По объектам наблюдения

Классификация систем и видов мониторинга окружающей среды

Физико-географические данные, включая данные о распределении суши и воды, рельефе поверхности земного шара, природных ресурсах (минеральных, земельных, растительных, водных, ресурсах фауны), народонаселении, урбанизации и др., также представляют важнейшую информацию о состоянии природной окружающей среды.

Классификация состояний природной среды и здоровья населения, реакций природных систем, источников и факторов воздействия, охватываемых системой мониторинга

Государственный стандарт Российской Федерации (ГОСТ Р 22. 1.02.) устанавливает основные положения по составу системы мониторинга состояния окружающей среды.

По ГОСТу Р 22. 1. 02. Мониторинг окружающей среды – это система наблюдений и контроля, проводимых регулярно, по определенной программе для оценки состояния окружающей среды, анализа происходящих в ней процессов и своевременного выявления тенденций ее изменения.

В концепции Единой государственной системы экологического мониторинга, которая представляет собой организационно и технически оформленную государственную информационно – измерительную макросистему наблюдений, оценки состояния окружающей природной среды и природных ресурсов, прогнозирования их изменения под влиянием антропогенных и природных факторов, экологический мониторинг является необходимым элементом системы управления природоохранной деятельности, должен отражать основные принципы самого управления и отвечать его целям.

В основе организации систем мониторинга учитываются общие теоретические и методологические прин­ципы:

1. Структурно-организационный принцип - система мониторинга любого уровня, являясь многоуровне­вой иерархической структурой, должна строиться с учётом взаимодействия с высшими системами и низшими подсистемами.

2. Функциональный принцип - мониторинг функционирует во времени как взаимосвязанная и взаимообу­словленная система цепи постоянных наблюдений, оценки, прогноза и управления.

3. Обучающий принцип - с течением времени в системе работающего мониторинга качество прогнозов и эффективность управления должны закономерно улучшаться, система мониторинга во времени должна непре­рывно совершенствоваться и строиться как «самообучающаяся» система.

4. Пространственный принцип - пространственная структура системы пунктов получения информации формируется в зависимости от вида мониторинга и определяется природными геологическими и инженерно­геологическими особенностями территории, типом и особенностями инженерных сооружений на ней, а также состоянием на ней экосистемы.

5. Временной принцип - частота наблюдений и сбора информации во времени в системе мониторинга полностью определяется динамикой наблюдаемых (изучаемых) процессов.

6. Целевой принцип - система любого мониторинга должна строиться с учётом достижения его конечной цели - оптимизации управления, что достигается на базе прогнозных оценок её развития путём выработки оп­тимальных управляющих решений и рекомендаций.

Таким образом, основные цели экологического мониторинга состоят в обеспечении системы управления природоохранной деятельности своевременной и достоверной информацией, позволяющей:

1. Оценить наблюдаемые изменения в окружающей среде и выявить эффект деятельности человека.

2. Спрогнозировать предполагающиеся изменения в окружающей среде.

3. Разработать стратегию оптимальных отношений общества и окружающей среды.

4. Принять решение для предотвращения отрицательных последствий деятельности человека.

В этой связи основными задачами экологического мониторинга являются:

1. Наблюдение за источниками, факторами антропогенного воздействия на окружающую среду и реакцией (откликом) объектов живой природы, в том числе человека, на это воздействие.

2. Оценка по данным наблюдений и прогнозирование уровня антропогенного воздействия на окружающую среду, её состояния и изменений в результате этого воздействия, оценка и анализ природных процессов, а также экологического риска.

3. Прогнозирование антропогенных воздействий, природных процессов, ведущих к дегармонизации связей и нарушению саморегуляции биологических систем, состояния окружающей среды и возможных в ней изменений.

4. Информационное обеспечение подготовки принятия управленческих решений по охране природы и здоровья человека, регулирование и восстановление каче­ства окружающей среды, нормализация экологической обстановки в экстре­мальных случаях.

Делая выводы, можно сказать, что система экологического мониторинга является необходимым элементом системы управления природоохранной деятельности. Она должна отражать принципы самого управления и отвечать его целям.

Схема управления ориентирована на формирование управляющих воздействий на основе принятия решений и учитывает, что организационному управлению поддается только один элемент – источники антропогенного воздействия [схема 1.1].

