Биоиндикация и биотестирование загрязнений

Лекция 12

Экологический мониторинг

1. Цели и задачи экологического мониторинга
2. Основные определения экологического мониторинга.
3. Содержание мониторинга.

Цели и задачи экологического мониторинга.

Переход биосферы в ноосферу предусматри­вает управление развитием общества, с одной стороны, и биосферы - с другой, что должно в будущем не только исключить всякие отрицательные по­следствия- природопользования, но и исправить те, что уже имели место.

Таким образом, необходимы:

• текущий учет и измерение происходящих изменений в окружающей среде с точки зрения ухудшения ее качества;
• прогноз этих изменений и связанных с ними экологиче­ских последствий.

Для того чтобы разумно управлять природопользованием, не допуская или своевременно предупреждая нежелательные отклонения качества среды, необходимо наряду с получением соответствующей информации располагать данными о том, какая именно среда является оптимальной для полного благополучия общества. Должны быть установлены предельно до­пустимые нагрузки на окружающую среду, превышение ко­торых может привести к ее ухудшению, а следовательно, и к ущербу для самого человека.

Исходным понятием в этой сложной работе является упомянутое ранее необходимое и достаточное качество среды, т.е. такая совокупность ее параметров, которая всецело удовлетворяет как экологической нише человека, так и научно-техническому прогрессу общества.

Качество среды может оцени­ваться путем сопоставления измеренных количеств загряз­няющих веществ в воздухе, воде или почве с нормативными показателями, основанными на толерантности человеческого организма.

Для того чтобы получить информацию об изменениях в экологической системе и вовремя отреагировать на эти изме­нения принятием и реализацией соответствующих решений, необходимо иметь "точку отсчета", т. е. некоторое определен­ное значение того или иного показателя данного качества, которое называется фоновым, не подвергав­шимся ранее локальным антропогенным воздействиям. Па­раметры такого фонового состояния меняются под влиянием деятельности человека, причем существуют некоторые кри­тические уровни качества среды (минимальный и макси­мальный), в пределах которых посторонние воздействия не должны выводить данную систему из состояния устойчиво­сти, ибо иначе в ней могут произойти необратимые изменения.

Таким образом, для нормального функционирования и устойчивости экологических систем и биосферы в целом не следует превышать определенные предельные нагрузки на них. Таковыми, в частности, считаются предельно до­пустимая экологическая нагрузка(ПДЭН) или предельно допустимые концентрации тех или иных чуждых данной системе веществ - ксенобиотиков (ПДК).

Основные определения экологического мониторинга. Содержание мониторинга.

Под экологическим мониторингом понимают систему наблюдений за изменениями состояния среды, вызванными антропогенными причинами, позволяющую прогнозировать разви­тие этих изменений.

Термин "мониторинг" образован от ла­тинского слова монитор - наблюдающий, предостерегающий (так называли впередсмотрящего матроса на парусном судне).

Экологический мониторинг должен пред­ставлять собой иерархически организованную систему на­блюдений, слагающуюся из звеньев разного уровня:

• глобального (биосферного) мониторинга, осуществляемо­го на основе международного сотрудничества, которое в по­следние годы становится все более и более интенсивным;
• национального мониторинга, осуществляемого в преде­лах государства специально созданными органами;
• регионального мониторинга, осуществляемого в пределах крупных районов, интенсивно осваиваемых народным хо­зяйством, например в пределах геосистем, территориально-производственных комплексов;
• локального (биоэкологического) мониторинга, включаю­щего слежение за изменениями качества среды в пределах населенных пунктов, промышленных центров, непосредст­венно на предприятиях.

Примером локального мониторинга является постоянная система наблюдения и контроля загрязнения воздуха в го­родах, на транспортных магистралях, осуществляемая при помощи стационарных, передвижных или подфакельных постов. Такая система существует в большинстве крупных 'городов нашей страны.

К локальному мониторингу относится и деятельность сани-тарно-промышленных лабораторий на предприятиях. В задачи этих лабораторий входят, в частности, постоянные наблюдения за загрязнением воздуха в цехах и на промышленных площад­ках, воды в установленных створах водных объектов.

Для осуществления мероприятий по глобальному и на­циональному мониторингу, т. е. для получения информации об изменениях качества среды, происходящих уже на био­сферном уровне необходимо иметь места, где сохранился бы некоторый фоновый уровень качества среды, в срав­нении с которым устанавливалась бы и степень воздействия человека на биосферу - биосферные заповедники. В задачу биосферных заповедников входит проведение постоянных наблюдений и определение фоновых параметров современного состояния биосферы, а также сопоставление их с изменениями, вызываемыми антропогенным воздейст­вием. Кроме того, биосферные заповедники на данном этапе должны вести регулярные и периодические целевые наблю­дения над экосистемами с тем, чтобы выработать научно обоснованные параметры для контроля состояния среды.

Биоиндикация и биотестирование загрязнений.

Наряду с приборными методами оценки загрязнения природной среды, используются методы так называемой биологической индикации и биотестирования, основанные на учете живых организмов (тест-объектов), особенно чувст­вительных к конкретным химическим примесям. В лесных экосистемах удобным тест-объектом могут служить жуки-короеды. Необратимо ослабленные отмираю­щие деревья обильно заселяются короедами, но в случаях гибели насаждений именно от загрязнения атмосферного воздуха химическими веществами короеды не получают широкого распространения. Поэтому факт отмирания наса­ждений при отсутствии заселения деревьев короедами мо­жет служить индикатором наличия в воздухе загрязняющих веществ промышленного происхождения.