Экологический мониторинг

1.  Введение.

2. Понятие мониторинга.  Зачем он нужен?

3. Основные задачи  экологического мониторинга:

4. Классификация экологического  мониторинга

5. Уровни мониторинга

6. Разработка проекта  экологического мониторинга.

7. Экологическая экспертиза.

  8. Цель экологической экспертизы. 

9. Значение экологического  мониторинга. 

10. Проектирование систем  мониторинга как  основа их эффективного

                              функционирования.

11. Принципы комплексной  характеристики состояния  загрязнения природной  среды.

12. Принципы Интегральнй характеристики состояния загрязнения природной среды.

13. Многосредность.

14. Системность 

15. Многокомпонентность 

16. Создание системы  местного мониторинга. 
 
 
 
 
 

1. Введение.

     Научно-техническая  деятельность человечества в  конце  ХХ  века  стала

ощутимым фактором воздействия на  окружающую  среду.  Тепловое,  химическое, радиоактивное  и другие загрязнения окружающей среды в последние  десятилетия  находятся под пристальным вниманием  специалистов  и  вызывают  справедливую озабоченность, а иногда - и тревогу общественности.  По  многим  прогнозам проблема защиты окружающей среды в XXI веке  станет  наиболее  значимой  для большинства промышленно развитых  стран.  В подобной  ситуации  налаженная широкомасштабная и эффективная сеть  контроля  состояния  окружающей  среды, особенно в крупных городах и вокруг  экологически  опасных  объектов,  может явиться важным элементом обеспечения экологической  безопасности  и  залогом устойчивого развития общества.

      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  обстоятельствах  —  для  оповещения  о  надвигающихся  опасных явлениях природы. Но изменения в состоянии  окружающей  среды  происходят  и под воздействием биосферных процессов, связанных с  деятельностью  человека. Определение вклада антропогенных изменений представляет собой  специфическую задачу.

      Уже более 100 лет наблюдения  за изменением  погоды,  климатом  ведутся регулярно в цивилизованном  мире. Это всем  нам  знакомые  метеорологические, фенологические,  сейсмологические  и  некоторые   другие  виды  наблюдений  и  измерений состояния окружающей среды. Теперь уже никого  не  надо  убеждать, что за  состоянием  природной  среды  надо  постоянно  наблюдать.  Все  шире становится круг наблюдений,  число  измеряемых  параметров,  все  гуще  сеть наблюдательных станций. Все большей сложностью обладают проблемы,  связанные с мониторингом окружающей среды. 
 
 

2. Понятие мониторинга.  Зачем он нужен?

      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  предложения  по  Глобальной системе мониторинга  окружающей  среды  (Стокгольмская  конференция  ООН  по окружающей  среде)  для  определения  системы   повторных   целенаправленных наблюдений  за  элементами  окружающей  природной  среды  в  пространстве  и времени. 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   организованный мониторинг   окружающей   природной   среды,   при    котором,    во-первых, обеспечивается  постоянная  оценка  экологических условий среды   обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и  т. д.), а также оценка  состояния  и  функциональной  ценности  экосистем,  во-вторых, создаются условия для определения корректирующих воздействий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.

      В соответствии с приведенными  определениями и возложенными  на  систему функциями, мониторинг  включает несколько основных  процедур:

1. выделение  (определение) объекта наблюдения;

2. обследование  выделенного объекта наблюдения;

3. составление информационной модели для объекта наблюдения;

4. планирование  измерений;

5. оценка состояния  объекта наблюдения и  идентификации   его  информационной

   модели;

6. прогнозирование  изменения состояния объекта  наблюдения;

7.  представление  информации в удобной для пользователя форме и доведение  ее   до потребителя.

      Следует принять во внимание, что сама система мониторинга  не  включает  деятельность  по  управлению  качеством  среды,   но   является   источником  необходимой информации для принятия экологически значимых решений.

Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать  и анализировать информацию: 
• о состоянии окружающей среды; 
• о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.е. об 
источниках и факторах воздействия); 
• о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом; 
• о существующих резервах биосферы. 
   Таким образом, в систему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия. 
Мониторинг включает три основных направления деятельности: 
• наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды; 
• оценку фактического состояния среды; 
• прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния. 

