Труды Крымской Академии Наук
 
Наука в Крыму
Вопросы развития Крыма, выпуск 2
ДИСКУССИИ

 

А.К. Кирюхин, А.А. Загородникова, О.П. Дмитриев

ЗАДАЧИ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
МОНИТОРИНГА АЗОВО-ЧЕРНОМОРСКОГО РЕГИОНА

Последствия воздействия деятельности человечества на экосистемы природной среды поставили на повестку дня создание региональных и даже планетарной систем экологической безопасности и управления. Эта мысль прозвучала в программе "Наша общая ответственность в 90-е годы", в глобальной программе США "От СОИ к СЭИ" и на конференции в Рио-де-Жанейро "Повестка дня на XXI век", в работах А.Печчеи (1990), История взаимодействия (1990) и др. В этих документах звучит призыв к мобилизации ресурсов мировой экологической науки.

Управление охраной природной окружающей среды (ПОС) невозможно без информации о ее состояния и параметрах, местах расположения источников загрязнения экосистем. Пути решения этой проблемы невозможны без разработки нормативных документов, создания научно-технической базы, проведения летно-морских испытаний по сертификации систем и технологий и ликвидации чрезвычайных ситуаций, метрологической оценки результатов экспериментальных исследований.

На экосистемы Азово-Черноморского региона антропогенные воздействия оказывают промышленно развитые страны, расположенные в бассейнах Дуная, Днестра, Южного Буга, Днепра, Дона, Кубани и др. Значительную массу загрязнений поставляют в регион трансграничные переносы воздушных масс. Большой вред наносится морским экосистемам за счет действующий нефтяных и газовых платформ и разведывательного бурения на шельфе, аварий и катастроф морских судов и авиации, отходов военно-морских баз, морских судов, городов, применения химических веществ в сельском хозяйстве и др.

В результате за последние 30 лет улов рыбы в Азово-Черноморском бассейне сократился в 30 раз, а осетровых - более, чем в 80 раз. Исчезают промысловые виды рыб.Угрожающе повысился уровень сероводорода: с 400 м до 200 м от поверхности Черного моря (местами выходит на поверхность). После строительства Северо-Крымского канала подтоплены десятки тысяч га земель, из-за засоления выведено из севооборота более 28 тыс. га пахотных земель. Свою лепту в наносимый ущерб вносят воинские части и предприятия военного профиля. На территории республики расположены практически все виды и рода войск, 4 ВМБ, 10 аэродромов, около 40 оборонных предприятий, сухопутные и морские полигоны. Однако, в Крыму сохранилось большое количество исторических, архитектурных и культурных памятников и относительно чистые экосистемы в районе города Судак.

Из приведенных сведений видно, что на территории полуострова представлен почти весь типаж тест-объектов для:

  • проведения научно-исследовательских работ по разработке и оценке методов мониторинга;
  • обучения руководства и населения Азово-Черноморского региона по решению эколого-социальных проблем;
  • проведения научных конференций;
  • сертификации техники и технологии.

Для решения задач калибровки и сертификации систем, методов и технологии рекреации создана измерительная база, обеспечивающая измерения практически во всем диапазоне высот и на всей территории Азово-Черноморского региона.

Научный потенциал ученых Крыма (300 докторов наук и более 2000 кандидатов наук) позволяет решать задачи высокой сложности.

Для улучшения состояния ПОС в регионе ежегодно разрабатывается программа GEF Black Sea Environmental Programme, на осуществление которой выделяются значительные валютные средства. На 1994 год выделено 25000000 долларов. Однако, эта программа предусматривает только координацию работ стран региона. Проводятся конференции, в том числе и неправительственных организаций (5-11 сентября - в Крыму, 7 ноября - в г.Констанце). Представители координационного совета "Программы" заявили, что проблемами техники и технологии мониторинга они не занимаются.

Контролем состояния экосистем занимается каждая страна самостоятельно (многочисленные ведомства). По этой причине выделяемые средства расходуются неэффективно.

Министерством экологической безопасности Украины выпущено "Положение об экологическом мониторинге", но о нем не все ведомства даже знают. Например, в Крыму контролем состояния экосистем занимаются многие ведомства: Государственный комитет по охране окружающей природной среды и природных ресурсов, министерство сельского хозяйства, санитарно-эпидемиологическая служба, Крымгеология и др.

Кроме того, контроль состояния экосистем в Крыму проводится Симферопольским госуниверситетом, Морским гидрофизическим институтом (г.Севастополь), Институтом биологии южных морей (г.Севастополь), Крымским медицинским и Крымским сельскохозяйственным институтами, Институтом минеральных ресурсов, Карадагской научно-исследовательской геофизической обсерватории. Ведутся работы в Институте проблем рынка и экономико-экологическим исследований в г.Одесса, ГП НИИ "Океан геофизика" в г.Геленджик и др.