Схема включает в себя несколько контуров управления, связанных с окружающей природной средой.

Схема 1.1.Схема управления состоянием окружающей среды

Хозяйственная деятельность

Абиотическая среда

Биотические среды

Геосистемы

 

 

		Нормативы для источников

 

Первый контур управления включает такие элементы:

- система мониторинга антропогенных источников;

- система контроля состояния антропогенных источников;

- система подготовки и принятия решений, включая и контроль их выполнения.

Второй контур управления связан с регулированием состояния абиотических сред:

- система мониторинга абиотических сред;

- систему контроля состояния абиотических сред;

- систему подготовки решений, направленных на изменение нормативов состояния источников.

Третий контур управления – управление состоянием биотических сред и четвертый контур управления – управление состоянием геоэкосистемы.

Из схемы управления состоянием окружающей среды следует роль и место системы экологического мониторинга, как основного инструмента, осуществляющего комплексное наблюдение состояния элементов окружающей среды и формирующего критерии управления в виде допустимых экологических нагрузок [схема 1.2].

Схема 1.2.Место мониторинга в системе управления состоянием природной среды

 

Н

М

Б ® Б¢

А

 

 

Элемент биосферы Б, подвергаясь антропогенному воздействию (А), меняет свое состояние (Б®Б¢). С помощью системы мониторинга (М) производится обобщение данных, анализ и оценка фактического и прогнозируемого состояния. Эта информация передается в блок управления (У). На основании этой информации принимаются меры по ограничению или прекращению антропогенных воздействий и укреплению элемента биосферы.

 

Таким образом, мониторинг является многоцелевой информационной системой. Универсальная система мониторинга состояния окружающей природной среды разработана Ю.А. Израэлем. Наиболее универсальным подходом к определению структуры системы мониторинга антропогенного изменения природной среды является его разделение на блоки [Схема 1.3.].

Оценка прогнозируемого состояния

Блок 1: Наблюдение (1-ая задача мониторинга) - выполняет функции по наблюде­нию:

· за источниками антропогенных воздействий, куда следует отнести объекты раз­личных народно-хозяйственных комплексов; объекты хозяйственно-бытового и иного назначения, являющиеся элементами (источниками) вредных химиче­ских, радиоактивных, биологически опасных веществ; пожаро - и взрывоопас­ные объекты; транспортные средства всех видов, а также различные виды хо­зяйственной деятельности, связанные с использованием вредных веществ;

· за факторами антропогенных воздействий: химическими и физическими, вклю­чая поля концентрации вредных химических и радиационных веществ, различ­ного рода физические поля (ЭМП, акустическое, тепловое и т.д.), а так же фак­торами механического воздействия биологически активных веществ;

· за эффектами, вызываемыми в окружающей среде антропогенными воздействи­ями, в частности, за реакциями биологических систем, и прежде всего человека на эти воздействия.

Блок 2: Оценка фактического состояния (2-ая задача мониторинга) - связана с оценкой со­стояния окружающей среды и происходящими в ней изменениями, т.е. по данным наблю­дений определяются характеристики и показатели качества природной среды, отражаю­щие тем или иным образом степень саморегуляции естественных процессов, протекаю­щих в экологических системах и структурных элементах биосферы, состояние здоровья людей, а так же мера его ухудшения и зависящие от уровня и характера антропогенного воздействия.

Блок 3: Прогноз состояния (3-ая задача мониторинга) - выполняет функции прогнозирова­ния состояния окружающей среды, распознавания тенденций и логики развития измене­ния в этом состоянии.

Прогнозирование даёт возможность максимально уменьшить влияние неопре­делённостей на принятие управленческих решений по проведению природоохранных ме­роприятий, сохранению здоровья людей и нормализации экологической обстановки.

Блок 4: Регулирование качества окружающей среды (4-ая задача мониторинга).

Блоки “Наблюдения” и “Прогноз состояния” тесно связаны между собой, так как прогноз состояния окружающей среды возможен лишь при наличии информации о фактическом состоянии (прямая связь). Построение прогноза, с одной стороны, подразумевает знание закономерностей изменения состояния природной среды, а с другой - направленность прогноза должна определять структуру и состав наблюдений (обратная связь). Данные, полученные в результате прогноза и наблюдений, должны оцениваться в зависимости от областидеятельности человека.

