Мониторинг среды обитания

       Введение 

       Информация  о состоянии окружающей природной  среды, об изменениях этого состояния  давно используется человеком для  планирования своей деятельности. Уже  более 100 лет наблюдения за изменением погоды, климатом ведутся регулярно  в цивилизованном мире. Это всем нам знакомые метеорологические, фенологические, сейсмологические и некоторые другие виды наблюдений и измерений состояния окружающей среды. Теперь уже никого не надо убеждать, что за состоянием природной среды надо постоянно наблюдать. Все шире становится круг наблюдений, число измеряемых параметров, все гуще сеть наблюдательных станций. Все большей сложностью обладают проблемы, связанные с мониторингом окружающей среды.

       Сам термин «мониторинг» впервые появился в рекомендациях специальной  комиссии СКОПЕ (научный комитет по проблемам окружающей среды) при ЮНЕСКО в 1971 году, а в 1972 году уже появились первые предложения по Глобальной системе мониторинга окружающей среды (Стокгольмская конференция ООН по окружающей среде). Однако такая система не создана по сей день из-за разногласий в объемах, формах и объектах мониторинга, распределении обязанностей между уже существующими системами наблюдений. Такие же проблемы и у нас в стране, поэтому, когда возникает острая необходимость режимных наблюдений за окружающей средой, каждая отрасль должна создавать свою локальную систему мониторинга.

       Мониторингом  окружающей среды называют регулярные, выполняемые по заданной программе  наблюдения природных сред, природных  ресурсов, растительного и животного  мира, позволяющие выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности. 

       Понятие среды обитания и виды ее загрязнения 

       Среда обитания человека – это совокупность объектов, явлений и факторов окружающей (природной и искусственной) среды, определяющая условия его жизнедеятельности. Одна из целей, стоящих перед данной системой, - безопасность, т.е. не нанесение ущерба здоровью человека. Достижение безопасности системы «человек – среда обитания» возможно только в том случае, если будут системно учтены особенности каждого элемента, входящего в эту систему.

       В понятии «среда обитания» входят все элементы природной, производственной, городской и бытовой среды, т.е. все то, что окружает человека и  общества в целом.

       Природная среда – это факторы чисто естественного или природно-антропогенного системного происхождения. К этим факторам относят: энергетическое состояние среды; химический и динамический характер атмосферы; водный компонент; физический, химический и механический характер поверхности земли; состав биологической части экологических систем; плотность населения и взаимовлияние самих людей и т.д. Природная среда – это сложное и разнообразное сочетание и взаимодействие литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы в целом.

       Литосфера – это внешняя сфера «твердой» земли, образованная осадочными и базальтовыми породами. Основная масса организмов, обитающих в литосфере, сосредоточена в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров.

       Атмосфера – это газообразная оболочка планеты, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Главными составными частями атмосферы является азот, кислород, аргон, углекислый газ.

       С появлением промышленности и транспорта возникла проблема сохранения чистоты  атмосферы.

       Загрязнение атмосферы имеет естественное и искусственное происхождение.

       Среди естественных факторов выделяют:

• Внезапное загрязнение воздуха космической пылью и космическим излучением;
• Земное загрязнение атмосферы при извержении вулканов, выветривании горных пород, пыльных бурях, лесных пожарах, возникших от ударов молний, выносе морских солей.

       На  долю естественных факторов в конце  XX в. Приходилось 75% общего загрязнения атмосферы. Остальные 25%  - результат деятельности человека.

       Искусственное загрязнение разделяют на радиоактивное, электромагнитное, шумовое, дисперсное и газообразное, а также по отраслям промышленности и видам технологических процессов.

       Главными  и наиболее опасными источниками  загрязнения атмосферы являются промышленные, транспортные и бытовые  выбросы.

       Определяющую роль в загрязнении атмосферы играет сжигание топлива. За счет газов антропогенного происхождения образуются кислотные осадки и смог. Кислотные осадки – серная и азотная кислоты, образующиеся при растворении в воде диоксидов серы и азота и выпадающие на поверхность земли вместе с дождем, туманом, снегом или пылью. Из-за попадания кислотных осадков в озера нередко происходит гибель рыб или всего животного мира. Они также могут вызывать повреждения листвы, а часто и гибель растений, ускорять коррозию металлов и разрушение зданий. Большей частью кислотные дожди наблюдаются в районах с развитой промышленностью.

       В атмосферном воздухе, и в первую очередь в воздухе промышленных центров и городов, в результате сложных химических реакций смеси  газов, протекающих в нижних его слоях под действием солнечного света, образуются различные вещества, скапливающихся в ядовитый туман. Такой ядовитый туман получил название « смог». Его возникновению способствуют определенные метеорологические условия: отсутствие ветра и дождя, а также температурная инверсия. Во время смога ухудшается самочувствие людей, резко увеличивается число легочных и сердечно-сосудистых заболеваний, возникают эпидемии гриппа.

       С антропогенными изменениями атмосферы  связано и разрушение озонового  слоя, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Особенно быстро процесс разрушения озонового слоя происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры (над Антарктидой и в Арктике).

       Быстрыми  темпами растет содержание в атмосфере углекислого газа и метана. Эти газы обусловливают «парниковый эффект».Они пропускают солнечный свет, но частично задерживают тепловое излучение, испускаемое поверхностью Земли.