Имеются уже наработанные базы и банки данных и знаний, технологии, подходы и аванпроекты. Севастопольским отделом географического общества Украины создается атлас охраны природы Черного и Азовского морей. В последние два года начаты инициативные работы по конверсии научно-испытательными организациями: Гос НИИ АС и ГАНИЦ МО (г.Феодосия), Центром дальней космической связи (г.Евпатория) и др. Создана экологическая служба в составе Черноморского флота.

Имеется многомиллиардный замороженный капитал в виде научно-экспериментальной базы вышеприведенных НИИ и остатков предприятий оборонных отраслей промышленности. Из вышеуказанного следует, что при малых затратах можно создать систему экологического мониторинга в кратчайшие сроки.

Накоплен большой опыт по оценке средств разведки - аналогов средств контроля экосистем:

  • по поиску и спасению экипажей, терпящих бедствие на море самолетными (вертолетными) комплексами;
  • по десантированию систем вооружения;
  • погрузочно-разгрузочных возможностей вертолетов с кораблей ВМФ и др.

Бесценен опыт в разработке нормативных документов, методик и систем обеспечения летно-морских испытаний и др. Однако, научно-экспериментальная база разрушается, уникальные научные кадры испытателей "разбегаются", а смена им не готовится.

Существующий научно-технический потенциал может обеспечить воздушной аэрокосмической подсистемой СЭМ решение следующих задач:

  • на основе использования аппаратуры, установленной на спутниках, предупреждение и контроль последствий чрезвычайных ситуаций;
  • обновление топокарт;
  • инвентаризация земель и угодий;
  • инвентаризация лесных угодий;
  • обнаружение и диагностика лесных пожаров на больших территориях;
  • оперативное выявление стихийных бедствий и катастроф, оконтуривание зон бедствия, оценка степени поражения территорий;
  • исследования ареалов распространения технологических выбросов в атмосферу различных предприятий и промышленных комплексов;
  • обнаружение нефтяных пятен и оценка количества разлитой нефти на акватории и шельфе;
  • исследование влияния зарегулированности стока рек на режим судоходства, рыбное хозяйство, гидрологический режим прилегающих территорий;
  • изучение рельефа морского дна и морских течений;
  • контроль и диагностика эрозионных процессов;
  • контроль и диагностика проседания верхних слоев земной поверхности;
  • диагностика порывов нефтепроводов;
  • обнаружение и оценка запасов планктона;
  • диагностика состояния льдов;
  • изучение изменений русел рек;
  • изучение собственных электростатических и магнитных полей Земли.

Результаты проведенных работ подтверждают, что детальная радиолокационная съемка из космоса пригодна для картографирования удаленных, труднодоступных районов, обновления текущих карт, выявления изменений, вызванных стихийными бедствиями (землетрясения, сели, лавины, засуха, пожары, разливы рек, дожди) и антропогенными факторами (изменение режимов водопользования, затопление, строительство дорог, городов, осушение болот), климатическими факторами, уточнения земельного кадастра, а также решения широкого круга других задач большого народно-хозяйственного значения и оценки ущерба от техногенных воздействий на окружающую среду.

При использовании самолетов и вертолетов-лабораторий, возможны следующие виды контроля:

  • контроль исправности нефнегазопроводов, теплотрасс и др.;
  • предупреждение, контроль и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций;
  • мониторинг экосистем;
  • инвентаризация земель и угодий с построением карт землеустройства, включая характеристики почв, крутизны и экспозиции склонов и т.п.;
  • изучение динамики и оценка скорости эрозионных процессов;
  • оперативное создание карт лесоустройства;
  • создание тепловых карт местностей;
  • изучение вертикальных профилей температур и их предыстории в почвенных покровах, на ледниках и т.п.;
  • обнаружение поверхностных термических источников;
  • картографирование мест разгрузки грунтовых вод;
  • картографирование уровня грунтовых вод;
  • выявление поражения лесных массивов вредителям и грибковыми заболеваниями;
  • поиск и обнаружение терпящих бедствие, места катастроф затонувших объектов и др.

Один из вариантов структуры СЭМ АЧР включает подсистемы, устанавливаемые на искусственных спутниках Земли, самолетах, вертолетах, воздушных шарах, дирижаблях, автомобилях, кораблях и в стационарных условиях.Периодичность наблюдений и состав измеряемых параметров могут изменяться в зависимости от степени экологической опасности объекта или явления. СЭМ АЧР, принимая и обрабатывая информацию от датчиков на всех семи уровнях измерений, взаимодействует с НАН Украины и Крымской Академией наук, государственными СЭМ СНГ и Украины и международными информационными центрами.

В системе СЭМ АЧР предусматривается создание эталонного полигона. Согласно рекомендациям системного анализа условно могут быть выделены следующие уровни иерархии (стратификации) описания полигона:

  • функциональный, отражающий целевое назначение, специализацию, обязанности органов, объектов управления и подразделений, внешние связи;
  • организационные и административные, характеризующие состав органов и объектов управления и административную подчиненность;
  • технологический, показывающий процессы формирования и обработки информации, выработки управляющих решений, доведения их до исполнителей и контроля исполнения;
  • информационный - связь источников и потребителей информации.

