Основные методы оценки качества природной среды

 

Прежде чем дать экологической обстановке соответствующую оценку, нужно собрать полную информацию о текущем состоянии экосистем и уровне загрязнения природной среды, о превышении норм допустимых антропогенных нагрузок, кризисных и катастрофических ситуациях, а так же о развивающихся в биосфере тенденциях (и отрицательных, и положительных), в том числе об эффективности принимаемых мер по охране природы и снижению загрязнения. Система регулярных наблюдений за изменениями в биосфере под влиянием человеческой деятельности называется мониторингом антропогенных изменений природной среды и состояния возобновимых ресурсов или сокращенно экологическим мониторингом [9, c.309].

Так как факторов, воздействующих на природную среду, очень много, и они весьма разнообразны как по характеру воздействия, так и по своей природе, методы, используемые в мониторинге также весьма разнообразны.

При оценке химического и радиоактивного загрязнения наряду с измерением уровня загрязнения часто приходиться решать трудную задачу определения местоположения и интенсивности неизвестного источника загрязнения. Проблема состоит в том, что мощный удаленный источник загрязнения может создать в точке измерения такую же (или даже большую) концентрацию загрязняющего вещества, как и слабый локальный. В тех случаях, когда прямые измерения не дают однозначного ответа об источнике, для его определения разрабатываются специальные математические методы и компьютерные программы.

Химический мониторинг требует для своей организации весьма совершенной и чувствительной аппаратуры и соблюдения аккуратности при отборе проб воздуха, воды или почвы. Предельно допустимые концентрации многих наиболее опасных веществ находятся на грани обнаружения их присутствия. Здесь изучается поступление элементов естественным путем и в результате хозяйственной деятельности человека, выявляется интенсивностью их водной и воздушной миграции, рассматривается биологический круговорот элементов и его изменения.

Мониторинг радиоактивного загрязнения сравнительно несложен, когда требуется оценить загрязнения изотопами. Как правило, при техногенном загрязнении в окружающую среду поступает смесь радионуклидов, среди которых есть все типы излучателей. Поэтому в первом приближении степень опасности может быть оценена по уровню гамма-излучения. Множество искусственных радиоактивных изотопов, практически не испускающие гамма-кванты, при этом являются опасными источниками излучения при попадании в организм. Мощность дозы, определяемая при помощи гамма-дозиметра, не может зафиксировать уровень загрязнения такими изотопами, и требуется использование специализированной аппаратуры.

Наземные изменения не дают полной картины загрязнения атмосферы, поэтому для отбора проб в её толще используется авиация. Мощным средством оценки загрязнения воздуха является лазерное зондирование, использующее резонансное поглощение квантов с различными длинами волн.

Для оценки состояния почв и водоемов наряду с химическим контролем широко используется биологический мониторинг. Суть его заключается в том, что в данной экосистеме выбирается один или несколько видов - индикаторов, и осуществляется слежение за состоянием этих видов: численностью, возрастной структурой и распространенностью патологий. Например, усыхание верхушек у сосен свидетельствует о кислотном загрязнении атмосферы. Биоиндикаторы могут применяться и для оценки химического загрязнения веществами, опасными в малых концентрациях, а потому трудно обнаруживаемых. Особенно широко биологический мониторинг используется для оценки состояния морских и океанических экосистем.

Биологический мониторинг имеет то преимущество, что позволяет по ограниченному числу сравнительно просто измеряемых параметров судить о состоянии экосистемы в целом. Однако у него есть недостаток, связанный с тем, что выбранные виды-индикаторы могут быть нечувствительны к каким-то типам загрязнения, весьма опасным для других видов, в частности, человека.

Особое значение в наземном экологическом мониторинге играют биосферные заповедники. Изучение в них экосистем в нетронутом или почти нетронутом человеком состоянии позволяет получить те эталоны, по которым можно судить о степени антропогенной нагрузки на аналогичные экосистемы. При этом удается отделить антропогенные воздействия от природного дрейфа геофизических характеристик среды и состояния экосистем.

При экологическом мониторинге на региональном и глобальном уровне незаменимым является использование спутников Земли, целых спутниковых систем и обитаемых космических станций.

Космический мониторинг позволяет получать информацию о состоянии лесов, сельскохозяйственных угодий, растительности на суше, эрозионных процессах, фитопланктоне и уровне загрязнения океана, направлении и скорости распространения многих видов загрязнения. Использование съемок поверхности в определенных диапазонах длин волн позволяет зондировать водные объекты на глубину до десятков метров.

Многоспектральная съемка позволяет не только определять типы почв, но и измерять такие их параметры как влажность, температура и содержание гумуса, засоленность и т.д.

Из космоса определяется состояние растительности, её типы и биомасса, а также состояние и запасы пресной воды. Космические измерения позволяют судить и о состоянии верхних слоев атмосферы, в частности, о состоянии озонового слоя и наличии в нем опасных малых газовых примесей.

Наконец, космический мониторинг позволяет чрезвычайно оперативно следить за появлением и распространением таких опасных явлений как лесные пожары, пыльные бури и распространение нефтяных пятен при авариях танкеров и нефтедобывающих морских платформ.

Полученные на основе мониторинга данные являются основой для дальнейших действий органов, ответственных за проведение экологической политики по оценке и управлению природоохранной деятельностью.

С помощью этих данных разрабатываются адекватные методы и показатели количественной оценки состояния и качества главных компонентов природной среды и соответствующих экосистем. Одновременно с этим прорабатывается также организационное, научно-методическое и информационное обеспечение всего этого процесса.

Оценка состояния и качества окружающей среды предполагает сравнение её состояния с определенными нормами. В качестве критериев могут выступать показатели естественного ненарушенного состояния природных комплексов или фоновые параметры среды. Разрабатываются нормативные показатели, характеризующие меру возможного воздействия человека на природу.

Такими нормативными показателями считаются нормы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ. В практике мониторинговых наблюдений используются две группы нормативных показателей:

· Санитарно-гигиенические и

·   экологические.

Санитарно-гигиенические показатели устанавливаются исходя из требований экологической безопасности населения. К ним в первую очередь относятся ПДК загрязняющих веществ в воздухе, воде, почвах и продуктах питания, а также нормы предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в воздух и водоемы [1, с.389].

Экологические критерии рассматриваются как мера антропогенного воздействия на экосистемы и ландшафты, при которой их основные функционально-структурные характеристики (продуктивность, интенсивность биотического круговорота, видовое разнообразие, устойчивость и др.) не выходят за пределы естественных изменений.

Глава 2. Экологическая обстановка в России и причины её обуславливающие

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: