Понятие мониторинга окружающей среды. Объекты наблюдения.

Понятие мониторинга окружающей среды. Объекты наблюдения.

Понятие «мониторинг» (от английского глагола «to monitor» – контролировать, проверять) означает наблюдение за каким-либо процессом или состоянием чего-либо, например окружающей среды, с целью контроля и прогноза.

Экологический мониторинг является комплексным мониторингом биосферы и заключается в контроле изменений состояния окружающей среды под влиянием как природных, так и антропогенных факторов.

Мониторинг окружающей среды призван выявлять критические и экстремальные ситуации, факторы антропогенного воздействия на окружающую среду, производить оценку и прогноз состояния объектов наблюдения для регулирования взаимного влияния объектов техносферы, гидросферы, литосферы, атмосферы и биосферы, т.е. мониторинг окружающей среды – это система наблюдения, оценки и прогноза состояния окружающей природной среды в связи с хозяйственной деятельностью человека.

Главным в мониторинге окружающей среды    являются

информационная система наблюдений, оценка текущего состояния среды и тенденций его изменения в условиях антропогенного воздействия. Сумма получаемых при мониторинге данных является научной основой планирования мероприятий по восстановлению утраченного естественного равновесия.

Экологический мониторинг включает в себя следующие практические направления:

- наблюдение за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на нее;

- оценку фактического состояния окружающей среды и уровня ее загрязнения;

- прогноз состояния окружающей среды в результате возможных загрязнений и оценку этого состояния.

1. Объекты, цель и задачи мониторинга

 

Объектами мониторинга окружающей среды являются:

– природные среды (атмосферный воздух, поверхностные воды суши, морские воды, почва и земной покров, ландшафты, геологическая среда)

– источники антропогенного воздействия, приводящие к поступлению в окружающую среду токсичных, опасных и экологически вредных веществ (сточные воды, промышленные выбросы, жидкие и твердые некондиционные продукты и т.д.), к изменению сложившегося или естественного состояния природных сред, изменению ландшафта территорий;

– природные ресурсы (водные, земельные, лесные и прочие

биологические);

– факторы воздействия среды обитания (шум, тепловое загрязнение, физические поля);

– состояние биоты, ее ареалов и экосистем.

 

Основная цель мониторинга окружающей среды – обеспечение системы      управления    природоохранной деятельности современной и достоверной информацией, позволяющей:

– оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистемы и среды обитания человека;

– выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений;

– оценить предпосылки для определения мер по исправлению возникших негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб.

 

Задачи мониторинга окружающей среды:

– 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.

 

Виды мониторинга.

В зависимости от целей и объектов наблюдений различают три вида мониторинга окружающей среды: санитарно-гигиенический, экологический и климатический.

Санитарно-гигиенический мониторинг – контроль загрязнения окружающей среды и сопоставление ее качества с гигиеническими нормативами предельнодопустимых концентраций (ПДК), разработанными для защиты здоровья населения.

Экологический мониторинг – наблюдение, оценка и прогноз антропогенных изменений в экосистемах и ответной реакции биоты на эти изменения.

Климатический мониторинг – контроль и прогноз колебаний климатической системы. По своей структуре он похож на экологический, но охватывает только ту часть биосферы, которая влияет на формирование климата: атмосферу, океан, ледяной покров и др. Климатический мониторинг тесно смыкается с гидрологическими наблюдениями.

Кроме того, при проведении наблюдений за окружающей средой используются понятия: базовый мониторинг (система слежения за состоянием и прогнозирование изменений природных процессов); глобальныймониторинг (система слежения за изменением биосферных процессов, включая антропогенные воздействия); импактный мониторинг (наблюдения за локальными и региональными антропогенными воздействиями в опасных зонах).

 

Уровни системы мониторинга.

Экологический мониторинг проводится на четырех уровнях — глобальном (планетарном), национальном, региональном и локальном.

Глобальный мониторинг отражает информацию по биосфере всей планеты, национальный — в пределах какой-либо республики, страны, региональный связан с наблюдениями, отражающими определенные экосистемы в области, районе, а локальный разрабатывается на уровне промышленных, энергетических, транспортных объектов, отдельных, поселков и городов. Все уровни мониторинга иллюстрируются графическими материалами, в том числе картами соответствующих масштабов, на которых показываются все параметры, характеризующие экологическую обстановку на изучаемой территории.

