Введение. Создание данной работы вызвано необходимостью обобщения исследований в области мониторинга окружающей среды для решения теоретических и практических задач с

Создание данной работы вызвано необходимостью обобщения исследований в области мониторинга окружающей среды для решения теоретических и практических задач с учетом современных реальностей жизни.

Важным обстоятельством также явилось и то, что в последние годы при ведении хозяйственной деятельности обязательным условием лицензионных соглашений является проведение мониторинга. Методы и способы решения данных задач не всегда однозначны и требуют более строгого в методическом плане подхода. Соответственно выпускники вузов должны владеть этой информацией и быть готовыми к ее применению в практической деятельности.

В основу работы положен курс лекций по геоэкологическому мониторингу, лабораторный практикум, материалы учебных и производственных практик, осуществляемых авторами в течение нескольких лет на кафедре геоэкологии и геохимии Томского политехнического университета для студентов по специальности 013600 «Геоэкология», а также результаты личных многолетних исследований авторов и коллектива кафедры в проведении геохимического мониторинга природных сред объектов юга Западной Сибири, что нашло отражение в данном пособие.

При обучении студентов, а также в ходе выполнения курсовых и дипломных проектов, авторы приходили к мысли о необходимости создания учебного пособия. При обучении специалистов-геоэкологов крайне важно ознакомить их с теорией и практикой геоэкологических исследований, с организацией различных видов мониторинга как отдельных природных сред, так и комплексного, а также правильный выбор современных лабораторных методов анализа для оценки территорий, характеризуемых различными видами техногенной нагрузки.

В отдельных главах представлены сведения о структуре, системах и службах мониторинга. Приводятся данные об автоматизированной системе контроля за радиационной обстановкой (АСКРО), размещенной в Томской области. Критерии оценки состояния природной и геологической среды основываются на санитарно-гигиенических показателях и экологических критериях, а также учитываются оценки степени антропогенных изменений.

Методы и виды исследований, необходимые для проведения мониторинга, определяются с учетом конкретных природно-технических комплексов (ПТК), ландшафтно-почвенных, геоморфологических, геохимических и других условий, что довольно подробно излагается в данной главе.

В главе мониторинга состояния отдельных природных и геологических сред по изучению снегового покрова и почв приводятся оригинальные исследования авторов по природно-техногенному загрязнению природных сред, что может служить экспрессному способу оценки масштабов загрязнения и выявления источников воздействия при мониторинге.

Аналитическое обеспечение при мониторинге является наиболее сложной и ответственной задачей. Правильный выбор аналитических методов позволит получить объективные результаты с наиболее высокой степенью достоверности.

В главе особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий рассматриваются наиболее важные отрасли, для которых проведения данных работ предписываются лицензионными соглашениями. Опыт работ на различных предприятиях, а также некоторые программы мониторинга позволят ориентироваться в данном направлении не только студентам, но и специалистам-практикам.

Авторы преследовали цель не только создать учебное пособие, но и системно изложить основные необходимые материалы, которые требуются при проведении геоэкологического мониторинга. Конечно, все изложить не представляется возможным, поэтому предполагается изучение литературы, приведенной в библиографическом списке.

В процессе подготовки учебного пособия авторы пользовались материалами и консультациями сотрудников ГУП ТЦ «Томскгеомониторинг» В.А. Льготина, Ю.В. Макушина, В.П. Шинкаренко, ОГУП «Облкомприрода» А.М. Адама, П.Н. Черногривова, Д.В. Волостнова, Е.А. Тельменовой, И.М. Герасименко, О.Н. Алисовой, ОАО «ТомскНИПИнефть» Г.А. Надоховской, Г.Г. Румянцевой, ОАО «Волковгеология» – Б.Р. Берикболова, П.Г. Каюкова, П.П. Дубинчина, В.Ф. Долгополова, Г.П. Нестерова, Г.Ф. Ефремова, Л.С. Петровой, Л.С. Вятченниковой, П.Е. Чистилина и специалистов НАК «Казатомпром» – В.Г. Язикова, В.П. Забазнова, Н.Н. Петрова и других. Авторы благодарны всем названным сотрудникам.

