Успешное осуществление охраны окружающей среды (ОС) возможно только при условии получения необходимых и достоверных данных о состоянии природных объектов, источников антропогенного воздействия, экологических систем, природно-технических комплексов и т.д. Для сбора и анализа такой информации, а также для прогнозирования ситуации создаются системы экологического мониторинга (ЭМ), основная задача которого заключается в поиске и разработке путей оптимального взаимодействия социума с окружающей природной средой.
Для разработки подобных стратегий системы экологического мониторинга являются источником информации о динамических свойствах исследуемых природных объектов, их изменении в результате антропогенного воздействия. На основе этой информации можно прогнозировать последствия антропогенного вмешательства в естественные процессы. На рис.5.1 представлена блок-схема системы экологического мониторинга.
Важность организации и функционирования подобных систем определяется рядом правительственных указов и постановлений, в частности, постановлением Правительства Российской Федерации от 24 ноября 1993 г. «О создании Единой государственной системы экологического мониторинга» (ЕГСЭМ), а также документами и материалами. Концепция ЕГСЭМ - это цели, задачи, структура, система управления, этапы создания, финансовое обеспечение, правовой статус получаемой информации, принципы координирования ЕГСЭМ с другими государственными программами — разрабатываются в системе Минприроды России совместно с рядом других министерств и ведомств.
Осуществляются меры по созданию территориальных (в субъектах федерации), региональных, локальных специализированных сетей ЭМ, формируется соответствующая научная база в рамках программы «Экологическая безопасность России», что предусматривает проведение научных работ по широкому кругу проблем.
Рис.5.1. Блок-схема системы экологического мониторинга
Сложности систем управления связаны с тем, что экологические проблемы относительно новые, они не имеют аналогов решения в сложившейся практике управления. Часто от системы мониторинга ждут уже готовых, управленческих решений, что не является целью экологического мониторинга. Разработанное программное обеспечение поддержки принятия решения охватывает лишь распространенные возможные ситуации.
В настоящее время системы наблюдений за состоянием биосферы и антропогенными воздействиями охватили всю планету. Была создана глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС), основные положения и программа которой были сформулированы в 1974 году на Первом межправительственном совещании по мониторингу. Было принято решение, что система ГСМОС будет работать под эгидой ООН с координационным центром в г.Найроби (Кения).
Эта система включает следующие подсистемы: исследование Мирового океана, ресурсов суши; изучение дальнего переноса загрязняющих среду веществ, климатических изменений. Функционировать ГСМОС стала в 90-е годы XX в., и в настоящее время работают 22 сети станций системы глобального мониторинга, международные и национальные системы мониторинга.
Для решения основных задач экологического мониторинга необходим комплексный подход. В связи с этим выделяют четыре основных принципа комплексности: 1) интегральность (наблюдения за суммарными показателями); 2) мноосредность (наблюдения в основных природных средах); 3) системность (воссоздание биохимических циклов загрязигощих веществ); 4) многокомпонентность (анализ различных видов загрязняющих веществ).
Наиболее опасными оказываются многие промышленные отрасли, отходы которых наносят ущерб ОС и здоровью населения.
Результаты проверки предприятий химической, нефтехимической, нефтегазодобывающей и нефтедобывающей отраслей промышленности, объектов горнометаллургического комплекса, магистральных газонефтепроводов обнаружили, что большинство из них не соответствуют уровню требований противоаварийной устойчивости. Например, в металлургической промышленности более 40% агрегатов, зданий и сооружений требуют замены, реконструкции или вывода из эксплуатации.
Оценка состояния ОС требует реальной информации и экспертизы для последующего математического моделирования возможного снижения ущерба ОС за счет очистительных сооружений на предприятиях, загрязняющих ОС, или улучшения технологий производства, сокращения вредных отходов.
Таким образом, для проведения теоретических оценок загрязнения и ущерба ОС необходимы данные экологического мониторинга.