Осуществление мониторинга окружающей природной среды
Необходимым условием высококачественного управления свойствами окружающей среды является правильная организация системы мониторинга.
Система МОС включает четыре основных блока:
Наблюдение (подразумевается получение данных об общем состоянии объектов, находящихся под наблюдением)
Они осуществляются с определенной периодичностью, через четко установленные интервалы времени, что очень важно для получения полной и ясной картины. Наблюдения могут производиться как отдельными станциями (точечно), так и их целой сетью
Для того чтобы отделить друг от друга антропогенные и естественные (природные) модификации, необходимо хранить данные за прошедшие годы для сравнения с предыдущими показателями. Это даст возможность более точного расчета интенсивности процессов и предсказания их последствий. Оценка настоящего состояния. Информация, полученная из предыдущего этапа, анализируется специалистами, которые способны с высокой точностью определить степень ухудшения или, наоборот, благополучности состояния объекта, установить причины этого, наметить тенденции последующего варьирования его состояния. Прогноз состояния. На этом этапе не только предполагается будущее, но и осуществляются попытки подкрепления гипотез определенными доказательствами (расчетами, показателями и т. д.). Оценка прогноза. Полученные результаты снова подвергаются оценке, а затем доносятся до аудитории в том или ином формате.
Перспективы технологии
Решение может применяться на промышленных, нефтяных и химических предприятиях. На производствах система автоматически контролирует уровень выбросов в соответствии с нормами законодательства и предупреждает, когда он достигает критической отметки. Это поможет предприятиям обеспечить экологическую безопасность своих технологических процессов и минимизировать возможные экологические и экономические риски.
Новые перспективы развития решений в области экомониторинга появятся с запуском сетей 5G, так как новый стандарт связи позволит передавать большие объемы данных, собираемых с датчиков.
Мониторинг окружающей среды: понятие и виды
Мониторинг — это систематическое наблюдение за состоянием окружающей среды. Мониторинг имеет свои задачи:
- наблюдение за состоянием окружающей природной среды и отдельных природных объектов, за происходящими в ней физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения почв, атмосферного воздуха, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир, здоровье человека;
- обобщение и оценку полученной информации о состоянии окружающей природной среды;
- прогнозирование изменений состояния окружающей природной среды с целью предупреждения его отрицательных экологических последствий;
- обеспечение информацией о состоянии и изменениях окружающей природной среды заинтересованных организаций и населения.
В зависимости от объектов экологического мониторинга он подразделяется на общий — мониторинг окружающей природной среды, и отраслевой — мониторинг природных объектов.
Порядок организации и проведения государственного экологического мониторинга регулируется федеральными законами (Законом РСФСР «Об охране окружающей природной среды», Лесным, Водным, Земельным кодексами, законами о недрах, о животном мире и т. д.) и другими актами экологического законодательства.
Организационной основой государственного экологического мониторинга является федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. В структуру этого органа входят подразделения различного уровня, на которые возложены функции по проведению экологического мониторинга: посты и станции наблюдения, осуществляющие сбор информации об окружающей природной среде; территориальные, региональные центры наблюдения, научноисследовательские учреждения, которые проводят анализ и оценку полученных данных, разрабатывают прогнозы. Компетенция Росгидромета охватывает мониторинг поверхностных пресных вод и морской среды, почв, атмосферного воздуха, околоземного пространства и др. Отраслевой мониторинг осуществляется специально уполномоченными органами государственного экологического управления по отдельным видам природных ресурсов.
Мониторинг земель — система наблюдения за состоянием земельного фонда для своевременного выявления изменений, их оценки, предупреждения и устранения последствий негативных процессов Мониторинг лесов — система наблюдений, оценки и прогноза состояния и динамики лесного фонда (ст. 69 Лесного кодекса РФ). Его осуществление возложено на Федеральную службу лесного хозяйства России.
