El monitoreo ecológico ( monitoreo ambiental ) son observaciones complejas del estado del medio ambiente , incluidos los componentes del medio ambiente natural, los sistemas ecológicos naturales, los procesos y fenómenos que ocurren en ellos, la evaluación y el pronóstico de los cambios en el estado del medio ambiente. [una]
El término "monitoreo" apareció por primera vez en las recomendaciones de la comisión especial SCOPE (Comité Científico sobre Problemas Ambientales) de la UNESCO en 1971, y luego los temas de monitoreo ambiental fueron considerados en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente celebrada en 1972 en Estocolmo . Las propuestas de monitoreo ambiental fueron anunciadas en 1972 ante la conferencia de la ONU por miembros de la comisión especial del Comité Científico sobre Problemas Ambientales del Consejo Internacional de Uniones Científicas , creada por los científicos estadounidenses Gilbert White y Thomas Malone. Entendían el monitoreo ambiental como “observaciones sistemáticas del estado del medio ambiente, posibles cambios debido a actividades antrópicas, control de dichos cambios e implementación de medidas para el manejo del medio ambiente” [2] .
Los desarrollos de los científicos soviéticos en el campo del monitoreo ambiental se presentaron en 1974 en una reunión intergubernamental convocada por la organización del programa ambiental de la ONU, donde se consideraron los temas de la creación de un sistema mundial de monitoreo ambiental. El jefe del servicio hidrometeorológico Yu.A.Izrael, quien participó en la reunión, publicó el artículo “El Sistema Global de Observación. Pronóstico y evaluación de cambios ambientales. Fundamentos del monitoreo”, donde proponía entender el monitoreo ambiental como un sistema de observaciones que permite identificar cambios en el estado de la biosfera bajo la influencia de la actividad humana [3] . En 1975, Yu. A. Israel encabezó la sección "Monitoreo del estado de la biosfera" del Consejo Científico sobre Problemas de la Biosfera bajo el Presidium de la Academia de Ciencias de la URSS y comenzó a liderar el desarrollo de medidas para el monitoreo ambiental en la URSS [ 4] .
Al organizar el monitoreo, se hace necesario resolver varios problemas de diferentes niveles, por lo que I. P. Gerasimov (1975) propuso distinguir tres etapas (tipos, direcciones) de monitoreo: bioecológico (sanitario e higiénico), geosistémico (económico natural) y biosférico (global). ) [ 5] . Sin embargo, este enfoque en el aspecto de monitoreo ambiental no proporciona una separación clara de las funciones de sus subsistemas, ni zonificación ni organización paramétrica, y es principalmente de interés histórico.
De acuerdo con el principio espacial, existen: monitoreo puntual, local, regional, nacional y global. Este último implica estudios ecológicos de la interacción entre el hombre y la naturaleza a escala de toda la biosfera. Nacional, por regla general, implica la organización de la vigilancia dentro de un estado. Es bastante difícil determinar sin ambigüedades el alcance del monitoreo regional. En nuestro país, en los documentos normativos de monitoreo ambiental, un sujeto de la Federación Rusa se considera como una región. También hay áreas de monitoreo más grandes de áreas de agua y territorios del nivel interestatal ( Mar Báltico , Mar del Norte , Alpes, etc.) e intraestatal (Baikal, Ural, etc.). El monitoreo local incluye el estudio del espacio de una fuente bajo la influencia de un conjunto de empresas de una zona industrial, un municipio (ciudad, distrito).
Por objeto de seguimientoComo parte del monitoreo de fondo, se están realizando investigaciones destinadas a identificar patrones naturales de cambios en componentes y complejos naturales. El monitoreo de impactos se refiere a la observación, evaluación y pronóstico del estado del medio ambiente natural en áreas donde se ubican fuentes peligrosas y potencialmente peligrosas (NPP) de impacto antropogénico. Monitoreo temático: monitoreo de componentes naturales, objetos, por ejemplo, bosques o áreas naturales especialmente protegidas. En gran medida, la red de observaciones en tierra y en el medio acuático difiere en fenómenos y métodos de estudio.
Según los componentes naturalesSegún los componentes naturales se distinguen geológicos, atmosféricos, hidrológicos, geofísicos, edáficos, forestales, biológicos, geobotánicos, zoológicos. El monitoreo del aire atmosférico es un sistema para observar el estado del aire atmosférico, su contaminación y los fenómenos naturales que ocurren en él, así como la evaluación y pronóstico del estado del aire atmosférico, su contaminación. La supervisión de otros componentes se puede definir de manera similar.
