Введение к работе
Актуальность темы исследования. Дальнейшее продвижение в практическую плоскость многочисленных проектов и программ по экологии и экологической безопасности, разработанных в Российской Федерации и на уровне регионов, неизбежно сталкиваются с проблемами организации полномасштабных систем экологического мониторинга. Определенные трудности в реализации этих программ возникают и в связи со слабой информационно-аналитической и аппаратурно-методической базой систем мониторинга территорий и промышленных объектов России. Поэтому дальнейшее развитие Единой государственной системы экологического мониторинга РФ, а также и ее подсистем регионального и локального уровня является актуальной задачей и требует совершенствования, в первую очередь, аппаратурно-технического обеспечения, расширения перечня контролируемых параметров, повышения оперативности и надежности получаемых данных наблюдений. Степень проработанности этих позиций систем мониторинга крайне неудовлетворительна, хотя ряд рекомендаций общего характера приводится в целом ряде работ. Однако для развития подсистем территориального уровня этого явно недостаточно и требует изучения с учетом множества факторов, связанных со специфической особенностью объекта исследования. Отметим также, что, наряду с наземной сетью постов контроля, особенно эффективны мобильные измерительные комплексы, включающие передвижные экологические лаборатории, переносные приборы-анализаторы, а также методы дистанционного зондирования. Эти средства измерений обеспечивают получение оперативной информации о состоянии исследуемых территорий (объектов), подверженных воздействию техногенных источников загрязнения. Вместе с тем они требуют специального рассмотрения и разработки соответствующих рекомендаций.
Цель и задачи диссертационной работы. Целью работы является дальнейшее развитие методологических основ и разработка предложений по совершенствованию информационно-аналитической и аппаратурно-измерительной базы региональной системы экологического мониторинга.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
– провести анализ экологического состояния регионов Европейской территории России и определить основные проблемы, требующие решения в плане совершенствования систем мониторинга и контроля;
– оценить возможности действующих систем экологического мониторинга и разработать предложения по их модернизации и развитию;
– провести комплекс теоретических и экспериментальных исследований, направленных на реализацию предложений по принципам организации и аппаратурно-техническому оснащению региональной системы экологического мониторинга.
Направление и методы исследований. Объектом диссертационного исследования является региональный уровень Единой государственной системы экологического мониторинга России (ЕГСЭМ). Региональные (территориальные) системы экологического мониторинга являются, как известно основой ЕГСЭМ и требуют совершенствования и развития. Поэтому основные теоретические и экспериментальные исследования были направлены на разработку методологических основ и информационно-аналитического обеспечения мониторинга природных и природно-техногенных объектов в интересах экологической безопасности и рационального природопользования.
Научная новизна, достоверность и обоснованность. Новизна работы состоит в том, что впервые рассмотрены вопросы, связанные с развитием региональной системы экологического мониторинга - ключевого звена ЕГСЭМ Российской Федерации. Также впервые проведен детальный анализ становления и развития системы мониторинга, ее научных основ, принципов организации, нормативно-правовой и аппаратурно-методической базы, существующих экотехнологий и методов контроля. При этом особо подчеркнуто, что мониторинг - это информационно-измерительная система наблюдений объектов окружающей среды. Предложена концепция и разработаны общие принципы организации, состав и структура, а также схема функционирования региональной системы экологического мониторинга (РГСЭМ). Предложенные принципы формирования состава и структуры РГСЭМ включают наземные средства, полевые и дистанционные методы на базе кооперации сил и средств региона и приграничных территорий. Выделены проблемы, требующие создания межрегиональных объединений. С учетом особенности исследуемых территорий и объектов осуществлена привязка соответствующих методов и контрольно-измерительной аппаратуры. Достоверность и обоснованность положений продемонстрирована теоретическими исследованиями с использованием методологии системного анализа и математического моделирования, а также результатами экспериментов по контролю загрязнений природных и природно-техногенных объектов на территории регионов Европейской территории России.
Практическая значимость. Методы и аппаратура контроля наземной сети, а также методы дистанционного зондирования рекомендованы автором для повышения эффективности контроля состояния и динамики природных и природно-техногенных объектов (территорий). Результаты этих исследований могут быть использованы для модернизации системы экологического мониторинга регионального уровня. Материалы впервые проведенного в диссертации системного, комплексного анализа научных основ и принципов организации систем мониторинга могут быть использованы в качестве учебного пособия (курса лекций, семинарских занятий) для системы вузовского образования,
Личный вклад автора состоит в обосновании и выборе направлений теоретических исследований и непосредственном участии в экспериментах, связанных с полевыми работами в различных регионах страны по изучению на месте природных и природно-техногенных объектов. Автор предложил концептуальную модель развития системы регионального экологического мониторинга и его аппаратурно-техническое оснащение. Теоретические исследования автора были посвящены изучению закономерностей процессов регионального и локального переноса атмосферных загрязнений, обоснованию перечня приоритетных веществ, подлежащих обязательному контролю в объектах природной среды.
Основные положения, выносимые на защиту:
концепция развития и общие принципы формирования региональной системы экологического мониторинга;
состав, структура и аппаратурно-методическое обеспечение системы регионального экологического мониторинга;
обоснование перечня загрязняющих веществ и параметров техногенных факторов воздействия на природные объекты, подлежащих обязательному контролю;
предложения по созданию и оборудованию многофункциональной мобильной экологической лаборатории и организации подсистемы контроля физических факторов воздействия;
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на 2 научных конференциях ( ГУЗ и РАН), по работе опубликованы 8 статей, 3 из них в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, поданы 2 заявки на изобретение (патенты РФ). Кроме того, исследования по теме диссертационной работы представлены в 4 итоговых отчетах по НИР (Экологический контроль промышленных объектов и городских территорий).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения, она изложена на 152 стр., включает 12 таблиц и 25 рисунков. Список литературы включает 83 наименования, в том числе 14 в зарубежных изданиях.
Похожие диссертации на Принципы организации и аппаратурно-техническое оснащение системы регионального экологического мониторинга (на примере регионов Европейской территории России)