Мониторинг водных объектов — система регулярных наблюдений за гидрологическими, гидрогеологическими и гидрогеохимическими показателями их состояния, обеспечивающая сбор, передачу и обработку полученной информации в целях своевременного выявления негативных процессов, прогнозирования их развития, предотвращения вредных последствий и определения степени эффективности осуществляемых водоохранных мероприятий. Мониторинг объектов животного мира — система регулярных наблюдений за распространением, численностью, физическим состоянием объектов животного мира, структурой, качеством и площадью среды их обитания (ст. 15 Федерального Закона «О животном мире»). Этот мониторинг осуществляется органами Министерства сельского хозяйства РФ, Государственного комитета РФ по рыболовству, Рослесхоза и др.
В осуществлении государственного экологического мониторинга принимает участие и ряд других органов специального управления в пределах своей компетенции — Государственная санитарноэпидемиологическая служба, Госатомнадзор и др.
Мониторинги отдельных природных ресурсов (отраслевые) являются составными частями системы государственного мониторинга окружающей природной среды. Общее руководство созданием и функционированием единой государственной системы экологического мониторинга осуществляет в установленном порядке Госкомэкология России (п. 7 Положения о Государственном комитете РФ по охране окружающей среды).
Историческая справка
В 1968 году в Париже состоялась конференция ЮНЕСКО, на которой были обсуждены основные пункты Программы «Человек и биосфера» (Man and Biosphere — MAB). Программа MAB включала разработку рекомендаций по организации международной программы наблюдений за изменениями окружающей среды. Ее главная задача состояла в обнаружении и предупреждении наступающих вредных антропогенных изменений в состоянии природной среды, которые могут нанести прямой или косвенный вред благосостоянию людей.
В 1971 году при подготовке к первой международной конференции ООН по окружающей среде (Стокгольм, 1972) экспертами комиссии Научного комитета по проблемам окружающей среды было предложено понятие «мониторинг окружающей природной среды». Этот термин было решено использовать «для обозначения системы повторных наблюдений одного и более элементов природной среды в пространстве и во времени с определенными целями и в соответствии с заранее подготовленной программой». Авторство принадлежало члену комиссии американскому ученому Р. Манну. Важным решением Стокгольмской конференции была рекомендация по созданию Глобальной системы мониторинга окружающей среды (Global Environmental Monitoring Systems- GEMS).
Большая заслуга в разработке концепции мониторинга принадлежит выдающемуся российскому ученому Ю. А. Израэлю, который предложил «понимать под мониторингом только такую систему наблюдений, которая позволяет выделить изменения состояния биосферы под влиянием антропогенной деятельности». В соответствии с определением, основными элементами в эту систему включаются:
— наблюдение за факторами воздействия и состоянием окружающей среды; — прогноз ее будущего состояния; — оценка ее фактического и прогнозируемого состояния.
Эта концепция отводит мониторингу функцию информационного обеспечения антропогенной деятельности.
По мнению другого российского исследователя И. П. Герасимова, «объектом общего мониторинга является многокомпонентная совокупность природных явлений, подверженная многообразным естественным динамическим изменениям и испытывающая разнообразные воздействия и преобразования ее человеком». И. П. Герасимов понимал под мониторингом «систему наблюдения, контроля и управления состоянием окружающей среды, осуществляемую в различных масштабах, в том числе глобальном». «Управленческая» концепция мониторинга нацеливала на выявление и контроль экологической опасности, создание экологически целесообразного хозяйства, активное международное сотрудничество. Сторонники «управленческой» концепции мониторинга настаивали на необходимости восполнения пробела, связанного с отсутствием в системе мониторинга звена управления.
В настоящее время принято такое определение: под экологическим мониторингом окружающей среды понимают комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды. Это понятие означает регулярные наблюдения природных сред, ресурсов, растительного и животного мира, выполняемые по единообразной программе. Такой подход позволяет выявить изменения их состояния как в ходе естественных процессов, так и под влиянием деятельности человека.
Осуществление экологического мониторинга
В 1993 году Россия создала единую систему государственного экомониторинга, координирующую действия всех организаций и ведомств, контролирующую сбор данных об окружающей среде.
Сложность получения полной, достоверной информации заключается в том, что слишком много служб и агентств занимаются экомониторингом. Их действия сложно координировать.
Так, например, за состоянием земель наблюдают Федеральное агентство по сельскому хозяйству, Федеральная служба по гидрометеорологии, Федеральная служба по надзору в сфере природопользования.