При     проведении     глобального и национального мониторингов выполняются комплексные наблюдения за объектами окружающей среды по следующим параметрам.

Атмосфера. Определяется химический, радионуклидный состав газовой и аэрозольной фазы воздуха, снега и дождя, их температура и влажность.

Гидросфера. Анализируется химический и радионуклидный состав поверхностных (реки, озера и водохранилища) и грунтовых вод, взвесей и донных отложений в природных водостоках и водоемах. Выясняется тепловое загрязнение поверхностных и грунтовых вод.

Почва. Исследуется химический и радионуклидный состав деятельного слоя почвы.

Биота. Проводится наблюдение за химическим и радиоактивным загрязнением сельскохозяйственных угодий, растительного покрова, почвы, наземных сообществ домашних и диких животных, птиц, насекомых, водных растений, рыб и планктона.

Урабанизационная среда.    Контролируется     химический    и радиационный фон воздушной среды населенных пунктов, химический и радионуклидный состав продуктов питания, питьевой воды и т.д.

Население. Определяются характерные демографические параметры, а именно, численность, плотность населения, рождаемость и смертность, возрастной состав, заболеваемость, уровень врожденных уродств и аномалий и социально-экономические факторы.

 

При разработке проектов регионального и локального экологических мониторингов собирается информация об источниках поступления и перераспределения загрязнений в конкретном регионе.

1. Фиксируются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу промышленными, энергетическими, транспортными и другими объектами. Определяется количество и качество сбросов сточных вод в водные объекты, в том числе поверхностных стоков с селитебных территорий, территорий с интенсивным земледелием, внесение поллютантов (загрязняющих веществ) на земную поверхность и в подпочвенный слой вместе с удобрениями и ядохимикатами при сельскохозяйственной деятельности. Собираются данные о местах захоронения и складирования промышленных и коммунальных отходов, в техногенных авариях, приводящих к выбросу в атмосферу опасных веществ и разливу жидких нефтепродуктов и других загрязняющих и опасных веществ и т.д.

2. Анализируются процессы переноса загрязняющих веществ в атмосфере, их миграции в водной среде, перераспределения загрязняющих веществ в пределах ландшафтно-геохимического сопряжения с учетом геохимических барьеров, биохимических и биогеохимических круговоротов.

3. Проводится сбор и анализ данных о состоянии антропогенных источников эмиссии загрязнителей (выбросы, выпуски), с указанием мощности источника эмиссии и их месторасположения, гидродинамических условий поступления поллютантов в окружающую среду.

 

 

Структура АИС.

Основу организационной структуры экологического мониторинга составляет автоматизированная информационная система (АИС), которая создаётся на базе компьютерных средств.

Задачами АИС мониторинга являются: хранение и поиск режимной информации о состоянии окружающей среды; целенаправленная постоянная обработка и оценка информации; выполнение перманентных прогнозов развития и состояния окружающей среды; решение оптимизационных задач по экологическому управлению.

Отсюда следует и сама структура АИС мониторинга, которая состоит из четырёх взаимосвязанных основных блоков, каждый из которых направлен на решение одной из перечисленных выше задач.

Первый блок АИС составляет автоматизированная информационно-поисковая система (АИПС). Эта система представляет собой базу данных, реализованную с помощью ЭВМ. В систему АИПС из наблюдательной сети поступают все первичные данные об объекте мониторинга (в том числе и данные режимных наблюдений), они накапливаются в базе данных, предварительно обрабатываются, сортируются и используются затем во всех последующих операциях по оценке и прогнозу состояния экосистем.

Вторым блоком АИС является автоматизированная система обработки данных (АСОД). Эта система проводит целенаправленную обработку и оценку поступающей информации по мониторингу экосистем.

Третий блок АИС представляет собой автоматизированную прогнозно-диагностическую систему (АПДС).

