М.В. Горшков
Экологический мониторинг
Учебное пособие. – Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2010. – 313 с.

Курс лекций

Лекция 3. Виды мониторинга и пути его реализации

Существуют различные подходы к классификации мониторинга (по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам, за которыми ведутся наблюдения). Рассмотрим классификацию И.П. Герасимова, которой различает три ступени мониторинга (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Уровни мониторинга [12]

При биоэкологическом (синоним – локальный) мониторинге предполагается контроль над содержанием токсичных для человека химических веществ в атмосфере, природных водах, растительности, почве, подверженных воздействию конкретных источников загрязнения (промышленные предприятия, стройки, рудники, мелиоративные системы, предприятия энергетики и т.д.). При этом выявляют источник загрязнения и степень загрязнения природных сред.

Состояние окружающей среды оценивают с точки зрения здоровья человека, что служит самым важным, емким и комплексным показателем. Проводят локальный мониторинг гидрометеорологические, водохозяйственные и санитарно-эпидемиологические службы.

Многие авторы выделяют также импактный мониторинг.

Импактный мониторинг – мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий на окружающую среду в особо опасных зонах и местах.

Как правило, это мониторинг реальных выбросов, аварий, катастроф. Цель такого вида мониторинга оценить степень вреда для окружающей природной среды и человека.

Геосистемный (синонимы – геоэкологический, региональный, природохозяйственный) мониторинг должен давать оценку антропогенного влияния на природную среду в ходе обычной хозяйственной деятельности человека, которая обязательно предполагает тот или иной вид взаимодействия с природой (градостроительство, сельское хозяйство, промышленность, энергетика, лесное хозяйство, рыболовство, коммунально-бытовая деятельность и т.д.). Этот вид мониторинга предполагает оценку взаимодействия человека и природы во всех направлениях и дает характеристику привнесения и выноса из природной среды вещества и энергии [18]. Региональный мониторинг проводят агрослужба, гидроклиматическая, сейсмологическая и другие службы.

Биосферный (синонимы – фоновый, глобальный) мониторинг предполагает контроль за общепланетарными изменениями в биосфере, которые связаны с деятельностью человека. Фоновый мониторинг проводят в соответствии с Глобальной системой мониторинга окружающей среды, Международной программой «Наблюдения за планетой», Программой ЮНЕСКО «Человек и биосфера», Программой ООН по окружающей среде ЮНЕП.

Основные задачи биосферного мониторинга определены в одном из разделов Международной программы «Человек и биосфера» (Man and Biosphere) и состоят в следующем:

1. Установление взаимосвязи между загрязнением, структурой и функционированием экосистем, их звеньев, популяций или отдельных организмов.

2. Определение перечня тех показателей и измерений, которые необходимы для наблюдения и оценки существующего состояния экосистемы и прогноза изменения его в будущем.

3. Анализ путей и скоростей преобразования загрязняющих веществ в экосистеме.

4. Определение критических уровней показателей окружающей среды.

В 1975 г. была организована Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС) под эгидой ООН, но эффективно действовать она начала только в последнее время. Сегодня сеть наблюдений за источниками воздействия и за состоянием биосферы охватывает уже весь земной шар. Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС) была создана совместными усилиями мирового сообщества (основные положения и цели программы были сформулированы в 1974 году на Первом межправительственном совещании по мониторингу). Первоочередной задачей была признана организация мониторинга загрязнения окружающей природной среды и вызывающих его факторов воздействия.

Также в рамках программ ГСМОС Всемирная морская организация обеспечивает глобальный мониторинг Мирового океана. В 1990 г. Международный центр научной культуры (Всемирная лаборатория) предложил проект «Глобальный экологический мониторинг» с использованием военных спутниковых технологий. С 1992 г. в названном проекте участвует Российская Федерация, США, Украина; Казахстан, Литва и Китай – в качестве наблюдателя.

Определение приоритетов при организации систем мониторинга зависит от цели и задач конкретных программ: так, в территориальном масштабе приоритет государственных систем мониторинга отдан городам, источникам питьевой воды и местам нерестилищ рыб; в отношении сред наблюдений первоочередного внимания заслуживают атмосферный воздух и вода пресных водоемов. Приоритетность ингредиентов определяется с учетом критериев, отражающих токсические свойства загрязняющих веществ, объемы их поступления в окружающую среду, особенности их трансформации, частоту и величину воздействия на человека и биоту, возможность организации измерений и другие факторы.

Отметим, что приоритеты, выбранные общественными организациями при разработке программ мониторинга, могут быть сформулированы иным образом, не повторяющим ранжирование, принятое в ГСМОС. Это решение вполне оправданно, т.к. региональные и локальные приоритеты тесно связаны с экономикой региона, с местными источниками воздействия. Наконец, программа общественного мониторинга может быть связана с совершенно конкретной проблемой, которая и будет определять приоритеты в данном случае.

Программа станций фонового мониторинга предполагает регулярный отбор проб и определение следующих показателей:

1. в атмосфере – взвешенные частицы, мутность, озон, диоксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды, сульфаты, 3,4-бензпирен, ДДТ.

2. в атмосферных осадках – свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, 3,4-бензпирен, рН.

3. в поверхностных, подземных водах, донных отложениях – свинец, ртуть, метилртуть, кадмий, мышьяк, ДДТ, 3,4-бензпирен, биогенные элементы.

4. в почвах – свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, ДДТ, 3,4-бензпирен, биогенные элементы.

На территории России станции фонового (биосферного) мониторинга действуют в заповедниках: Березинском, Приокско-Террасном, Центральном лесном, Кавказском, Астраханском, Баргузинском, Сихотэ-Алинском, Сары-Челекском, Чаткальском, Репетекском, Кроноцком, Боровое, леднике Абрамова. В пунктах – Сыктывкар, Ново-Пятигорск, Туруханск, Курган, Иркутск.

Анализ проб унифицированными методами выполняют в двух аналитических центрах – в Санкт-Петербурге и Ташкенте. Координирует и обобщает работы по комплексному фоновому мониторингу Лаборатория мониторинга природной среды и климата Госкомгидромета РФ.

Современные темпы и масштабы антропогенных изменений в природе могут привести к необратимым негативным последствиям, предотвратить которые можно лишь при условии знания всех процессов, происходящих на уровне экологических систем и биосферы в целом.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите уровни мониторинга по Герасимову. Дайте полную характеристику каждому уровню.

2. Что такое импактный мониторинг? Его место в системе мониторинга.

3. Глобальная система мониторинга. Основные организации и принципы функционирования.