Активную помощь авторам оказывали сотрудники НТБ ТПУ информационно-библиографического отдела во главе с Н.И. Кубраковой, сотрудники и студенты кафедры геоэкологии и геохимии факультета геоэкологической и общегеологической подготовки Найбауэр И.Н., Нефедова В.Н., Перегудина Е.В. и другие.

Авторы будут признательны читателям за отзывы, критические замечания и полезные советы, которые помогут устранить имеющиеся в пособии недостатки и улучшить в будущем его содержание.

 

Глава 1. Основные понятия о мониторинге. Общая структура мониторинга. Классификация видов мониторинга. Системы и службы мониторинга

Основные понятия о мониторинге

 

Термин «мониторинг» вошел в научный оборот из англоязычной литературы и происходит от английского слова monitoring – контрольное наблюдение. В свою очередь слово monitoring происходит от английского monitor, а также от латинского «монитор» – «наблюдающий», «предостерегающий». Современное значение этого слова можно определить как наблюдение, контроль, предупреждение.

Понятие мониторинга окружающей среды было впервые введено Р. Мэнном в 1972 г. на Стокгольмской конференции ООН и с тех пор постоянно развивается и обсуждается на различных международных конгрессах и совещаниях (Munn, 1973). Программа ЮНЕСКО, принятая в 1974 г., определяет мониторинг как систему регулярных длительных наблюдений в пространстве и во времени, дающую информацию о прошлом и настоящем состояниях окружающей среды, позволяющую прогнозировать изменение ее параметров, имеющих особенное значение для человечества.

Общая теория мониторинга окружающей среды, обоснование и определение основных принципов и связанных с ними понятий развиты в нашей стране в основополагающих работах И.П. Герасимова, Ю.А. Израэля, Ф.Я. Ровинского, В.Е. Соколова и других исследователей. Теоретические вопросы по проблемам мониторинга геологической среды изложены в работах А.А. Бондаренко, Г.К. Бондарика, А.Г. Гамбурцева, Г.А. Голодковской, В.К. Епишина, А.Г. Емельянова, Ю.Ф. Захарова, В.А. Королева и других.

В концепции Ю.А. Израэля (Израэль и др., 1978, Израэль, 1984) под мониторингом понимается система наблюдений, позволяющая выделить изменения состояния (и прежде всего загрязнение) биосферы под влиянием деятельности человека. Подобную систему он определил как мониторинг антропогенных изменений окружающей природной среды. Основная цель ее создания – предупреждение негативных последствий воздействия человека на природу. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: 1) определить источники воздействия, а также причины антропогенных изменений; 2) оценить фактическое состояние природной среды; 3) выявить тенденции изменения, дать прогноз и оценку будущего состояния биосферы, что хорошо демонстрируется на блок-схеме системы мониторинга (рис. 1.1.1).

 

В концепции И.П. Герасимова (Герасимов, 1975, 1985) мониторинг – это система наблюдений и контроля за состоянием окружающей среды с целью рационального использования природных ресурсов, охраны природы и обеспечения стабильного функционирования геосистем различного хозяйственного назначения. Предметом исследования мониторинга выступает совокупность природных явлений, подверженная как естественным динамическим изменениям, так и преобразованиям со стороны человека. Изучение совокупности явлений представляет собой сложную комплексную задачу, поэтому предложено решать ее путем подразделения на несколько частных составляющих (уровней, ступеней). В зависимости от масштаба объектов и задач наблюдений выделено И.П. Герасимовым (1981) три блока мониторинга: биологический (санитарный), геосистемный (хозяйственный) и биосферный (глобальный) (табл. 1.1.1).

Таблица 1.1.1