Данные, характеризующие состояние природной среды, полученные в результате наблюдений или прогноза, должны оцениваться в зависимости от того, в какой области человеческой деятельности они используются (с помощью специально выбранных или выработанных критериев). Оценка подразумевает, с одной стороны, определение ущерба от воздействия, с другой – выбор оптимальных условий для человеческой деятельности, определение существующих экологических резервов. При такого рода оценках подразумевается знание допустимых нагрузок на окружающую природную среду.

Оценка состояния природной среды подразумевает всесторонний анализ состояния, вызванного воздействием различных факторов в различных средах (часто одновременных и усиливающих эффект воздействия). Так, если рассматривать воздействие на биотическую составляющую биосферы, то, очевидно, экологический ущерб зависит от того, каким воздействиям, с какой интенсивностью, какое количество организмов (и каких) будет подвергнуто. Для комплексной оценки состояния природной среды и выявления динамики этого состояния одновременно должны вестись метеорологические, гидрологические и некоторые биологические наблюдения, позволяющие правильно интерпретировать и выделять антропогенные изменения на фоне природных процессов.

Комплекс антропогенных факторов, влияющих на состояние биосферы, на здоровье населения, исключительно разнообразен – сюда включается загрязнение природных сред различными химическими веществами, выброс инертного материала, физическое (в том числе механическое) воздействие, нарушающее естественный покров планеты, нагрев биосферы, биологическое воздействие, изъятие возобновимых и невозобновимых ресурсов и т.п.

Еще более разнообразны эффекты, результаты антропогенных воздействий, которые ведут к изменению основных элементов биосферы, к геофизическим и экологическим изменениям значительного масштаба; антропогенные воздействия непосредственно или путем указанных изменений влияют на здоровье и благосостояние населения, приводят к различным социально-экономическим изменениям. Схема влияния основных антропогенных факторов на состояние биосферы, здоровье и благосостояние населения дана в таблице 3.1.

Наблюдения за локальными источниками воздействий и загрязнений и факторами воздействий выделены в специальный раздел наблюдений (раздел А). Такие источники могут быть природными (извержения вулканов, самопроизвольный выход газов, нефти и т.д.) и антропогенными (выбросы промышленных предприятий; сельскохозяйственные источники – животноводческие фермы и поля после внесения химических удобрений и средств борьбы с вредителями растений; воздушный, водный и наземный транспорт, коммунальные источники загрязнений и т.д.).

Таблица 3.1

Раздел наблюдений	Классификация
А	Источники и факторы воздействия	А.1	Источники загрязнений и воздействий
	А.2	Факторы воздействия (загрязняющие вещества, излучение и т.д.)
Б	Состояние окружающей природной среды	Б.1	Состояние среды, характеризуемое физическими и физико-географическими данными
	Б.2	Состояние среды, характеризуемое геохимическими данными, данными о составе и характере загрязнений
В	Состояние биотической составляющей биосферы	В.1	Реакция биоты – отклики и последствия:
		а) у отдельного организма,
б) у популяции,
в) у сообщества и экосистемы
Г	Реакция крупных систем и биосферы в целом	Г.1	Реакция крупных систем (погода и климат)
	Г.2	Реакция биосферы в целом

 

 

Раздел Б включает наблюдения за состоянием и изменениями среды по геофизическим данным, получаемым путем последовательных или непрерывных измерений соответствующих параметров, характеризующих мгновенное состояние среды. Такие наблюдения уже проводятся рядом геофизических служб. Наблюдения за стихийными природными явлениями катастрофического характера (вулканизм, землетрясение, цунами, засухи, ураганы, наводнения, сели, снежные лавины, эрозия почв и др.) в основном находятся в компетенции указанных служб.

В этот же раздел включены наблюдения за состоянием среды (и изменениями этого состояния), характеризуемым геохимическими данными, т.е. наблюдения за круговоротом веществ в природе, за составом инородных примесей в биосфере (в том числе радиоактивных веществ), за различными специфическими физическими характеристиками среды, включая наблюдения за шумовым, тепловым загрязнениями (понятия загрязнений в последних случаях являются условными, но общепринятыми) и различными излучениями (ионизирующими и неионизирующими).