В качестве организационной структуры можно предложить:

  • координационный совет, учреждаемый странами-инвесторами с целью разработки и координации планов работ полигона и контроля выполнения бюджета и плана;
  • научно-испытательные центры Украины (ГАНИЦ, ГЦИПКС). Российской Федерации (31 НИЦ, гидрографические и поисково-спасательные службы ЧФ), республиканские и ведомственные подразделения метеорологической и экологической службы - как структурные подразделения и исполнительные органы полигона;
  • Крымское отделение Национальной академии наук, Крымская академия наук, ВУЗы - с целью научного сопровождения и обеспечения деятельности полигона.

Для проведения международных семинаров и конференций, обучения руководителей, студентов и аспирантов, организации туризма необходимо создание Карадагско-Феодосийского научно-методического центра. На первом этапе для начала работы-полигона в 1996 году необходимо создать систему единого времени, метрологическую службу, дооснастить самолеты (вертолеты)-лаборатории, а также провести НИР по обоснованию тест-объектов.

На втором этапе целесообразно создать современные информационные системы и вычислительную сеть из локальных и ведомственных центров обработки информации.Международный и отечественный опыт показывает, что родственные проблемы надо решать сообща, объединяя усилия и реализуя потенциальные возможности.

Например, морская лаборатория США создана в 1924 году, пятью ведомствами. Работы осуществляются по плану Координационным Советом. Возглавляют лабораторию военные. В ее составе 146 военнослужащих и 3600 льнонаемных. Кроме того, для проведения конкретных работ командировывают других специалистов.Аналогично, во второй половине 70-х годов в районе г.Феодосии была создана единая испытательно-доводочная база МО и МООП. Руководство осуществлялось органами Министерства Обороны, работы по заявкам предприятия.

На основании изложенного можно сделать следующие выводы:

1. Решение проблем обеспечения экологической безопасности и управления устойчивым развитием возможно только путем интеграции интеллектуального потенциала, более эффективного использования имеющихся материальных и финансовых средств и организационных возможностей международных и региональных систем.

2. Последствия воздействия всех видов Вооруженных Сил и родов войск, предприятий оборонных отраслей промышленности наносят экосистемам земли значительный ущерб (часто непоправимый). Загрязнению и заражению подвергаются большие площади земли и объемы водной среды.Поэтому для оперативного контроля сред необходимо создание подсистемы воздушной (аэрокосмической) системы экологического мониторинга, предупреждения, контроля и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

3. Основу воздушной (аэрокосмической) подсистемы могут составить силы и средства Военно-космических войск, авиации ВМФ, разведывательной и транспортно-десантной авиации.

4. В качестве типовой системы для проведения исследований по отработке международных и государственных стандартов наиболее оптимальным является Азово-Черноморский регион:

  • здесь имеются разнообразные типы природных сред и ландшафтов; виды воздействий на экосистемы;
  • образована ассоциация стран АЧР и разработана международная программа по улучшению экологической обстановки в регионе;
  • развиты системы освещения наземной, надводной и подводной обстановки в странах бывшего Варшавского пакта и НАТО на территории Турции;
  • имеются мощная экспериментальная база Министерств обороны, 3 научно-испытательных центра, гидрографическая и поисково-спасательные службы и др.;
  • научный потенциал, занимающийся исследованиями путей решения проблем экологической безопасности, включает более 10 ВУЗов и НИИ и др.

5. На базе Крымского полуострова, имеющего достаточный научно-технический потенциал и опыт проведения летно-морских исследований и испытаний, целесообразно образовать "Крымский международный научно-экспериментальный экологический центр (полигон)" для:

  • обработки нормативных требований;
  • разработки методик испытаний по сертификации техники и технологий СЭМ, рекреации, предупреждения, контроля и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;
  • обучения руководящих работников, специалистов и населения и др.

6. В целях реализации предложений отчета необходимо:

  • провести организационные мероприятия - заключить соглашение о создании странами АЧР системы экологического мониторинга региона и Крымского международного экологического центра (полигона);
  • создать Координационный Совет СЭМ с базированием в г.Севастополе и г.Феодосия для планирования и управления работами;
  • провести исследования по разработке математической модели экосистем АЧР (исполнитель ГосНИИ АС), обоснование структуры СЭМ АЧР (исполнители ГосНИИ АС, ГАНИЦ МО, 31 НИЦ ВМФ, ЧФ) и созданию Карадагско-Феодосийского научно-методического центра (исполнители: Российская академия наук, Национальная академия наук, Крымская АН).


* * *


© Таврический Национальный Университет
[ Дизайн : Максим Сердюк ] [ Вебмастер ]