Задача экологического мониторинга:
Задача экологического мониторинга заключается в выявлении в экосистемах изменений антропогенного характера. Для ее осуществления пригодные методы, которые основываются как на отдельных измерениях параметров загрязнения биоты, реакции на действие антропогенных факторов, так и на непрерывном определении интегральных показателей на больших территориях.
Уровни экологического мониторинга:
Экологический мониторинг предусматривает обязательность наблюдений на таких уровнях:
1) импактный уровень – наблюдения за территориями, которые поддаются антропогенному влиянию, которое предопределяет опасные или критические последствия;
2) региональный уровень – наблюдение за процессами и явлениями в пределах определенного региона;
3) фоновый (базовый) уровень – глобальные, региональные наблюдения по состоянию экосистем и прогнозирования в них изменений, которые происходят без прямого влияния антропогенных факторов.
Виды наблюдений в экологическом мониторинге:
Для создания системы экологического мониторинга окружающей среды необходимо:
- районирование территории (деление всей территории, на которой будет осуществляться экологический мониторинг на таксоны, - группы объединенных по определенным признакам объектов разных размеров и экологической значимости: ландшафтные районы в пределах области, административных районов, водосборные бассейны, городские агломерации, агропромышленные комплексы);
- создание сети объектов наблюдения (размещение на подконтрольной территории мест (объектов) наблюдения состояния компонентов естественной среды (атмосферного воздуха и осадков, поверхностных, грунтовых, подземных вод, почвы и растительности);
- определение методов и показателей, которые необходимо контролировать.
Задача фонового мониторинга:
Фоновый мониторинг – многолетние комплексные наблюдения за определенными объектами природоохранных зон для оценивания и прогнозирования изменений состояния экосистем, удаленных от объектов промышленной и хозяйственной деятельности.
Основной задачей фонового мониторинга является выяснение и фиксация показателей, которые характеризуют природный фон (состояние естественной среды, которое не испытало прямого влияния человеческой деятельности), а также глобальные и региональные изменения в процессе развития биосферы. Его организуют в биосферных заповедниках, где изучают, контролируют и прогнозируют антропогенные изменения биосферы, абиотических факторов среды, а также внутренние процессы и явления, которые происходят в экосистемах.
Программа фонового мониторинга:
Программа фонового экологического мониторинга на основе биосферных заповедников охватывает такие направления:
- мониторинг загрязнения естественной среды и других факторов антропогенного влияния; мониторинг реакции биоты на антропогенное влияние, прежде всего на фоновые ровные загрязнения;
- наблюдение за изменением функциональных и структурных характеристик эталонных (девственников) природных экосистем и их антропогенных модификаций.
Программа фонового мониторинга формируется из абиотичной и биотичной составляющих.
Станции комплексного фонового мониторинга:
Глобальное макромасштабное загрязнение ОС антропогенными веществами, практически полностью определяется дальним атмосферным переносом (кроме нефтяного загрязнения океанов) и последующим поступлением загрязняющих веществ в другие среды - почвы, воды, биоту. Только очень небольшое количество веществ играет существенную роль в таком загрязнении. Это прежде всего связанно с временем жизни вещества или продуктов его превращений в природных средах, токсичностью, способностью вызывать неблагоприятные эффекты.
Скорость распространения воздушных масс при дальнем переносе лежит в пределах от нескольких сотен до тысячи километров в сутки. Поэтому на большие расстояния могут распространятся вещества, имеющие время жизни в атмосфере 0.5-0 суток. Заметное накопление вещества при его поступлении из атмосферы в воды и почвы происходит, если его время жизни в этих средах не менее года.
По времени жизни в атмосфере вещества могут быть выделены в две группы:
– Вещества со временем жизни около года и более. Концентрация таких веществ, в атмосфере постоянна и не сильно зависит от распределения источников по земному шару.
– Вещества со временем жизни порядка 10 дней и менее. Уровни этих веществ в атмосфере тесно связанны с пространственным распределением источников выбросов и различаются для промышленных и фоновых районов вплоть до нескольких порядков величины.
Для получения информации о фоновом состоянии ОС мониторинг должен проводиться на базовых региональных станциях. Базовые станции служат для получения данных о необходимом состоянии биосферы, поэтому их располагают в районах с отсутствием непосредственного антропогенного влияния. Для проведения исследований необходимо порядка 30-40 сухопутных и до 10 океанических станций. На базовых станциях в обязательную программу входят измерения содержания углекислого газа, мутности атмосферы и определение химического состава осадков (анионы и катионы), а также измерение содержания озона, двуокиси азота и некоторых других составляющих. Станцию комплексного фонового мониторинга формируют стационарный участок наблюдений и химическая лаборатория. Участок (полигон) наблюдения состоит из площадки для отбора проб, гидропостов, наблюдательных скважин. На ней отбирают пробы атмосферного воздуха, атмосферных осадков, вод грунтов, растительности, проводят гидрометрические и геофизические измерения. Важным элементом полигона является базовый участок фоновой станции — площадка размером 50 х 50 м, где размещают оборудование для отбора проб, измерительные приборы для определения химического состава и физических характеристик воздуха. Располагают ее на открытом, ровном участке, удаленном от зданий, лесополос, холмов. Химическую лабораторию возводят не ближе 500 м от базового участка. В лаборатории обрабатывают и анализируют отобранные пробы. На фоновых станциях определяют и исследуют критерии экологического мониторинга, уточняют методы контроля, оценивания и прогнозирования состояния объектов наблюдения.
На территории России находятся 7 станций комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках: Баргузинском, Центрально-лесном, Воронежском, Приокско-террасном, Астраханском, Кавказском и Алтайском (доклад за 1997г.). Существуют три станции трансграничного переноса веществ через западную границу Янискоски, Пинега, Шепелево. На станциях наблюдений приводится отбор и анализ атмосферных аэрозолей, газов (диоксидов азота и серы) и атмосферных осадков.
Международные фоновые мониторинговые станции принадлежат к глобальной системе мониторинга окружающей среды.
