общественности) в отношении распределения обязанностей госслужб и доступности сведений об источниках воздействия, о состоянии окружающей среды и природных ресурсов. Ситуацию усугубляют периодические перестройки министерств и ведомств, их слияния и разделения.

На региональном уровне экологический мониторинг и/или контроль обычно вменяется в обязанность:

· Комитету по экологии (наблюдения и контроль за выбросами и сбросами действующих предприятий).

· Комитету по гидрометеорологии и мониторингу (импактный, региональный и отчасти фоновый мониторинг).

· Санитарно-эпидемиологической службе Минздрава (состояние рабочих, селитебных и рекреационных зон, качество питьевой воды и продуктов питания).

· Министерству природных ресурсов (прежде всего, геологические и гидрогеологические наблюдения).

· Предприятиям, осуществляющим выбросы и сбросы в окружающую среду (наблюдение и контроль за собственными выбросами и сбросами).

· Различным ведомственным структурам (подразделениям Минсельхозпрода, МЧС, Минтопэнерго, предприятиям водно-канализационного хозяйства и проч.)

Для того, чтобы эффективно использовать сведения, уже полученные государственными службами, важно точно знать функции каждого из них в области экологического мониторинга.

В системе официального экологического мониторинга задействованы мощные профессиональные силы. Нужен ли еще общественный экологический мониторинг? Есть ли для него место в общей системе мониторинга, существующей в Российской Федерации?

Для того чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим уровни экологического мониторинга, принятые в России (рис. 1).

Рис.1. Уровни экологического мониторинга и распределение ответственности между государственными органами в РФ

В идеальном случае система импактного мониторинга должна накапливать и анализировать детальную информацию о конкретных источниках загрязнения и их воздействии на окружающую среду. Но в сложившейся в РФ системе сведения о деятельности предприятий и о состоянии среды в зоне их воздействия по большей части усреднены или основаны на заявлениях самих предприятий. Большая часть доступных материалов отражает характер рассеяния загрязняющих веществ в воздухе и в воде, установленный с помощью модельных расчетов, и результаты замеров (ежеквартальных -- по воде, ежегодных или более редких -- по воздуху). Состояние окружающей среды достаточно полно описывается лишь в крупных городах и промышленных зонах.

В области регионального мониторинга наблюдения ведутся в основном Росгидрометом, имеющим разветвленную сеть, а также некоторыми ведомствами (агрохимслужба Минсельхозпрода, водно-канализационная служба и др.) И, наконец, существует сеть фонового мониторинга, осуществляемого в рамках программы MAB (Man and Biosphere Человек и биосфера (англ.).).

Практически не охваченными сетью наблюдений остаются малые города и многочисленные населенные пункты, подавляющее большинство диффузных Источник воздействия на окружающую среду рассредоточенный, площадный (диффузный) -- неорганизованный источник воздействия, линейные размеры которого влияют на оценку изменения качества окружающей среды в рассматриваемых расчетных точках, например места неорганизованного размещения и захоронения отходов, производственные корпуса и площадки в целом, промышленные районы. Источник воздействия на окружающую среду точечный -- источник воздействия, линейные размеры которого не оказывают влияния на оценку качества окружающей среды в рассматриваемых расчетных точках, например выбросные трубы с круглым или прямоугольным устьем, организованные выпуски сточных вод. источников загрязнения. Мониторинг состояния водной среды, организованный, прежде всего, Росгидрометом и, до некоторой степени, санитарно-эпидемиологическими (СЭС) и коммунальными (Водоканал) службами, не охватывает подавляющее большинство малых рек. В то же время известно, что загрязнение больших рек в значительной части обусловлено вкладом разветвленной сети их притоков и хозяйственной деятельностью в водосборе. В условиях сокращения общего числа постов наблюдений очевидно, что государство в настоящее время не располагает ресурсами для организации сколько-нибудь эффективной системы мониторинга состояния малых рек.

Таким образом, на экологической карте ясно обозначены «белые пятна», где систематические наблюдения не проводятся. Более того, в рамках сети государственного экологического мониторинга отсутствуют предпосылки к их организации в этих местах. Именно эти "белые пятна" могут (а часто и должны) стать объектами общественного экологического мониторинга. Практическая ориентация мониторинга, концентрация усилий на местных проблемах в сочетании с продуманной схемой и корректной интерпретацией полученных данных позволяют эффективно использовать имеющиеся у общественности ресурсы. Кроме того, эти особенности общественного мониторинга создают серьезные предпосылки для организации конструктивного диалога, направленного на консолидацию усилий всех участников.

В государственной системе управления природоохранной деятельностью в Российской Федерации важную роль играет формирование единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ).

ЕГСЭМ включает в себя следующие основные компоненты:

· мониторинг источников антропогенного воздействия на окружающую среду;

· мониторинг загрязнения абиотического компонента окружающей природной среды;

· мониторинг биотической компоненты окружающей природной среды;

· социально-гигиенический мониторинг;

· обеспечение создания и функционирования экологических информационных систем.

Руководит проведением государственного мониторинга Министерство природных ресурсов РФ, оно же является федеральным органом исполнительной власти, проводящим государственную политику в области изучения, использования и охраны природных ресурсов.

Мониторинг загрязнения ОПС ведет Росгидромет. Система наблюдений включает следующие подсистемы: 1) слежения за загрязнением воздуха в городах и промышленных районах; 2) слежения за загрязнением почв; 3) слежения за загрязнением пресных и морских вод; 4) слежения за трансграничным (межгосударственным) переносом веществ, загрязняющих атмосферу; 5) слежения за химическим и радионуклидным составом и кислотностью атмосферных осадкой и загрязнением снежного покрова; 6) слежения за фоновым загрязнением атмосферы; 7) комплексных наблюдений за загрязнением природной среды и состоянием растительности.

