Лекции.Орг
 

Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника


Экологический мониторинг



Под мониторингом (от лат. «монитор» ¾ напоминающий, надзирающий) понимают систему наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды. Основной принцип мониторинга ¾ непрерывное слежение.

Мониторинг является важнейшей частью экологического контроля, который осуществляет государство. Главная цель мониторинга ¾ наблюдение за состоянием окружающей среды и уровнем ее загрязнения. Не менее важно своевременно оценить и последствия антропогенного воздействия на биоту, экосистемы и здоровье человека, а также эффективность природоохранных мероприятий. Но мониторинг ¾ это не только слежение и оценка фактов, но и экспериментальное моделирование, прогноз и рекомендации по управлению состоянием окружающей среды.

По территориальному охвату различают три ступени, или блока, современного мониторинга ¾ локальный (биоэкологический, санитарно-гигиенический), региональный (геосистемный, природно-хозяйственный) и глобальный (биосферный, фоновый) (табл. 22.2). В программу биоэкологического (санитарно-гигиенического) мониторинга, проводимого на локальном уровне, входят наблюдения за изменением в различных сферах содержания загрязняющих веществ, обладающих канцерогенными, мутагенными и иными неблагоприятными свойствами. Постоянным наблюдениям подвергаются следующие загрязняющие вещества, наиболее опасные для природных экосистем и человека:

¨ в поверхностных водах ¾ радионуклиды, тяжелые металлы, пестициды, бенз(а)пирен, рН, минерализация, азот, нефтепродукты, фенолы, фосфор;

¨ в атмосферном воздухе ¾ оксиды углерода, азота, диоксид серы, озон, пыль, аэрозоли, тяжелые металлы, радионуклиды, пестициды, бенз(а)пирен, азот, фосфор, углеводороды;

¨ в биоте ¾ тяжелые металлы, радионуклиды, пестициды, бенз(а)пирен, азот, фосфор.

Таблица 22.2

Система наземного мониторинга окружающей среды
(по И. П. Герасимову)

Тщательно исследуются и такие вредные физические воздействия, как радиация, шум, вибрация, электромагнитные поля и др.

Пункты экологических наблюдений располагаются в местах концентрации населения и районах интенсивной его деятельности с таким расчетом, чтобы они контролировали основные линии связи человека (трофические и др.) с естественными и искусственными компонентами окружающей среды. Это могут быть территории промышленно-энергетических центров, атомных электростанций, нефтепромыслов, агроэкосистем с интенсивным применением ядохимикатов и др.

В составе биоэкологического (санитарно-гигиенического) мониторинга большое внимание уделяют наблюдениям за ростом врожденных дефектов в популяциях человека и динамикой генетических последствий загрязнения биосферы, в первую очередь мутагенами. Экологическую опасность их трудно переоценить, ибо, как подчеркивают Д. П. Никитин и Ю. В. Новиков, «мутагены поражают самое драгоценное, что создано эволюцией живой материи, ¾ генетическую программу человека, а также генофонды популяций всех видов животных, растений, бактерий и вирусов, населяющих биосферу».

На региональном (геосистемном) уровне наблюдения ведут за состоянием экосистем крупных природно-территориальных комплексов (бассейнов рек, лесных экосистем, агроэкосистем и т. д.), где имеются отличия параметров от базового фона ввиду антропогенных воздействий. Изучают трофические связи (биологические круговороты) и их нарушения, оценивают возможность использования ресурсов природных экосистем в конкретных видах деятельности, анализируют характер и количественные показатели антропогенных воздействий на окружающую среду в этих регионах. Например, ведут контроль за популяционным состоянием исчезающих видов животных в пределах какого-либо региона и т. д.

Обеспечить наблюдение, контроль и прогноз возможных изменений в биосфере в целом ¾ задача глобального мониторинга. Его называют еще фоновым, или биосферным. Объектами глобального мониторинга являются атмосфера, гидросфера, растительный и животный мир и биосфера в целом как среда жизни всего человечества.

Разработка и координация глобального мониторинга окружающей природной среды осуществляется в рамках ЮНЕП (орган ООН) и Всемирной метеорологической организации (ВМО).

Основными целями этой программы являются:

¨ организация расширенной системы предупреждения об угрозе здоровью человека;

¨ оценка влияния глобального загрязнения атмосферы на климат;

¨ оценка количества и распределения загрязнений в биологических системах, особенно в пищевых цепочках;

¨ оценка критических проблем, возникающих в результате сельскохозяйственной деятельности и землепользования;

¨ оценка реакции наземных экосистем на воздействие окружающей среды;

¨ оценка загрязнения океана и влияния загрязнения на морские экосистемы;

¨ cоздание системы предупреждений о стихийных бедствиях в международном масштабе.

При выполнении работ по программе глобального мониторинга особое внимание уделяют наблюдениям за состоянием природной среды из космоса. Космический мониторинг позволяет получить уникальную информацию о функционировании экосистем как на региональном, так и на глобальном уровне. В сравнении с другими видами мониторинга космический имеет ряд практически значимых преимуществ. По данным Г. И. Марчука (1990), он позволяет, в частности, оперативно получать информацию о природной среде больших территорий Земли, что особенно важно при возникновении ураганов, наводнений и других стихийных бедствий.

Чрезвычайно важным является создание системы космического мониторинга лесных пожаров для малозаселенных пространств.

В России функционирует разветвленная общегосударственная служба наблюдения на всех уровнях мониторинга ¾ локальном, региональном и глобальном. На многочисленных станциях, стационарных постах, в химических лабораториях, на самолетах, вертолетах и космических аппаратах наблюдают за загрязнением атмосферы, вод, почв, донных отложений, околоземного пространства, организуют «слежение» за состоянием земель, минерально-сырьевых ресурсов недр, сохранностью животного и растительного мира и т. д.

Основной объем наблюдений выполняет Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет России). С 1995 г. в России с целью радикального повышения эффективности службы наблюдения введена Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ) (рис. 22.2, по В. В. Петрову, 1995).

Рис. 22.2 . Государственная система экологического мониторинга

К основным задачам ЕГСЭМ, в частности, относятся:

¨ ведение специальных банков данных, характеризующих экологическую обстановку, и гармонизация их с международными эколого-информационными системами;

¨ оценка и прогноз состояния объектов и антропогенных воздействий на них, откликов экосистем и здоровья населения на изменение состояния окружающей среды.

Задачи по программированию изменений в окружающей среде и принятию управляющих решений, т. е. решений, предотвращающих негативные изменения среды, в системе мониторинга решают с помощью математического моделирования на ЭВМ. Используется динамическая, постоянно действующая модель (ПДМ), входящая в автоматизированную информационную систему (АИС) мониторинга. Особенность ПДМ ¾ циклическое функционирование: по мере поступления новых данных в АИС они загружаются в ПДМ и на модели «проигрывается» вариант развития моделируемой системы, затем при новых исходных данных цикл повторяется уже с учетом предыдущего варианта развития и т. д. Отсюда следует очень важное свойство ПДМ: чем дольше функционирует система мониторинга, тем полнее информация и тем ближе модель к моделируемому объекту.

Наиболее эффективным инструментом изучения и оценки комплексного воздействия техногенных и природных факторов на окружающую среду являются геоинформационные системы (ГИС). Эти системы представляют собой совокупность технических, программных и организационных средств сбора, хранения и обработки многоплановой, преимущественно региональной экологической информации, составляют основу АИС и способны обеспечить эффективный контроль, прогнозирование и управление экологической ситуацией.

 





Дата добавления: 2015-02-12; просмотров: 200 | Нарушение авторских прав


© 2015-2017 lektsii.org.

Ген: 0.088 с.