С помощью этого блока решаются все вопросы по составлению перманентных (т. е. непрерывно продолжающихся, повторяющихся) прогнозов в соответствии с функциональной схемой мониторинга. Этот блок реализуется с помощью геоинформационных технологий (ГИС-технологий).

Четвёртый блок АИС составляет автоматизированная система управления (АСУ), направленная на решение задач по управлению и разработке рекомендаций. Он также практически реализуется с помощью ГИС-технологий.

Все четыре блока АИС связаны друг с другом и образуют единую функционирующую систему. Основным вопросом при организации АИС является её информационное, техническое и математическое обеспечение.

 

Понятие мониторинга окружающей среды. Объекты наблюдения.

Понятие «мониторинг» (от английского глагола «to monitor» – контролировать, проверять) означает наблюдение за каким-либо процессом или состоянием чего-либо, например окружающей среды, с целью контроля и прогноза.

Экологический мониторинг является комплексным мониторингом биосферы и заключается в контроле изменений состояния окружающей среды под влиянием как природных, так и антропогенных факторов.

Мониторинг окружающей среды призван выявлять критические и экстремальные ситуации, факторы антропогенного воздействия на окружающую среду, производить оценку и прогноз состояния объектов наблюдения для регулирования взаимного влияния объектов техносферы, гидросферы, литосферы, атмосферы и биосферы, т.е. мониторинг окружающей среды – это система наблюдения, оценки и прогноза состояния окружающей природной среды в связи с хозяйственной деятельностью человека.

Главным в мониторинге окружающей среды    являются

информационная система наблюдений, оценка текущего состояния среды и тенденций его изменения в условиях антропогенного воздействия. Сумма получаемых при мониторинге данных является научной основой планирования мероприятий по восстановлению утраченного естественного равновесия.

Экологический мониторинг включает в себя следующие практические направления:

- наблюдение за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на нее;

- оценку фактического состояния окружающей среды и уровня ее загрязнения;

- прогноз состояния окружающей среды в результате возможных загрязнений и оценку этого состояния.

1. Объекты, цель и задачи мониторинга

 

Объектами мониторинга окружающей среды являются:

– природные среды (атмосферный воздух, поверхностные воды суши, морские воды, почва и земной покров, ландшафты, геологическая среда)

– источники антропогенного воздействия, приводящие к поступлению в окружающую среду токсичных, опасных и экологически вредных веществ (сточные воды, промышленные выбросы, жидкие и твердые некондиционные продукты и т.д.), к изменению сложившегося или естественного состояния природных сред, изменению ландшафта территорий;

– природные ресурсы (водные, земельные, лесные и прочие

биологические);

– факторы воздействия среды обитания (шум, тепловое загрязнение, физические поля);

– состояние биоты, ее ареалов и экосистем.

 

Основная цель мониторинга окружающей среды – обеспечение системы      управления    природоохранной деятельности современной и достоверной информацией, позволяющей:

– оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистемы и среды обитания человека;

– выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений;

– оценить предпосылки для определения мер по исправлению возникших негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб.

 

Задачи мониторинга окружающей среды:

– 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.

 

Виды мониторинга.

В зависимости от целей и объектов наблюдений различают три вида мониторинга окружающей среды: санитарно-гигиенический, экологический и климатический.

Санитарно-гигиенический мониторинг – контроль загрязнения окружающей среды и сопоставление ее качества с гигиеническими нормативами предельнодопустимых концентраций (ПДК), разработанными для защиты здоровья населения.

Экологический мониторинг – наблюдение, оценка и прогноз антропогенных изменений в экосистемах и ответной реакции биоты на эти изменения.

Климатический мониторинг – контроль и прогноз колебаний климатической системы. По своей структуре он похож на экологический, но охватывает только ту часть биосферы, которая влияет на формирование климата: атмосферу, океан, ледяной покров и др. Климатический мониторинг тесно смыкается с гидрологическими наблюдениями.

Кроме того, при проведении наблюдений за окружающей средой используются понятия: базовый мониторинг (система слежения за состоянием и прогнозирование изменений природных процессов); глобальныймониторинг (система слежения за изменением биосферных процессов, включая антропогенные воздействия); импактный мониторинг (наблюдения за локальными и региональными антропогенными воздействиями в опасных зонах).