 

3. Основные задачи  экологического мониторинга:

 
• наблюдение за источниками антропогенного воздействия; 
• наблюдение за факторами антропогенного воздействия; 
• наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней 
процессами под влиянием факторов антропогенного воздействия; 
• оценка фактического состояния природной среды; 
• прогноз изменения состояния природной среды под влиянием факторов 
антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния 
природной среды. 
   Экологические мониторинги окружающей среды могут разрабатываться на уровне промышленного объекта, города, области, края, республики в составе федерации. 

4. Классификация экологического  мониторинга

Существуют различные  подходы к классификации мониторинга (по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам, за которыми ведутся наблюдения). Системы мониторинга или его виды различаются по объектам наблюдения. Поскольку компонентами окружающей среды являются воздух, вода, минерально-сырьевые и энергетические ресурсы, биоресурсы, почвы и др., то выделяют соответствующие им подсистемы мониторинга. При этом важно создавать не разрозненные системы, а комплексные. Отраженная на рис 2 классификация охватывает весь блок экологического мониторинга, наблюдения за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения. Таким образом, экологический мониторинг включает как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении.

5. Уровни мониторинга

Мониторинг является многоуровневой системой. Согласно В.А.Королёву выделяют взаимосвязанные системы детального, импактного (локального), регионального, национального и глобального уровней.

Низшим иерархическим  уровнем является уровень детального мониторинга («элементарного», по М.А.Шубину, «объектного», по А.В.Шидловской), реализуемого в пределах небольших территорий (участков) и т.д.

Объединение систем детального мониторинга в более  крупную сеть (например, в пределах района и т.п.) образует систему импактного мониторинга (локального - изучение сильных  воздействий в локальном масштабе)); Локальный мониторинг предназначен обеспечить оценку изменений системы на большей площади: территории города, района.

Локальные системы  объединяются в еще более крупные  – системы регионального мониторинга (проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов,  характерных для экономики региона), охватывающие территории регионов в пределах края или области, или в пределах нескольких из них.

Системы регионального  мониторинга объединяются в пределах одного государства в единую национальную (или государственную) сеть мониторинга  и образуют, таким образом, национальный уровень (фоновом - на  базе  биосферных заповедников,  где   исключена   всякая

   хозяйственная  деятельность). Примером такой системы  является создаваемая "Единая  государственная система экологического  мониторинга Российской Федерации" (ЕГСЭМ).

В рамках экологической  программы ООН поставлена задача объединения национальных систем мониторинга в единую межгосударственную сеть - «Глобальную систему мониторинга окружающей среды» (ГСМОС). Это высший глобальный уровень организации системы экологического мониторинга. Ее назначение - осуществление мониторинга за изменениями в окружающей среде на Земле и ее ресурсами в целом, в глобальном масштабе. Глобальный мониторинг - это система слежения за состоянием и прогнозирование возможных изменений общемировых процессов и явлений, включая антропогенные воздействия на биосферу Земли в целом. Пока создание такой системы в полном объеме, действующей под эгидой ООН, является задачей будущего, так как многие государства не имеют пока собственных национальных систем.

Глобальная система  мониторинга окружающей среды и  ресурсов призвана решать общечеловеческие экологические проблемы в рамках всей Земли, такие как глобальное потепление климата, проблема сохранения озонового слоя, прогноз землетрясений, сохранение лесов, глобальное опустынивание и эрозия почв, наводнения, запасы пищевых и энергетических ресурсов и др. Примером такой системы является глобальная наблюдательная сеть сейсмомониторинга Земли, действующая в рамках Международной программы контроля за очагами землетрясений и др.

Программы наблюдений формируются по принципу выбора приоритетных (подлежащих первоочередному определению) загрязняющих веществ и интегральных (отражающих группу явлений, процессов  или веществ) характеристик. Классы приоритетности загрязняющих веществ, установленные экспертным путем и принятые в системе ГСМОС, приведены в таблице 1.