       В конце XX в. Огромную опасность стало представлять радиоактивное и химическое загрязнение атмосферы в результате деятельности людей. Все острее заявляет о себе проблема складирования и хранения радиоактивных отходов военной промышленности и атомных электростанций, хранения химического оружия. Следует учитывать, что загрязняющие вещества, переносимые воздушными потоками на большие расстояния, создают опасность загрязнения территорий не только принимающей страны, но и других стран.

       Гидросфера  – это совокупность всех вод Земли: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), океанических, атмосферных.

       Гидросфера  находится в непосредственной зависимости  от состояния литосферы, атмосферы  и живого вещества биосферы, поскольку  является их обязательным компонентом.

       Главная роль воды состоит в том, что она  является средой и источником водорода для полноценного протекания жизненных процессов. Практически все органические вещества биосферы представляют собой продукт фотосинтеза, при котором растения используют световую энергию для соединения двуокиси углерода с водой. Без воды фотосинтез – процесс, которому обязана вся жизнь нашей планеты, - происходить не может. Вода – фотосинтез. Вода составляет 90% массы растений, 75% массы животных. В составе человеческого тела 65% воды. Нарушение водного баланса ведет к серьезным сдвигам в организме человека.

       Из  общего количества воды на Земле пресная  вода составляет около 2% общего объема гидросферы.

       Человечеству  не угрожает недостаток воды. Ему грозит нечто худшее – недостаток чистой воды.

       Проблема  недостатка пресной воды возникла по следующим основным причинам:

1. интенсивное увеличение потребностей в воде в связи с быстрым ростом народонаселения планеты и развитием отраслей деятельности, требующих огромных затрат водных ресурсов;
2. загрязнение водоемов промышленными и бытовыми стоками.

       Биосферы – область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему.

       Все объекты живого мира можно разделить на растительные и животные.

       Велика  роль в жизни человека растительности, которая представляет собой необходимую  среду жизни людей. Отрицательное  влияние растительности по сравнению  с приносимой ею пользой незначительно. Так, некоторые виды диких растений растут в качестве сорняков на обрабатываемых землях и пастбищах. В отдельных местах приходится бороться с зарастанием водоемов, каналов. Иногда массовое развитие водной растительности вызывает появление летних заморов рыбы в озерах.

       Большое влияние на рост и развитие растений оказывают промышленные выбросы. Попадая  в атмосферный воздух, они оседают  на растения, в результате чего их рост может замедлиться в 2 раза, иногда и больше. Некоторые промышленные выбросы обладают высокой токсичностью и вызывают засыхание растений. Установлено, что в районах размещения предприятий цветной металлургии урожайность пшеницы ниже на 40-59%, а содержание белка в ней – на 25-35%.

       Особую  ценность в составе растительного  мира представляет собой лес. Самый страшный враг леса – огонь. В 90-х годах ХХ в. На территории России ежегодно возникало до 30 тыс. пожаров, охватывающих 2 млн. га.

       Одно  из тревожных явлений последних  лет – усыхание лесов. Начало заболевание  леса связывают с угнетающим действием  промышленного загрязнения окружающей среды, а также влиянием климатических факторов.

       Животный  мир представляет собой важную часть  биосферы нашей планеты.

       Питаясь, растениями и друг другом, участвуют  в биологическом круговороте  веществ, а также в круговороте  веществ планеты. Отсюда и роль в развитии и жизни природы велика и разнообразна. При участии животных формируется химический состав подземных и грунтовых вод, возникает особая приземная атмосфера. Участвуя в круговороте веществ в природе, влияя на состояние и развитие других ее компонентов, животные играют важную роль в жизни биосферы.

       Сокращение  большинства видов живых организмов связано с вовлечением все  большей части территории земли  в активную хозяйственную деятельность: распашка полей, прокладывание дорог, расширение территории поселков и городов. Численность животных сокращается в связи со все более частым посещением людьми прежде необжитых, безлюдных районов тундры, тайги, зоны высокогорий и пустынь. 
 

       Организация систем мониторинга в России

       На  территории Российской Федерации функционирует ряд систем мониторинга загрязнения природной среды и состояния природных ресурсов.

       В государственной системе управления природоохранной деятельностью  в Российской Федерации важную роль играет формирование единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ).

       ЕГСЭМ включает в себя следующие основные компоненты:

• мониторинг источников антропогенного воздействия на окружающую среду;
• мониторинг загрязнения абиотического компонента окружающей природной среды;
• мониторинг биотической компоненты окружающей природной среды;
• социально-гигиенический мониторинг;
• обеспечение создания и функционирования экологических информационных систем.

       При этом распределение функций между  центральными органами федеральной  исполнительной власти осуществляется следующим образом.

       Госкомэкологии (бывшее Минприроды России): координация деятельности министерств и ведомств, предприятий и организаций в области мониторинга окружающей природной среды; организация мониторинга источников антропогенного воздействия на окружающую среду и зон их прямого воздействия; организация мониторинга животного и растительного мира, мониторинг наземной фауны и флоры (кроме лесов); обеспечение создания и функционирования экологических информационных систем; ведение с заинтересованными министерствами и ведомствами банков данных об окружающей природной среде, природных ресурсах и их использовании.