К разделу Б относятся также наблюдения за химическим составом (природного и антропогенного происхождения) атмосферы, осадков, поверхностных и подземных вод, вод океанов и морей, почвы, донных отложений, растительности, животных и наблюдения за основными путями распространения загрязнений. Именно эти наблюдения чаще всего относят к первостепенным по важности в системе мониторинга.

 

Раздел В включает наблюдения за реакцией биоты (живой составляющей биосферы) на различные факторы воздействий и изменений состояния окружающей среды; к этим наблюдениям относятся наблюдения за откликом (обратимые изменения) и последствиями (необратимые изменения) у биоты.Возможны наблюдения по функциональным и структурным биологическим признакам. К числу функциональных признаков можно отнести, например, прирост биомассы в единицу времени, скорость поглощения различных веществ растениями и животными; к числу структурных – численность видов растений и животных, общую биомассу. Эти наблюдения должны быть организованы на различных уровнях – отдельного организма и популяции, сообщества и экосистемы.

Особое место в природе занимает человек. Наблюдения за реакцией человеческого организма на различные воздействия должно быть выделено в отдельный раздел ввиду его важности и специфичности. Мониторинг факторов, связанных со здоровьем человека, включает также наблюдения и оценку условий среды, влияющих на здоровье человека, распространение различных заболеваний и т.д.

 

Раздел Г — наблюдения за реакцией крупных систем (погоды, климата) и биосферы в целом — включает всю систему наблюдений, перечисленных в разде­лах Б и В, наблюдений за состоянием климатической системы и требуют специальных обобщений и оценок.

Наблюдения, построенные по определенной системе для выполнения задач, изложенных выше, могут осу­ществляться по физическим, химическим и биологиче­ским показателям. Для определения динамики состояния биосферы измерения должны повторяться через опре­деленные интервалы времени, а по важнейшим показа­телям должны быть непрерывными. Система наблюде­ний может быть построена на основе точечных измере­ний (на станциях), включая дистанционные наблюдения, или на основе площадных съемок и получения интегральных показателей; возможно и целесообразно комбинированное использование этих принципов. Дан­ные площадных съемок и интегральных показателей должны играть весьма существенную роль в системе мониторинга. Важная роль при организации наблюдений должна быть отведена также использованию авиацион­ных и спутниковых средств и методов. При рассмотре­нии и анализе результатов важно выделить изменения состояния среды, реакцию биоты на эти изменения, происходящие вследствие антропогенного воздействия. Для этого важно знать первоначальное состояние среды, т. е. состояние до существенного вмешательства человека. Это первоначальное состояние можно частично восста­новить по результатам наблюдений, ведущихся длитель­ное время, а также по данным анализа состава донных отложений, ледниковых слоев, древесных колец, отно­сящихся к периоду, предшествующему началу замет­ного влияния человека на окружающую среду.

При изучении антропогенного влияния на биосферу следует определить глобальное фоновое состояние био­сферы в настоящее время в местах, удаленных от ло­кальных источников воздействия (загрязнения), и фоно­вое состояние, характерное для каждого региона (эти уровни могут существенно различаться).

Прогноз и оценка прогнозируемого состояния био­сферы является составной частью мониторинга.

Прогноз опирается на данные о состоянии окружающей природной среды в настоящем и прошлом (эти данные получают при наблюдениях и анализе результатов наблюдений).

Изучение рядов наблюдений, выявление закономер­ностей в изменении состояния природной среды позво­ляют определять тенденции этих изменений.

Прогнозирование состояния биосферы должно основываться на результатах исследований, выявляю­щих закономерности природных процессов, закономерности в распространении и миграции загрязняющих ве­ществ, в их превращениях, их влиянии на состояние окружающей среды, реакции различных организмов на изменения этого состояния.

На первом этапе необходимо прогнозировать изме­нение интенсивности источников различных воздействий и загрязнений, осуществлять прогноз факторов воздей­ствия в природной среде, например, общего количества загрязняющих веществ в различных средах, их распре­деления в пространстве, изменения их свойств и кон­центраций во времени.

Необходимыми для составления такого прогноза являются данные о планах деятельности человека.

При составлении прогнозов состояния биосферы можно принять предположение о неизменяющейся деятельности человека (например, предположить постоян­ство источников загрязнения) или принять в расчет данные о планах увеличения объема хозяйственной деятельности (что может повести к увеличению загряз­нения окружающей среды) и мероприятиях по сниже­нию загрязнения окружающей среды (что сдерживает или уменьшает загрязнение). В качестве первого (даже нулевого) приближения такого прогнозирования яв­ляется прогноз загрязнений биосферы в предположении полного отсутствия источников загрязнения, начиная с некоторого момента. Это позволит точнее учесть все геофизические, геохимические и биогеофизические про­цессы, связанные с «жизнью», превращениями и мигра­цией загрязняющих веществ.

Следующим этапом прогнозирования является прогноз возможных изменений в биосфере, в ее биотиче­ской составляющей под воздействием уже имеющихся в природе загрязнений (и других факторов воздействия), а также вновь поступающих или появляющихся.

Оценка, анализ прогнозируемого состояния биосферы позволяют указать, выбрать определенные направления, требующие приоритетных мер по борьбе с их отри­цательными проявлениями; прогноз позволит наметить и осуществить не только меры, направленные на улуч­шение уже имеющегося (и, возможно, увеличивающе­гося) воздействия, но и меры профилактического харак­тера, против негативных эффектов, которые еще не про­явились. Кроме районов, в которых состояние биосферы неблагополучно в связи с быстро развивающейся про­мышленностью и хозяйственным освоением, прогноз позволяет выделить направления (проблемы), требую­щие особого внимания как в глобальном так и в регио­нальном масштабах.

Среди глобальных проблем, которые следует вы­делить в связи с тем, что антропогенное воздействие и в первую очередь выбросы различных примесей в при­родную среду будут играть существенную роль, можно перечислить следующие:

- возможное изменение климата за счет антропогенного воздействия на атмосферу и других антропогенных изменений в природе;

- возможное нарушение озонного слоя за счет влияния окислов азота и галогеноуглеводородов антропогенного происхождения (такое нарушение может повлиять и на изменение климата);

- загрязнение Мирового океана нефтепродуктами.

Анализ данных прогноза позволит внести определен­ные коррективы в хозяйственную деятельность человека, скорректировать оптимальным образом взаимодействие человеческого общества и природы.

При осуществлении мониторинга состояния биосферы необходима организация достаточно представительной сети наблюдений (измерений) наиболее важных факто­ров воздействия, показателей состояния среды. В зави­симости от конкретной задачи мониторинга эти фак­торы и показатели могут быть различными.

Исходя из задач мониторинга необходимо, прежде всего оты­скивать факторы, ведущие к наиболее серьезным, дол­говременным изменениям в окружающей природной среде (и источники таких воздействий), а также выяв­лять элементы биосферы, наиболее подверженные воздействию (или наиболее чувствительные), или критические, ключевые элементы, повреждение которых может вести к разрушению экосистем.

Определение приоритетов для подсистем мониторинга при решении различных за­дач может привести к разным результатам для одного и того же фактора воздействия. Так, с одной стороны, ущерб от увеличения СО₂ в атмосфере для какой-либо экосистемы незначителен, а во многих случаях увеличе­ние СО₂ даже полезно — оно ведет к увеличению про­дуктивности растений. С другой стороны, при рассмот­рении возможного влияния на крупные системы, на­пример климат нашей планеты, накопление СО₂ ведет к увеличению парникового эффекта и возможным изме­нениям климата с различными отрицательными послед­ствиями для биосферы.

Объекты мониторинга: атмосфера; атмосферные осадки (снег, дождь и т.п.); по­верхностные воды суши; поверхностные воды океана и моря; подземные воды; состав­ляющие климатической системы; источники загрязнения (стационарные, подвижные); здоровье населения; природные ЧС и т.д.

В этом случае различают следующие виды мониторинга:

1.1. Атмосферный;

1.2.Водный;

1.3.Почвенный;

1.4.Климатический;

1.5.Растительности;

1.6.Животного мира;

1.7.Здоровья населения и т.п.