При этом выполняются три вида работ: 1) режимные наблюдения; 2) оперативные и 3) специальные работы.

Режимные наблюдения проводятся систематически на основе ежегодно составляемых программ на специально организованных пунктах наблюдения (постах, станциях, центрах).

Необходимость выполнения оперативных (срочных) работ обусловлена случаями аварийного загрязнения природной среды или стихийных бедствий. В результате должна появиться экстренная информация о фактических и прогнозируемых изменениях загрязнения ОПС, опасных природных явлениях, могущих серьезно угрожать жизни и здоровью населения и нанести ущерб окружающей среде.

Специальные работы обычно являются ответом на увеличение уровня воздействия того или иного антропогенного фактора на развитие природных экосистем. К ним относится, например, мониторинг загрязнения почв пестицидами.

В результате сбора, обработки, учета, хранения и распространения информации о состоянии ОПС и ее загрязнении формируется единый государственный фонд данных, которым пользуются компетентные органы в процессе принятия решений.

Государственный комитет России по недрам (Роскомнедра) обеспечивает функционирование системы государственного мониторинга геологической среды. Она связана с системами государственного мониторинга водных объектов Росгидромета и водного кадастра, Федеральной системой, сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений, Российской автоматизированной информационно-управляющей системой по чрезвычайным ситуациям, Единой информационной системой недропользования.

Российское космическое агентство проводит экологический мониторинг территорий и объектов, загрязненных компонентами ракетного топлива. Ныне создана комплексная система экологического мониторинга космодромов России, а также космодрома Байконур, расположенного на территории суверенного государства Казахстан.

Полученные данные мониторинговых исследований можно использовать для проведения экологической экспертизы.

Министерство образования Республики Беларусь

Министерство образования Российской Федерации

Государственное учреждение

высшего профессионального образования

Белорусско-Российский университет

Контрольная работа:

Выполнила

студентка ФКЗ 033

Санько Оксана Владимировна

Могилев 2006

ЗАДАНИЕ №15

1. Мониторинг окружающей среды.

2. Правовая основа управления природопользования.

3. ЗАДАЧА.

Оценить ущерб, наносимый сельскому хозяйству от ухудшения качества среды, если известно, что площадь земель, изъятых из оборота, составляет 20 га, а чистый доход от этих земель-1700 у.е./га. Кроме того, под действием неблагоприятной среды загрязнено 45 га, на которых выращивается овес. Снижение урожайности овса составляет 2ц/га. Закупочная цена на овес-0,3 усл.ед./кг.

1.Мониторинг окружающей среды

Экологический мониторинг. Это комплексная система наблюдения за элементами окружающей среды, контроля и прогноза ее состояния, предполагающая оценку изменений в экосистемах, в том числе связанных с накоплением загрязняющих веществ вследствие деятельности человека.

В Программе ЮНЕСКО “Человек и биосфера” дано следующее определение мониторинга: “Мониторинг рассматривается как система регулярных длительных наблюдений в пространстве и времени, дающих информацию о состоянии окружающей среды, с целью оценки прошлого, настоящего и прогноза изменения в будущем параметров окружающей среды, имеющих значение для человека”.

Контроль природной среды осуществляется в соответствии не только с программами и концепциями экологического возрождения России, но и с международными программами, такими, как ”Человек и биосфера” (МАБ), принятой ЮНЕСКО в 1970 г., а также программами Международного комитета по окружающей среде СКОПЕ, ЮНЕП, предполагающими организацию Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС). Основная задача - предупреждение естественных и антропогенных изменений состояния природной среды, способных нанести экономический, моральный и социальный вред человечеству.

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.

Экологический мониторинг включает звенья разного уровня:

глобальный (биосферный); национальный, осуществляемый в пределах государства; региональный (геосистемный) - в пределах отдельных крупных районов; локальный, действующий в пределах населенных пунктов, промышленных центров, предприятий. Глобальный мониторинг осуществляется на основе международного сотрудничества. Это система наблюдений за обще планетарными изменениями атмосферы, гидросферы, растительного и почвенного покрова, животного мира. Характеризуемые показатели - радиационный баланс, тепловой перегрев, глобальные балансы СО 2 и О 2 загрязнение атмосферы, больших рек и водоемов, глобальное распространение загрязнения почв.

Национальный мониторинг - слежение за взаимодействием природы и человека в зональных биосферных заповедниках (станциях) на территории государства для получения информации об изменениях качества среды. Необходимы постоянные исследования фоновых характеристик состояния природной среды, наблюдения за экосистемами для определения предельно допустимого воздействия деятельности человека на них. Территорий, отвечающих требованиям, предъявляемым к созданию фоновых биостанций или заповедников, мало: Приокско-Террасный, Центрально-Черноземный, Сихотэ-алинский, Тихоокеанский морской.

Региональный мониторинг - система наблюдений на региональном уровне за изменениями окружающей среды в процессе природопользования, особенно в интенсивно осваиваемых районах (его часто называют хозяйственным). Региональный мониторинг осуществляют работники гидрометеорологической, гидрохимической, агрохимической, лесоустроительной, сейсмологической и других служб. Объектами мониторинга служат исчезающие виды растений и животных, агро- и природные экосистемы. Характеризуемые показатели-функциональная структура природных экосистем и ее нарушения, популяционное состояние растений и животных, урожайность сельскохозяйственных культур.

Локальный (биоэкологический), вернее, санитарно-гигиенический мониторинг предполагает контроль за уровнем содержания в природных средах токсичных для человека загрязняющих веществ. Он включает наблюдения за отдельными изменениями компонентов природной среды в результате воздействия конкретных загрязнителей (загрязнение воздуха, воды, почв под влиянием предприятий, строек, воздействие мелиоративных систем на почвы, растительность).