Производственным экологическим мониторингом также занимается сразу несколько государственных органов. В то же время станций экомониторинга не достаточно для сбора необходимого количества проб воздуха, воды и почвы.
Сейчас эти проблемы успешно решаются. Создана специализированная наблюдательная сеть, включающая передвижные пункты, посты и стационарные обсерватории, станции экологического мониторинга. С их помощью оценивают степень загрязнения местности, изучают последствия техногенных аварий, разрабатывают меры по профилактике природных катастроф и дают рекомендации по снижению антропогенного прессинга на экосистемы.
Откуда пришло это понятие
Официально, что такое мониторинг окружающей среды, решили в 1971 на заседании ЮНЕСКО перед Стокгольмской конференцией ООН 1972 года, которая как раз и была посвящена этому вопросу. Именно тогда впервые использовали данный термин.
Однако в мире профессиональное отслеживание колебаний в климате, погоде, ее явлениях производилось еще задолго до этого – около ста с небольшим лет. К ним относятся всем известные метеорология, сейсмология и иные виды наблюдений и измерений. В наше время спектр исследований стремительно расширяется, растет количество измеряемых параметров, развивается сеть специальных станций. Вместе с этим существует утверждение занимающихся мониторингом окружающей среды о том, что эти мероприятия попутно усложняют проблемные вопросы, требующие незамедлительного разрешения.
Виды наземного экомониторинга
Наземные исследования необходимы для определения физических и химических показателей почв, растений, приземного слоя воздуха. Это основа экомониторинга. И.П. Герасимов создал классификацию, согласно которой выделяются блоки, в зависимости от задач и масштабов наблюдений.
Биоэкологический экомониторинг
Биоэкологический мониторинг – исходная единица наблюдений и контроля над окружающей средой и её влиянием на здоровье людей. Для получения данных используют следующие виды исследований: изучение питьевой воды, приземных слоёв атмосферы, флоры, фауны, сточных вод, качества сельскохозяйственных культур в пределах заданного ареала.
Геосистемный экомониторинг
Проводятся наблюдения за превращением природных экосистем в природно-антропогенные геосистемы. Экомониторинг позволяет увидеть трансформацию природных комплексов, предвидеть влияние изменений на человека, дать рекомендации по снижению отрицательной нагрузки на ландшафты.
Биосферный мониторинг
Включает наблюдения, контроль и прогнозирование изменений природных комплексов на глобальном уровне. Объекты изучения – атмосфера, биота, гидросфера, литосфера.
Цели и задачи экомониторинга
Что такое экологический мониторинг – это объединение методов наблюдений, организационных структур и способов исследований, преследующих следующие цели.
- Наблюдение за окружающей средой, особенно в местах концентрации антропогенных объектов.
- Оценка и прогнозирование изменений экосистем под влиянием природных и антропогенных факторов.
- Накопление информации об изменениях окружающей среды для передачи данных государственным охранным структурам.
Проводимые исследования дают возможность участвовать России в глобальных международных программах, нацеленных на предотвращение экологических катастроф, уменьшение вредного влияния хозяйственной деятельности человека на биосферу и здоровье людей, рациональное природопользование.
Производственный экологический контроль за использованием предприятием поверхностных водных объектов:
- своевременное направление ежеквартальных отчетов об использовании водных объектов в бассейновый орган Федерального агентства водных ресурсов а также в орган, предоставивший водный объект в пользование;
- своевременное внесение экологической платы за пользование водными объектами;
- постоянное ведение журналов первичного учета водопотребления средствами измерений;
- ежеквартальное отражение материалов первичного учета объема забора водных ресурсов и объема сброса сточных вод в специальных таблицах;
- ежедневный контроль за режимом использования водоохранных зон, а также прибрежных защитных полос в границах которых запрещается распашка земель и размещение отвалов размываемых грунтов.
Производственный экологический мониторинг как правило включает в себя 3 этапа работ:
- фоновые наблюдения, проводимые с целью оценки состояния природных компонентов до начала строительства;
- лабораторные исследования по экологическим показателям в период строительства;
- регулярные экологические наблюдения и лабораторные исследования на период эксплуатации объекта.
Перечень контролируемых экологических показателей при производственном экологическом контроле, точки отбора проб, кратность исследований определяется в каждом конкретном случае с учетом действующих нормативных документов, особенностями расположения и характером производственного процесса на объекте.
