Специальные мероприятия по охране и защите окружающей природной среды необходимы, когда ее качество не соответствует нормативным требованиям, а экосистемы не компенсируют антропогенные нагрузки. Поэтому для принятия управленческих решений о природоохранной деятельности, прежде всего, нужна информация о фактическом состоянии природных объектов.
Наблюденияза состоянием окружающей природной среды осуществляются человеком давно для определения оптимальных условий ведения хозяйства, принятия мер по предотвращению неблагоприятных воздействий на жизнь людей и т. д. В состав информации о качестве окружающей природной среды входят данные о существующем состоянии и прогнозы изменений природных условий.
Биосфера меняется под влиянием естественных процессов и антропогенных воздействий. После естественных изменений экосистемы обычно восстанавливаются и возвращаются в начальное состояние. Перепады температур, давления, сезонные колебания биомассы растений и животных - примеры естественных изменений, которые варьируют около относительно постоянных средних значений. Средние характеристики состояния биосферы (климата, круговорота воды, глобальной продукции и др.) могут заметно изменяться в течение тысяч и миллионов лет. Антропогенные изменения происходят сравнительно быстро: за одно - два десятилетия и сопоставимы по масштабам с естественными, протекающими в течение тысячелетий.
Чтобы выделить антропогенные изменения на фоне естественных, необходимы специальные наблюдения. Систему наблюдений за изменением состояния окружающей природной среды называют мониторингом (лат. monitor, англ, monitoring -надзирающий).
Мониторинг - это система контроля, оценки и прогноза качества окружающей природной среды, включающая наблюдения за воздействием на нее человека.
Структура системы мониторинга включает 4 основных блока: «Наблюдения», «Оценка фактического состояния», «Прогноз состояния» и «Оценка прогнозируемого состояния» (рис. 8.4).
Рисунок 8.4- Блок-схема системы мониторинга
Мониторинг должен включать наблюдения: за источниками и характером воздействия; состоянием окружающей природной среды экосистем и биосферы в целом (табл. 8.2). Подразумевается также получение данных о фоновом состоянии наблюдаемых объектов.
Таблица 8.2- Классификация системы наблюдений
| Вид наблюдения | Объекты наблюдений |
| Источники воздействий | Локальные естественные (вулканы, извержения газов, нефти, и др.) и антропогенные (выбросы, сбросы и др.) источники поступления загрязнений и других воздействий |
| Характер воздействий | Виды загрязнений, характер излучений, интенсивность шумов и т. д. |
| Состояние окружающей природной среды | Географические, физические, геохимические, химические, биохимические, биологические данные о состоянии среды |
| Состояние экосистем | Реакция биоты: организмов, популяций, сообществ; изменение структуры и функций экосистем |
| Состояние биосферы в целом | Изменения погоды, климата, баланса продукционно- десрукционных процессов в биосфере и др. |
| Состояние человека | Данные о состоянии физического и психического здоровья населения |
Чтобы определить динамику изменений состояния биосферы, измерения должны проводиться через определенные интервалы времени, а по важнейшим показателям - непрерывно. Наблюдения могут быть организованы в виде точечных измерений на сетке станций или площадных съемок для получения интегральных показателей. Возможна комбинация этих приемов. Важную роль играют авиационные и спутниковые наблюдения. Чтобы выделить антропогенные воздействия, надо знать первоначальное состояние экосистем. Для этого необходима информация о фоновом состоянии как биосферы (наблюдения в местах, удаленных от источников воздействия), так и каждого региона и района.
Оценка фактического состояния окружающей природной среды позволяет определить тенденции изменений состояния окружающей среды; степень неблагополучия и его причины; помогает принять решения по нормализации положения. Могут быть выявлены и благоприятные ситуации, указывающие на наличие экологических резервов природы.
Экологический резерв природной экосистемы есть разница между предельно допустимым и фактическим состоянием экосистемы.