Таким образом, система мониторингов, необходимая для учета, анализа, оценки и прогноза изменения состояния природной среды на различных уровнях, позволяет принимать меры по достижению и сохранению стабильно равновесного состояния жизненной среды.

Целесообразна и эффективна методология экологического мониторинга, включающая использование данных, собранных на земле (сбор образцов, анализ химическими, спектральными, хроматографическими и другими методами), с воздуха (систематические разведывательные полеты на легких самолетах) и из космоса (передача визуальных, цифровых материалов спутниковыми системами). Для контроля за состоянием природной среды используют оптическую и радиолокационную аппаратуру, с помощью которой можно определить содержание в атмосфере на разных высотах СО, СО 2 , СН 4 и др. Для исследования содержания аэрозолей в воздухе используют и лазерные устройства дифференцированного сканирования.

Экологическая экспертиза. Это система комплексной оценки состояния территории, охватывающая все виды хозяйственной деятельности. Ее цели - определение соответствия или несоответствия сложившейся структуры использования территории потенциальным природным возможностям, а также разработка рекомендаций по сохранению экологического равновесия. Различают государственную и ведомственную экспертизы. Государственную экологическую экспертизу осуществляют Государственный комитет РФ по охране окружающей среды и Министерство природных ресурсов РФ, создающие специальные экспертные комиссии. Ведомственную экологическую экспертизу проводят структурные подразделения по охране природы и санитарно-эпидемиологические учреждения министерств и ведомств. Они проверяют предплановую, проектно-планировочную и другую документацию на предмет соответствия ее экологическим нормам и правилам, регламентирующим хозяйственную деятельность землепользователя, любого предприятия и изложенным в санитарных нормативах и природоохранных законодательных документах. От уровня экологизации хозяйствования во всех сферах производства во многом зависит эффективность природопользования. Экологическая экспертиза не должна оставлять без внимания ни одного проекта преобразования природы (введение новых хозяйственных объектов, освоение земельных, водных, лесных и других природных ресурсов). Реализация любого проекта должна исключать возможность проявления процессов антропогенной деградации в конкретном регионе и в стране в целом. Одна из главных функций при проведении экспертизы - составление проекта экологического прогноза на ближайшую и отдаленную перспективы. Это может быть сделано в форме научно обоснованных заключений, картографических и математических моделей, других материалов, характеризующих возможный режим использования хозяйственных систем региона при намечаемых планах его социально-экономического развития.

Экологическая экспертиза состоит из трех частей: вводной (протокольной), констатирующей (описательной), заключительной (оценочно-обобщающей). Во вводной части содержатся данные о составе экспертной комиссии, указаны задачи и методика их решения, приведены перечень всех используемых материалов и организаций, сведения о заказчиках, сроках выполнения. В констатирующей части рассматриваются общий уровень социально-экономического развития региона (его промышленных, лесохозяйственных, агропромышленных комплексов), инфраструктура, проблемные отрасли и предприятия, из-за которых создаются определенные экологические проблемы. Отдельно должны быть рассмотрены технологические, санитарно-гигиенические, экономические и другие мероприятия по рациональному использованию природных ресурсов и охране их от различных загрязнений. Важно выявить всевозможные негативные процессы, источники загрязнений и их распределение, оценить остроту экологических проблем и ситуаций. Все это оформляют в виде самостоятельного раздела по конфликтам. В заключительной части должна быть отмечена степень эффективности природоохранных мероприятий, применяемых на данной территории; дана оценка с экологических позиций документации крупных хозяйственных объектов; должны быть указаны возможные неблагоприятные экологические и социально-экономические последствия при осуществлении проектируемых преобразований; должны быть приведены выводы о состоянии современного природопользования и охране среды, рекомендации по решению всех экологических проблем в регионе в объеме его комплексного хозяйственного развития.

Отсутствие комплексных научно обоснованных нормативов и методических рекомендаций по проведению экспертизы, ограниченная информация, недостаточная обеспеченность необходимыми материалами для экологической оценки территории создают большие трудности при проведении экологических экспертиз.

Все проекты, отраслевые схемы, планы, программы добывающей промышленности, энергетики, агропромышленного и лесохозяйственного комплексов, других отраслей хозяйства подлежат обязательной государственной экспертизе. По результатам экспертизы разработчикам выдается разрешение на выбросы загрязняющих веществ стационарными источниками с указанием срока действия. При экспертизе проектов размещения крупных промышленных комплексов необходимо определить их возможное отрицательное влияние в радиусе 20...30 км. Размер санитарно-защитной зоны должен соответствовать нормативным требованиям и руководствам по проектированию санитарно-защитных зон предприятий. Утверждение проектов, планов и программ не допускается без проведения экологической экспертизы. Порядок проведения экспертизы регламентируется действующими нормативно-правовыми актами, от совершенства которых будет в значительной степени зависеть объективность оценки экологического состояния любой территории.

Первым необходимым этапом на пути решения современных экологических проблем должно быть создание системы получения (сбора) надежной информации о состоянии окружающей природной среды. В конце 1960-х годов многие страны осознали необходимость координации усилий в развитии этого направления. В 1972г. в Стокгольме на конференции по охране окружающей среды под эгидой ООН было принято решение о создании комплексной системы мониторинга (наблюдений) за качеством атмосферного воздуха, воды и почвы с целью оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенных факторов.

Под мониторингом окружающей природной среды понимают долгосрочные наблюдения за состоянием окружающей природной среды, ее загрязнением и происходящими в ней явлениями, а также оценку и прогноз состояния природной среды и ее загрязнения.