2. По факторам:

2.1. Ингредиентный (почвы, воды, и т.д.);

2.2.Мониторинг физических факторов (таких как: электромагнитное излучение, солнечная радиация, шум и т.д.).

3. По источникам загрязнения:

3.1.Мониторинг стационарных источников загрязнения (точечные – труба; линей­ные – склад угля);

3.2.Мониторинг мобильных источников загрязнения (транспорт);

3.3.Мониторинг пространственных источников загрязнения (города, населённые пункты, поля с внесёнными химическими веществами, свалка).

4. По масштабам воздействия:

4.1.Пространственный;

4.2.Временной.

5. По характеру обобщения информации:

5.1.Глобальный мониторинг – это слежение за общемировыми процессами и яв­лениями в биосфере Земли, включая все её компоненты и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях;

5.2.Фоновый (базовый) мониторинг – это слежение за общебиосферными, в основном природными, явлениями без наложения на них региональных антро­погенных влияний;

5.3.Национальный мониторинг – мониторинг в масштабах страны;

5.4.Региональный мониторинг – слежение за процессами и явлениями в пределах какого-либо региона, где эти процессы и явления могут отличаться и по при­родному характеру и по антропогенным воздействиям от базового фона, ха­рактерного для всей биосферы;

5.5.Локальный мониторинг – это мониторинг воздействия конкретного антропо­генного источника;

5.6.Импактный мониторинг – это мониторинг региональных и локальных антро­погенных воздействий в особо опасных зонах и местах.

6. По методам наблюдений:

6.1.Мониторинг по физико-химическим показателям;

6.2.Мониторинг по биологическим показателям;

6.3.Дистанционный мониторинг.

Дистанционный мониторинг – авиационный и космический мониторинг с при­менением аппаратов, оснащённых радиометрической аппаратурой, способных осуще­ствлять зондирование изучаемых объектов и регистрацию опытных данных.

7. Комплексный экологический мониторинг – это организация системы наблюдений за состоянием объектов окружающей природной среды для оценки их фактического уровня загрязнения и предупреждения о создающихся критических ситуациях, вредных для здоровья людей и других живых организмов.

При проведении комплексного экологического мониторинга:

7.1. Проводится постоянная оценка экологических условий среды обитания челове­ка и биологических объектов, а так же оценка состояния и функциональной це­лостности экологической системы;

7.2. Создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.

Система комплексного экологического мониторинга предусматривает:

1. Выделение объекта наблюдения;

2. Обследование выделенного объекта наблюдения;

3. Составление для объекта наблюдения информационной модели;

4. Планирование измерений;

5. Оценку состояния объекта наблюдения и идентификацию его информацион­ной модели;

6. Прогнозирование изменений состояния объекта наблюдения;

7. Представление информации в удобной для использования форме и доведение её до потребителя.

Основные цели комплексного экологического мониторинга состоят в том, чтобы на основании полученной информации:

1. Оценить показатели состояния функциональной целостности экосистемы и сре­ды обитания человека;

2. Выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких из­менений, а так же определить корректирующие меры в тех случаях. Когда целе­вые показатели экологических условий не достигаются;

3. Создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих не­гативных ситуаций до того, как будет нанесён ущерб.

При классификации различных подходов, при ориентации подсистем мониторинга для осуществления опре­деленных целей целесообразно выделить подсистему наб­людении (оценки и прогноза) за реакцией основных со­ставляющих биосферы: абиотической составляющей (геофизический мониторинг) и биотической составляю­щей (биологический мониторинг).

К геофизическому мониторингу относится определе­ние реакции абиотической составляющей как в микро- так и макромасштабе вплоть до реакции и определения состояния крупных систем — погоды и климата. Сюда же относится мониторинг необходимых для интерпретации данных о загрязнениях, мутности атмосферы, выбороч­ных метеорологических и гидрологических характери­стик среды.

Основной задачей биологического мониторинга является определение состояния биотической составля­ющей биосферы, ее отклика, реакции на антропогенное воздействие, определение функции состояния и отклоне­ния этой функции от нормального естественного состоя­ния на различных уровнях: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном, уровне сообщества.

Исследование содержания различных ингредиентов в биоте лишь условно можно отнести к биологическому мониторингу. Этот вопрос относится к измерению за­грязнителей в различных средах. К биологическому мо­ниторингу можно отнести также наблюдения за состоя­нием биосферы с помощью биологических индика­торов.