Производственный экологический контроль за охраной поверхностных вод от загрязнения:
- проведение своевременной государственной аттестации контрольно-измерительной аппаратуры по определению объемов забираемой и сбрасываемой в водный объект воды;
- слежение за расходом, составом и свойствами сточных вод на отдельных стадиях технологической очистки и их соответствие установленным регламентам;
- проведение контроля за расходом, составом и свойствами сточных вод, сбрасываемых в водные объекты и их соответствие установленным нормативам НДС;
- проведения контроля за расходом, составом и свойствами сточных вод, сбрасываемых в канализацию и их соответствие нормативам, установленным в договоре на прием сточных вод;
- проведение контроля за расходом, составом и свойствами природных вод в местах собственных водозаборов, фоновых и контрольных створах водных объектов, принимаемых сточные воды и за соблюдением норм качества воды в контрольных створах;
- проверка эффективности очистных сооружений, ведение соответствующих журналов;
- проверка выполнения графика планового ремонта водных коммуникаций и очистных сооружений;
- проверка выполнения плана и сроков поэтапного достижения нормативов НДС или временно согласованных сбросов. Сведения по экологическому контролю за водными объектами должны быть актуализированы по состоянию на первый день месяца, следующего за отчетным годом.
Мониторинг один или их несколько?
Мониторинг бывает самый разнообразный, для создания целостной картины о данном предмете нелишним будет знакомство с его различными видами.
Основываясь на целях и объектах, выделяют санитарно-гигиенический, экологический и климатический мониторинги.
1. Санитарно-гигиенический прежде всего занимается мониторингом загрязнения окружающей среды и сопоставлением ее качества с гигиеническими нормативами ПДК (предельно допустимыми концентрациями), выявленными для защиты, здоровья и охраны благоприятной среды жизнедеятельности населения.
2. Экологический мониторинг играет свою важную функцию в глобальной системе контроля окружающей среды. Концентрируется в первую очередь на возобновляемых ресурсах и анализирует антропогенное воздействие на экосистемы и их отклик на раздражитель в виде человека. Это основная цель данного вида мониторинга. Задачей же является исследование типичных, наиболее распространенных ответных эффектов не отдельных организмов, а их сообщества (экосистемы).
Этот вид мониторинга включает в себя следующие разновидности контроля:
— За атмосферным воздухом. Он характеризуется тем, что комплекс программных наблюдений направлен на накапливание данных для последующей их оценки и использования в качестве основы для прогнозирования возможных изменений в будущем.
— За гидросферой. Его особенность в том, что здесь происходит наблюдение за положением дел в водах разного уровня, речь идет о поверхностных и подземных.
— За землями (почвами). Наблюдения осуществляются за состоянием земельного покрова и составом почв, в соответствии с чем принимаются решения о мерах по защите земли от негативного воздействия внешних факторов.
— За радиацией. Соответственно, оцениваются статус и конъюнктура радиационного фона.
3. Климатический мониторинг – экослужба, занимающаяся, как водится, контролем и прогнозом изменений и колебаний климата. Он походит на экологический, но предмет его ведения находится в рамках не всей биосферы, а только в той части, что влияет на формирование климата. Это, как известно, атмосфера, поверхностные воды, снежные массы и т. д. Климатический мониторинг тесно соприкасается с гидрометеорологическими наблюдениями.
Можно привести и иные классификации мониторинга.
Так, в зависимости от масштабов выделяют:
- Биосферный, он же еще глобальный. В его рамках осуществляется слежение за общими всемирными процессами в биосфере планеты в целях предсказания и предупреждения о возникающих чрезвычайных ситуациях и экстремальных угрозах.
- Импактный. Работает на менее масштабном уровне – локальных точках (район или даже предприятие). Сообщает о влияниях антропогенного характера (промышленных объектов или отдельных источников) и чрезвычайных положениях (при возникновении катастроф, аварий, бедствий, эпидемий).
- Биологический. Узконаправленные наблюдения за биологическими ресурсами – растениями и животными. Для этих мер используются биоиндикаторы. Исследования же проводятся на территориях заповедников или в иных природоохранных зонах.