В последние десятилетия общество все шире использует в своей деятельности сведения о состоянии природной среды. Эта информация нужна в повседневной жизни людей, при ведении хозяйства, в строительстве, при чрезвычайных ситуациях (для оповещения о надвигающихся опасных явлениях природы). Но изменения в состоянии окружающей среды происходят и под воздействием биосферных процессов, связанных с деятельностью человека. Необходимость в глобальном мониторинге человеческой деятельности непрерывно возрастает и потому, что за последние 10 лет в мире синтезировано более 4 млн. новых химических соединений, ежегодно производится около 30 тыс. видов химических веществ в количестве более 1 т в год каждое.

Экологический мониторинг можно рассматривать как информационную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды, созданную с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов (рис. 15.1).

Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию, позволяющую определить:

Состояние окружающей среды;

Причины наблюдаемых и вероятных изменений состояния (источники и факторы воздействия);

Допустимость изменений и нагрузок на среду в целом;

Существующие резервы биосферы.

Таким образом, система экологического мониторинга включает три основных направления деятельности:

Наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды и оценку фактического состояния среды;

Прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния;

Выявление факторов и источников антропогенного воздействия (рис. 15.1).

Полученная информация используется для исключения или уменьшения вероятности возникновения неблагоприятных экологических ситуаций, охраны природных и созданных человеком объектов, сохранения среды, здоровья и благополучия людей. Конечная цель мониторинга - оптимизация отношений человека с природой, экологическая ориентация хозяйственной деятельности.

Различают несколько видов мониторинга. По территориальному признаку выделяют локальный, региональный и глобальный (биосферный) мониторинги, по используемым методам – космический , авиационный, стационарный и пр. Могут быть выделены и другие виды мониторинга: геофизический, климатический, биологический, мониторинг здоровья населения и т. д.

Локальный (импактный) мониторинг обычно относится к отдельным объектам природной среды, которые чаще всего подвержены интенсивным антропогенным нагрузкам (например, участки рек вблизи населенных пунктов, участки леса в районах систематических техногенных осадков и т. д.), либо к крупным источникам загрязнения (промышленные предприятия). Например, на реках пункты локального экологического мониторинга, осуществляющие систематический отбор и анализ проб воды, располагаются выше источника загрязнения (фоновый створ) и ниже по течению на разных расстояниях от него (контрольные створы). Задачей локального мониторинга является контроль фактического загрязнения (выбросов) с целью информирования соответствующих органов, а также определение параметров моделей «поле выбросов - поле концентраций».

Региональный мониторинг охватывает значительные по площади районы, которые, как правило, отличаются от соседних по природным условиям (например, природные зоны, ландшафтные комплексы, рекреационные территории вокруг городов и т. п.). На этом уровне основной задачей мониторинга является оценка изменений качества природной среды в региональном масштабе (область, край).

Глобальный мониторинг ставит целью получение информации о биосфере в целом или об отдельных биосферных процессах в глобальном масштабе (изменение климата, наблюдения за озоновым слоем, дальние атмосферные переносы загрязняющих веществ и т. п.).

Проблемы, которые решаются с помощью системы экологического мониторинга, особенно сложны на глобальном уровне. Локальный и региональный мониторинг, как правило, является внутригосударственной задачей, тогда как глобальный мониторинг - задача мирового сообщества. Этот вид мониторинга обусловливает необходимость международной кооперации и четкой координации деятельности всех государств.

Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС). Существующая сеть наблюдений за источниками воздействия и за состоянием биосферы охватывает уже весь земной шар. ГСМОС была создана совместными усилиями мирового сообщества (основные положения, определяющие функционирование системы, были сформулированы в 1974г. на первом межправительственном совещании по мониторингу). Наиболее важной задачей была признана организация мониторинга загрязнения окружающей природной среды и вызывающих его факторов воздействия.

Программы наблюдений формируются на основе выбора приоритетных (подлежащих первоочередному определению) загрязняющих веществ и интегральных характеристик группы явлений, процессов или веществ. Классы приоритетности загрязняющих веществ, установленные экспертным путем и принятые в системе

Определение приоритетов при организации систем мониторинга зависит от цели и задач конкретных программ. Так, в региональном масштабе приоритетными целями государственных систем мониторинга являются в первую очередь атмосферный воздух и вода пресных водоемов, крупные населенные пункты, источники питьевой воды, места нерестилищ рыб и др. Как говорилось в разделе 13, осуществлять мониторинг содержания и распространения всех химических веществ, попадающих в окружающую среду в результате человеческой деятельности, невозможно. Поэтому контролируют содержание только наиболее опасных соединении, определяемых по таким критериям, как высокая токсичность для человека, большие объемы поступления в окружающую среду, вероятность трансформации этих веществ в более токсичные и т. д.

Основы ГСМОС были заложены разработками академика Ю. А. Израэля, продолжающего исследования в рассматриваемой области. Центральной в предложенной им концепции была идея слежения за антропогенными изменениями в окружающей природной среде. Хорошо известно, что естественные, природные изменения климата, погоды, сезонные и межгодовые изменения видового разнообразия и биомассы растений и животных происходят сравнительно медленно, за большие отрезки времени. Их регистрируют различные геофизические, метеорологические, гидрологические, сейсмические и другие службы, а также станции фонового глобального мониторинга в биосферных заповедниках. Антропогенные изменения происходят гораздо быстрее и их последствия весьма опасны, так как они могут стать необратимыми. Для их обнаружения необходимо иметь информацию о первоначальном состоянии объекта окружающей среды, т. е. о его состоянии до начала антропогенного воздействия.

