Мониторинг геоэкосистемы

Мониторинг геоэкосистемы.

Все виды экологического мониторинга мало связаны между собой, т.к. функционируют разрозненно во времени и пространстве. Для оценки состояния ОПС в целом необходимо исследование природных образований – геосистем и экосистем, т.е. мониторинг геоэкосистемы.

Геосистемы и экосистемы – сложные целостные образования, обладающие общим набором компонентов природы, полиструктурностью, многообразием внешних и внутренних связей, способностью к саморегуляции, иерархичностью. Под влиянием антропогенных факторов геосистемы и экосистемы претерпевают изменения.

Основные объекты мониторинга:

–  локальные – сельскохозяйственные поля, мелиоративные системы, рекреационные угодия, небольшие населенные пункты;

–  региональные – крупные города, промышленные узлы, сельскохозяйственные и рекреационные районы.

Важная составляющая мониторинга – фоновый мониторинг (поводится в биосферных заповедниках).

Мониторинг природно-заповедных ландшафтов состоит в слежении за развитием эталонных компонентов с целью охраны и обеспечения их устойчивости с учетом сбережения их структуры и нормального хода природных процессов.

При наблюдении за состоянием геосистем и экосистем предпочтение отдается комплексным признакам. Одним из важнейших комплексных показателей состояния и изменения ОПС является интенсивность и сбалансированность в них геометаболизма. Об интенсивности скорости обмена веществ можно судить по отношению всей массы ежегодной биологической продукции геосистем и экосистем к их общей биомассе. В качестве критериев могут быть использованы:

показатели естественной способности к самоочищению;

отношение количества вынесенных загрязнителей к количеству внесенных;

показатели здоровья населения;

ПДН, интегрирующая различные свойства ОПС (Герасимов).

Для его определения ведется учет антропогенных и естественных факторов изменения ОПС, изучаются трофические связи и интенсивность биологического круговорота веществ.

В качестве критериев используют и покомпонентные показатели. Они применяются с учетом естественной дифференциации ОПС, т.е. существования естественных границ природных компонентов.

Мониторинг геосистемы проводится путем стационарных наблюдений с использованием дистанционных исследований.

Наземные наблюдения проводятся на специальных стационарах в естественных либо слабо измененных компонентах, на территориях, подвергающихся типичным для данного региона воздействиям.

Основная цель – длительное углубленное изучение изменения структуры, функционирования и динамики природных систем.

Наблюдения ведутся с помощью приборов по специальной программе и методике, и включают исследование теплового и водного баланса, гидротермального режима, миграции химических элементов, динамики почв и биологических процессов, биологической продуктивности. Большое внимание уделяется слежению за состоянием основных компонентов геосистем и экосистем, в их границах проводятся регулярные наблюдения за ходом геоморфологических процессов, метеорологических величин, водным балансом, изменением свойств почв, динамикой фитоценозов.

Космический метод позволяет получить оперативную информацию о состоянии геосистем, выявить антропогенные изменения и т.п.

Мониторинг геосистемы включает в себя три этапа:

обследование территорий и выбор объектов наблюдений – комплексное обследование района с изучением источников антропогенного воздействия и зоны влияния на ОПС. Выявляются факторы, определяющие изменение ОПС, направление, степень и пространственные масштабы трансформации, выделяются компоненты, нуждающиеся в защите, определяются конкретные участки, на которых проводится мониторинг. На каждый участок составляются крупномасштабные ландшафтные карты и характеристика динамики комплексов, отражающих их исходное состояние;

проведение мониторинга и оценка результатов – наземные и стационарные наблюдения и ежегодное аэрокосмическое обследование выбранных участков. Результаты используются для оценки изменения ОПС и составления оперативных карт состояния ОПС и природно-антропогенных комплексов на момент исследования. Оценка изменений проводится по отклонению наблюдаемых характеристик от нормируемых величин.