Биологический мониторинг включает мониторинг жи­вых организмов-популяций (по их числу, биомассе, плот­ности и другим функциональным и структурным при­знакам), подверженных воздействию. В этой подсистеме мониторинга целесообразно выделить следующие наб­людения:

- за состоянием здоровья человека, воздействием окружающей среды на человека (медико-биологический мониторинг);

- за важнейшими популяциями как с точки зрения существования экосистемы, характеризующей своим со­стоянием благополучие той или иной экосистемы, так и с точки зрения большой хозяйственной ценности (например, ценные сорта рыб);

- за наиболее чувствительными к данному виду воз­действия (либо к комплексному воздействию) популяци­ями (например, растительность к воздействию двуокиси серы) или за «критическими» популяциями по отношению к данному воздействию (например, зоопланктон эпишура в оз. Байкал к сбросам целлюлозных предприя­тий);

- за популяциями-индикаторами (например, лишай­ники).

Особое место в биологическом мониторинге должен занять генетический мониторинг (наблюдение возмож­ных изменений наследственных признаков у различных популяций).

Экологический мониторинг является, по-видимому, более универсальным, охватывающим вопросы и биоло­гического, и геофизического мониторинга в их тесной связи. Это особенно важно, когда наблюдения осущест­вляются на уровне экологических систем.

Очень важным с точки зрения практических дейст­вий при организации мониторинга в любых масштабах, с любыми целями (например, при организации нацио­нального мониторинга) является мониторинг загряз­няющих веществ и других факторов воздействия в раз­личных средах.

Мониторинг в различных средах (различных сред) включает:

- мониторинг приземного слоя атмосферы и верхней атмосферы;

- мониторинг атмосферных осадков;

- мониторинг гидросферы, т. е. поверхностных вод суши (рек, озер и водохранилищ), вод океанов и морей, подземных вод;

- мониторинг литосферы (в первую очередь почвы).

Возможно выделить мониторинг атмосферы, океана, поверхности суши (с реками и озерами), криосферы (составляющих климатическую систему).

Мониторинг содержания различных веществ в живой составляющей биосферы (биоте) также может быть отнесен к этому виду мониторинга.

Особое внимание нужно обратить на переходы раз­личных веществ из одной среды в другую при переносе, распространении и миграции загрязняющих веществ.

Не менее важной с практической точки зрения пред­ставляется классификация систем мониторинга по фак­торам и источникам воздействия.

Мониторинг факторов воздействия — мониторинг раз­личных загрязнителей (ингредиентный мониторинг) и других факторов воздействия, к которым можно отнести электромагнитное излучение, тепло, шумы.

Здесь в первую очередь мониторингу должны быть подвергнуты наиболее вредные факторы воздействия, токсичные вещества, наиболее стойкие и подвижные (мобильные), имеющие токсичные дочерние продукты, образующиеся при распаде и превращениях, и опасные при воздействиях в сочетании с другими веществами. Очевидно, необходимо выделить мониторинг радиоак­тивных изотопов в окружающей среде. Этот вид монито­ринга называют химическим.

Мониторинг источников загрязнений выделен в спе­циальную подсистему, хотя в принципе может быть охвачен и предыдущей подсистемой.

Среди источников воздействия и в первую очередь загрязнений следует выделить точечные стационарные (заводские трубы и т. д.), точечные подвижные (транс­порт) и пространственные (площадные) (поля с внесен­ными химическими веществами, города и т. п.) источ­ники.

Возможна также классификация по масштабам воз­действия (пространственным, временным, на различных биологических уровнях).

При классификации по пространственным масшта­бам воздействия можно выделить наблюдения, относя­щиеся к точке, небольшим площадям, районам, регио­нам, наблюдения в глобальном масштабе — обработан­ные, осредненные или обобщенные по определенной системе (таблица 3.2). Сюда может быть отнесено определение коли­чества вещества, объектов воздействия в той или иной части пространства (распределение, плотность, интеграл по значительной площади). Интересен вопрос перерас­пределения загрязняющих веществ и организмов, под­верженных воздействию, между различными территориями.