В России основными направлениями глобального мониторинга, согласно ГСМОС, считаются следующие:

Изучение эффектов, связанных с распространением загрязняющих веществ на большие расстояния;

Глобальные изменения содержания диоксида серы (SO 2), озона (О 3), диоксида азота (NO 2) и углекислого газа (СО 2) в нижней атмосфере вследствие антропогенной эмиссии этих веществ;

Изменения глобального климата вследствие антропогенной эмиссии парниковых газов;

Усиление приземного потока ультрафиолетовой радиации, вызванное истончением стратосферного озонового слоя вследствие антропогенной эмиссии газов, разрушающих озон.

В 1993г. в России было принято решение о создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ) объединяющей возможности многочисленных служб и ведомств, для решения задач комплексного наблюдения, оценки и прогноза состояния среды в Российской Федерации. В настоящее время работы по созданию ЕГСЭМ находятся на стадии начальных региональных проектов.

Организационную основу Государственной службы наблюдения за состоянием окружающей природной среды составляют Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) и ее подразделения на местах. На территории СССР в 1970-е годы на базе станций Гидрометеослужбы была организована Общегосударственная служба наблюдений и контроля состояния окружающей среды (ОГСНК), построенная по иерархическому принципу (рис. 15.2).

Задача службы - обеспечение наблюдений за загрязнением природной среды и предоставление государственным органам и заинтересованным организациям систематической информации и прогнозов, а также экстренной информации о резких изменениях загрязнения природной среды. Все работы проводятся согласно нормативно-методическим документам, устанавливающим соответствующие требования.

Система наблюдений состоит из следующих подсистем наблюдений, объектами которых является загрязнение:

Воздух в городах и промышленных районах;

Пресные и морские воды;

Трансграничный перенос веществ, загрязняющих атмосферу;

Природная среда.

Кроме того, ведутся комплексные наблюдения за состоянием растительности, химическим и радионуклидным составом, кислотностью атмосферных осадков и загрязнением снежного покрова.

Для планирования и осуществления природоохранных мероприятий необходимо контролировать общее состояние окружающей среды, чтобы точно знать, когда и где необходимо принять меры и какие именно. Контроль состояния окружающей среды осуществляется по физико-химическим и биологическим показателям, характеризующим содержание в среде загрязняющих веществ и изменения в биоценозах под влиянием загрязнения. Вследствие огромного количества химических загрязняющих веществ и невозможности постоянного определения содержания каждого из них, наиболее эффективным считается контроль интегрального воздействия химического загрязнения окружающей среды, в первую очередь по биологическим показателям, которые отражают реакцию экосистемы на антропогенные воздействия.

Как известно, специфические факторы часто довольно строго определяют, какие организмы могут жить в данном месте (в данных условиях), и по совокупности видов можно судить о типе физической среды. При этом используется информация как о численности одного, наиболее характерного вида, так и о численном соотношении разных видов, популяций и целых сообществ. Таким образом, учитываются важнейшие интегральные структурные и функциональные характеристики состояния экосистемы: показатели видового разнообразия; обычные индикаторные виды; средний размер организмов (при загрязнении мелкие организмы обычно преобладают над крупными); уровень первичной продукции; отношение продукции к дыханию; отношение первичной продукции к микробной деструкции.

Биологические показатели широко используются для контроля загрязнения водных объектов (пресных водоемов и морских прибрежных районов). В частности, для оценки экологического состояния водного объекта наиболее полную информацию дают результаты гидробиологических наблюдений. Этот метод (биоиндикация) основан на оценке большого набора показателей, охватывающих основные трофические уровни водной экосистемы: фитопланктон, зоопланктон, бентос, скорость продукции и деструкции органического вещества и др. Интегральными показателями, характеризующими общий уровень загрязнения вод всем комплексом токсичных веществ и, следовательно, степень опасности водной среды для гидробионтов, являются биотестовые (токсикологические) показатели. Для их определения используются традиционные токсикологические методы, основанные на определении реакции отдельных тестовых видов (например, рачка Daphnia) на действие токсикантов в лабораторных условиях.

При определении качества вод часто используется метод микробной индикации - оценка количественных и качественных характеристик состояния экосистем по преимущественному развитию тех или иных популяций микроорганизмов. Широкое распространение получил метод быстрой оценки санитарного качества окружающей среды, включая почву, пресные и морские воды, с использованием в качестве индикаторного объекта кишечной палочки Escherichia coli. Коли-титр и коли-индекс - классические показатели оценки качества питьевой и морской воды.

Микробная индикация предусматривает оценку количественных и качественных характеристик состояния экосистем по преимущественному развитию тех или иных популяций микроорганизмов. Основу микробной индикации загрязнения среды составляет быстрая адаптация микроорганизмов к новым химическим условиям, возникающим в результате антропогенного воздействия.

Индикаторные микроорганизмы высокочувствительны, обладают ярко выраженными адаптационными возможностями и многообразными физиологическими свойствами и отражают малейшие изменения природного фона (например, при наличии определенных загрязняющих веществ). Для установления степени загрязненности исследуемой экосистемы учитывают численность индикаторных микроорганизмов и их долю в общем содержании всех жизнеспособных микроорганизмов в этом районе. Так, после аварийного разлива нефти резко увеличивается численность углеводород-окисляющих бактерий (на 3-5 порядков). Если в чистых экосистемах они составляют обычно менее 0,1 % от общего микробного населения, то в экосистемах океана, загрязненных нефтью, их доля может составить 100 %.

Гетеротрофные индикаторные бактерии объединяют в группы в зависимости от используемого субстрата (например, гексадеканокисляющие, бензопирентрансформирующие, ксилолтрансформирующие, полихлорбифенилтрансформирующие). Определение индикаторных групп бактерий положено в основу микробной индикации распространения тех или иных загрязняющих веществ.

Контрольные вопросы и задания

1. Что входит в понятие экологического мониторинга?

2. Назовите основные направления деятельности системы мониторинга.

3. Перечислите существующие виды мониторинга.

Огромное значение в организации рационального природо-пользования имеет изучение проблем природопользования на глобальном, региональном и локальном уровнях, а также оценка качества окружающей человека среды на конкретных территориях, в экосистемах различного ранга.

Мониторинг — это система наблюдений, оценки и прогноза, позволяющая выявить изменения состояния окружающей сре-ды под влиянием антропогенной деятельности.

Наряду с отрицательным влиянием на природу человек может в результате хозяйственной деятельности оказывать и положительное влияние.

В состав мониторинга входит:

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, хими-ческим и биологическим показателям, перспективны интегри-рованные показатели состояния окружающей среды.

Виды мониторинга. Выделяют глобальный, регио-нальный и локальный мониторинг. (Что лежит в осно-ве такого выделения?)

Глобальный мониторинг позволяет оценить современное состояние всей природной системы Земли.

Региональный мониторинг осуществляется за счет станций системы, куда стекается информация о территориях, подвер-женных антропогенному влиянию.

Рациональное природопользование возможно при наличии и правильном использовании информации, представленной си-стемой мониторинга.

Экологический мониторинг — это система наблюдения, оценки и прогноза изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенного воздействия.

Задачами мониторинга являются:

Количественная и качественная оценка состояния воздуха, поверхностных вод, климатических изменений, почвенного покрова, флоры и фауны, контроль стоков и пылегазовых выбросов на промышленных предприятиях;

Составление прогноза о состоянии окружающей среды;

Информирование граждан и об изменениях в окружающей среде.

Прогноз и прогнозирование.

Что такое прогноз и прогнозирование? В различные пе-риоды развития общества способы изучения окружающей сре-ды изменялись. Одним из важнейших «инструментов» приро-допользования в настоящее время считают прогнозирование. В переводе на русский язык слово «прогноз» означает предвидение, предсказание.

Поэтому прогноз в при-родопользовании — это предсказание изменений природно-ресурсного потенциала и потребностей в природных ресурсах в глобальном, региональном и локальном масштабах

Прогнозирование — это совокупность действий, кото-рые позволяют вынести суждения относительно поведения природных систем и определяются естественными процес-сами и воздействием на них человечества в будущем.

Главной целью прогноза является оценка предполага-емой реакции окружающей природной среды на прямое или опосредованное воздействие человека, а также решение задач будущего рационального природопользования в связи с ожи-даемыми состояниями окружающей природной среды.

В связи с переоценкой системы ценностей, изменением технократического мышления на экологическое происходят изменения и в прогнозировании. Современные прогнозы долж-ны проводиться с позиций общечеловеческих ценностей, глав-ными из которых являются человек, его здоровье, качество окружающей среды, сохранение планеты как дома для чело-вечества. Таким образом, внимание к живой природе, к челове-ку делает задачи прогнозирования экологическими.

Виды прогнозов. По времени упреждения различают сле-дующие виды прогнозов: сверхкратковременные (до года), краткосрочные (до 3—5 лет), среднесрочные (до 10—15 лет), долгосрочные (до нескольких десятиле-тий вперед), сверхдолгосрочные (на тысячелетия и бо-лее вперед). Время упреждения прогноза, т. е. срок, на кото-рый дается прогноз, может быть очень разным. Проектируя крупный промышленный объект со сроками эксплуатации 100—120 лет, необходимо знать, какие изменения в окружаю-щей природной среде могут возникнуть под воздействием это-го объекта в 2100—2200 гг. Недаром говорят: «Будущее управляется из настоящего».

По охвату территории выделяют глобальные, регио-нальные, локальные прогнозы.

Существуют прогнозы в конкретных отраслях наук, напри-мер геологические, метеорологические прогнозы. В географии — комплексный прогноз, который многие считают общенаучным.

Основными функциями мониторинга являются контроль качества отдельных компонентов окружающей природной среды и определение основных источников загрязнения. На основании данных мониторинга принимаются решения для улучшения экологической ситуации, сооружают новые очистные сооружения на предприятиях, загрязняющих землю, атмосферу и воду, изменяют системы рубок леса и сажают новые леса, внедряют почвозащитные севообороты и т. д.

Мониторинг чаще всего ведут областные комитеты по гидрометеослужбе через сеть пунктов, проводящих следующие наблюдения: приземные метеорологические, тепло - балансовые, гидрологические, морские и т. д.

Например, мониторинг Москвы включает постоянный анализ содержания оксида углерода, углеводородов, сернистого ангидрида, суммы оксидов азота, озона и пыли. Наблюдения проводят 30 станций, работающих в автоматическом режиме. Информация от датчиков, расположенных на станциях, стекается в центр обработки информации. Информация о превышении ПДК загрязнителей поступает в Московский комитет по охране окружающей природной среды и в правительство столицы. Автоматически контролируются и промышленные выбросы крупных предприятий, и уровень загрязнения воды Москвы-реки.

В настоящее время в мире насчитывается 344 станции по мониторингу воды в 59 странах, которые образуют глобальную систему мониторинга окружающей

Мониторинг окружающей среды

Мониторинг (лат. monitor наблюдающий, предостерегающий) - комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или отдельных ее элементов под влиянием антропогенных воздействий

Основные задачи мониторинга :

наблюдение за источниками антропогенного воздействия; наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней процессами под влиянием антропогенных факторов;

прогноз изменений природной среды под влиянием антропогенных факторов и оценка прогнозируемого состояния природной среды.

Классификации мониторинга по признакам:

Методы контроля:

Биоиндикация - обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ;

Дистанционные методы (аэрофотосъемка, зондирование и пр.);

Физико-химические методы (анализ отдельных проб воздуха, воды, почв).

среды. Эта система находится в ведении ЮНЕП — специального органа по охране окружающей среды при ООН.

Виды мониторинга. По масштабам обобщения информации различают: глобальный, региональный, импактный мониторинг.

Глобальный мониторинг — это слежение за мировыми процессами и явлениями в биосфере и осуществление прогноза возможных изменений.

Региональный мониторинг охватывает отдельные регионы, в которых наблюдаются процессы и явления, отличающиеся от естественных по природному характеру или из-за антропогенного воздействия.

Импактный мониторинг проводится в особо опасных зонах, непосредственно примыкающих к источниках загрязняющих веществ.

По методам ведения выделяются следующие виды мониторинга:

Биологический (с помощью биоиндикаторов);

Дистанционный (авиационный и космический);

Аналитический (химический и физико-химический анализ).

По объектам наблюдения выделяются:

Мониторинг отдельных компонентов окружающей среды (почвы, воды, воздуха);

Мониторинг биологический (флоры и фауны).

Особым видом мониторинга является базовый мониторинг, т. е. слежение за состоянием природных систем, на которые практически не накладываются региональные антропогенные воздействия (биосферные заповедники). Целым базового мониторинга является получение данных, с которыми сравниваются результаты, полученные другими видами мониторинга.

Методы контроля. Состав загрязняющих веществ определяют методами физико-химического анализа (в воздухе почве, воде). Степень устойчивости природной экосистем проводят методом биоиндикации.

Биоиндикация — это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ. Сущность биоиндикации заключается том, что определенные факторы среды создают возможность существования того или иного вида. Объектами биоиндикационных исследований могут быть отдельные виды животных и растений, а также целые экосистемы. Например, радиоактивное загрязнение определяют по состоянию хвойных пород деревьев; промышленное загрязнение — по многим представителям почвенной фауны; загрязнение воздуха очень чутко воспринимается мхами, лишайниками, бабочками.

Видовое разнообразие и высокая численность или, наоборот, отсутствие стрекоз (Odonata) на берегу водоема говорят о его фаунистическом составе: много стрекоз — фауна богата, мало — водная фауна обеднена.

Если в лесу на стволах деревьев исчезают лишайники, значит, в воздухе присутствует сернистый газ. Только в чистой воде встречаются личинки ручейников (Trichoptera). А вот малощитинковый червь (Tubifex), личинки хирономид (Chironomidae) обитают лишь в сильно загрязненных водоемах. В слабозагрязненных водоемах живут многие насекомые, зеленые одноклеточньте водоросли, ракообразные.

Биоиндикация позволяет вовремя выявить еще не опасный уровень загрязнения и принять меры по восстановлению экологического равновесия окружающей среды.

В некоторых случаях методу биоиндикации отдают предпочтение, так как он проще, чем, например, физико-химические методы анализа.

Так, английские ученые обнаружили в печени камбалы несколько молекул — индикаторов загрязнения. Когда общая концентрация опасных для жизни веществ достигает критических значений, в клетках печени начинает накапливаться потенциально канцерогенный белок. Его количественное определение проще, чем химический анализ воды, и дает больше информации об ее опасности для жизни и здоровья людей.

Дистанционные методы используются в основном для ведения глобального мониторинга. Например, аэрофотосъемка является эффективным методом для определения масштабов и степени загрязнения при разливе нефти в море или на суше, т. е. при аварии танкеров или при разрыве трубопровода. Другие методы в этих экстремальных ситуациях не дают исчерпывающей информации.

ОКБ им. Илюшина, самолетостроители Луховицкого завода сконструировали и построили “Ил-10З” — уникальный самолет для выполнения практически любых задач государственного экологического и земельного мониторинга. Самолет оборудован контрольно-измерительной и телеметрической аппаратурой, спутниковой навигационной системой (СРS), системой спутниковой связи, интерактивным бортовым и наземным измерительно-регистрирующим комплексом. Самолет может летать на высотах от 100 до 3000 м, находиться в воздухе до 5 часов, тратит всего 10—15 л топлива на 100 км и берет на борт помимо пилота двух специалистов. Самолеты-новинки “Ил- 103” Авиационного центра специального экологического назначения, базирующиеся на подмосковном аэродроме Мячиково, выполняют дистанционный мониторинг для экологов, авиалесоохраны, служб МЧС и нефтегазопроводного транспорта.

Физико-химические методы используются для мониторинга отдельных компонентов окружающей природной среды: почвы, воды, воздуха. Эти методы основаны на анализе отдельных проб.

Почвенный мониторинг предусматривает определение кислотности, потери гумуса, засоления. Кислотность почв определяют по значению водородного показателя (рН) в водных растворах почвы. Значение водородного показателя измеряют с помощью рН-метра или потенциометра. Содержание гумуса определяют по окисляемости органического вещества. Количество окислителя оценивают титрометрическим или спектрометрическим методами. Засоление почв, т. е. содержание в них солей, определяют по значению электрической проводимости, так как известно, что растворы солей являются электролитами.

Загрязнение вод определяется химическим (ХПК) или биохимическим (БПК) потреблением кислорода — это количество кислорода, расходуемого на окисление органических и неорганических веществ, содержащихся в загрязненной воде.

Атмосферное загрязнение анализируется газоанализаторами, которые позволяют получить информацию о концентрации в воздухе газообразных загрязнителей. Применяют «многокомпонентные» методы анализа: С-, Н-, N-анализаторы и другие приборы, которые дают непрерывные времени характеристики загрязнения воздуха. Автоматизированные приборы для дистанционного анализа загрязнений атмосферы, сочетающие лазер и локатор, называют лидарами.

Оценка качества окружающей среды

Что такое оценка и оценивание?

Важным направ-лением мониторинговых исследований является оценка каче-ства окружающей среды. Это направление, как вы уже знаете, получило в современном природопользовании приоритетное значение, поскольку качество окружающей среды связывается с физическим и духовным здоровьем человека.

Действительно, различают окружающую природную среду здоровую (комфортную), при которой здоровье у человека в норме или улучшается, и нездоровую, при которой нарушает-ся состояние здоровья населения. Поэтому для сохранения здоровья на-селения необходимо следить за качеством окружающей сре-ды. Качество окружающей среды — это степень соответствия природных условий физиологическим возможностям че-ловека.

Существуют научные крите-рии оценок качества окружающей среды. К ним от-носятся стандарты.

Стандарты качества окружающей среды. Стандарты каче-ства подразделяются на экологические и производст-венно-хозяйственные.

Экологические стандарты устанавливают предельно допу-стимые нормы антропогенного воздействия на окружающую среду, превышение которых угрожает здоровью человека, пагубно для растительности и животных. Такие нормы устанав-ливаются в виде предельно допустимых концент-раций загрязняющих веществ (ПДК) и предельно до-пустимых уровней вредного физического воздействия (ПДУ). ПДУ устанавливаются, например, для шумового и электромагнитного загрязнения.

ПДК — это количество вредного вещества в окружающей среде, которое за определенный промежуток времени не влия-ет на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных по-следствий у его потомства.

В последнее время при определении ПДК учитывается не только степень влияния загрязнителей на здоровье человека, но и воздействие этих загрязнителей в целом на природные сообщества. С каждым годом все больше устанавливается ПДК для веществ в воздухе, почве, воде.

Производственно-хозяйственные стандарты качества окру-жающей среды регламентируют экологически безопасный ре-жим работы производственного, коммунально-бытового и лю-бого другого объекта. К производственно-хозяйственным стан-дартам качества окружающей среды относится предельно допустимый выброс загрязняющих веществ в окружаю-щую среду (ПДВ). Как улучшить качество окружающей среды? Над этой проблемой думают многие специалисты. Контроль качества окружающей среды осуществляется специальной государст-венной службой. Меры по улучше-нию качества окружающей среды. Их объединяют в следую-щие группы. Важнейшими являются технологические мероприятия, ко-торые включают разработку современных технологий, обеспечивающих комплексное использование сырья и утилизацию отходов. Выбор топлива с меньшим продуктом сгорания зна-чительно уменьшит выбросы веществ в атмосферу. Этому же способствует электрификация современного производства, транспорта и быта.

Санитарно-технические мероприятия способствуют очистке промышленных выбросов с помощью различных конструкций очистных сооружений. (Имеются ли очистные сооружения на ближайших предприятиях вашего населенного пункта? На-сколько они эффективны?)

В комплекс мероприятий, улучшающих качество окружаю-щей среды, входят архитектурно-планировочные мероприятия, которые влияют не только на физическое, но и на духов-ное здоровье. В них включают борьбу с запыленностью, ра-циональное размещение предприятий (их нередко выносят за территорию населенного пункта) и жилых районов, озеленение населенных мест, например, при современных нормах градо-строительства для городов с полуторамиллионным населением необходимо 40—50 м2 площади зеленых насаждений, обяза-тельно выделение в населенном пункте санитарно-защитных зон.

К инженерно-организационным мероприятиям относят уменьшение стоянок у светофоров, снижение интенсивно-сти движения транспорта на перегруженных автомагист-ралях.

К правовым мероприятиям относится установление и со-блюдение законодательных актов по поддержанию качества атмосферы, водоемов, почвы и т. д.

Требования, связанные с охраной природы, улучшением качества окружающей среды, отражаются в государственных законах, указах, нормативных актах. Мировой опыт показы-вает, что в развитых странах мира власти решают проблемы, связанные с улучшением качества окружающей среды, через законодательные акты и исполнительные структуры, которые призваны вместе с судебной системой обеспечивать выпол-нение законов, финансировать крупные экологические проекты и научные разработки, контролировать исполнение законов и финансовых затрат.

Несомненно, что улучшение качества окружающей среды будет осуществляться за счет экономических мероприятий. Экономические меры связаны, в первую очередь, с вложением денежных средств в смену и развитие новых технологий, обеспечивающих энерго- и ресурсосбережение, снижение вы-бросов вредных веществ в окружающую среду. Средства го-сударственной налоговой и ценовой политики должны созда-вать условия включения России в международную систему обеспечения экологической безопасности. Вместе с тем в нашей стране из-за экономического спада объемы внедрения в промышленность новых экологических технологий существенно сократились.

Воспитательные меры направлены на формирование эко-логической культуры населения. Качество окружающей среды во многом зависит от формирования новых ценностных и нравственных установок, пересмотра приоритета, потребно-стей, способов человеческой деятельности. В нашей стране в рамках государственной программы «Экология России» разра-ботаны программы, пособия для экологического образования на всех ступенях получения знаний от дошкольных учрежде-ний до системы повышения квалификации. Важным средством в формировании экологической культуры являются средства массовой информации. Только в России существует свыше 50 наименований периодической печати экологической на-правленности.

Все мероприятия, направленные на улучшение качества ок-ружающей среды, тесно между собой взаимосвязаны и во многом зависят от развития науки. Поэтому важнейшим условием для существования всех мер является проведение научных исследований, обеспечивающих улучшение качества окружающей среды и экологической устойчивости как пла-неты в целом, так и отдельных регионов.

Однако следует отметить, что принимаемые меры по улуч-шению качества окружающей среды не всегда приносят за-метный эффект. Рост заболеваемости населения, снижение средней продолжительности жизни людей, рост смертности свидетельствуют о развитии негативных экологических явле-ний в нашей стране.