Por características organizativasLas observaciones distinguen el seguimiento internacional, estatal, local, público y departamental. Los sistemas internacionales incluyen sistemas de evaluación de pronósticos que están organizados por organizaciones interestatales de carácter global, por ejemplo, las Naciones Unidas , la UNESCO , el PNUMA , etc. El monitoreo puede ser realizado por los servicios estatales y municipales. Finalmente, las empresas y sucursales industriales y agrícolas realizan un seguimiento departamental. El monitoreo ambiental puede ser organizado por individuos, asociaciones públicas de ciudadanos.
Existen subsistemas de monitoreo ambiental como: monitoreo geofísico (análisis de datos sobre contaminación, turbidez atmosférica , explora datos meteorológicos e hidrológicos del medio ambiente, y también estudia elementos del componente inanimado de la biosfera, incluidos los objetos creados por el hombre); monitoreo del clima (un servicio para monitorear y predecir las fluctuaciones en el sistema climático. Abarca la parte de la biosfera que afecta la formación del clima: la atmósfera, el océano, la capa de hielo, etc. El monitoreo del clima está estrechamente relacionado con las observaciones hidrometeorológicas); monitoreo biológico (basado en la observación de la reacción de los organismos vivos a la contaminación ambiental); vigilancia de la salud de la población (un sistema de medidas para monitorear, analizar, evaluar y predecir el estado de salud física de la población), etc.
En términos generales, el proceso de monitoreo ambiental puede representarse como un diagrama: el medio ambiente (o un objeto ambiental específico) -> medición de parámetros por varios subsistemas de monitoreo -> recolección y transmisión de información -> procesamiento y presentación de datos (formación de estimaciones generalizadas), pronósticos. El sistema de monitoreo ambiental está diseñado para servir a los sistemas de gestión de la calidad ambiental (en adelante, el "sistema de gestión"). La información sobre el estado del medio ambiente obtenida en el sistema de seguimiento ambiental es utilizada por el sistema de gestión para prevenir o eliminar una situación ambiental negativa, para evaluar los efectos adversos de los cambios en el estado del medio ambiente, así como para desarrollar pronósticos de impacto social. -desarrollo económico, desarrollar programas en el campo del desarrollo ambiental y la protección del medio ambiente.
En el sistema de gestión, también se pueden distinguir tres subsistemas: toma de decisiones (un organismo estatal especialmente autorizado), gestión de la toma de decisiones (por ejemplo, la administración de empresas), toma de decisiones utilizando diversos medios técnicos o de otro tipo.
Los subsistemas de monitoreo ambiental difieren en los objetos de observación. Dado que los componentes del medio ambiente son el aire , el agua , los recursos minerales y energéticos , los biorrecursos , los suelos , etc., se distinguen los subsistemas de seguimiento correspondientes a los mismos. Sin embargo, los subsistemas de monitoreo no cuentan con un sistema unificado de indicadores, una zonificación unificada de territorios, unidad en la frecuencia de seguimiento, etc., lo que imposibilita tomar medidas adecuadas en la gestión del desarrollo y estado ecológico de los territorios [6] . Por ello, a la hora de tomar decisiones, es importante centrarse no solo en los datos de “sistemas privados” de seguimiento (servicios hidrometeorológicos, seguimiento de recursos, socio-higiénicos, biota, etc.), sino crear complejos sistemas de seguimiento ambiental basados en ellos. .
El monitoreo es un sistema multinivel. En el aspecto corológico , los sistemas (o subsistemas) suelen distinguirse a nivel detallado, local, regional, nacional y global [7] [8] .
El nivel jerárquico más bajo es el nivel de seguimiento detallado implementado dentro de áreas pequeñas (áreas), etc.
Cuando los sistemas de monitoreo detallados se combinan en una red más grande (por ejemplo, dentro de un distrito, etc.), se forma un sistema de monitoreo a nivel local. El monitoreo local tiene como objetivo proporcionar una evaluación de los cambios en el sistema en un área más grande: el territorio de una ciudad , distrito .
Los sistemas locales se pueden combinar en otros más grandes: sistemas de monitoreo regionales que cubren los territorios de las regiones dentro de un territorio o región , o dentro de varios de ellos. Dichos sistemas de monitoreo regional, que integran datos de redes de observación que difieren en enfoques, parámetros, áreas de seguimiento y periodicidad, permiten formar adecuadamente evaluaciones integrales del estado de los territorios y hacer pronósticos para su desarrollo.
Los sistemas de monitoreo regionales pueden combinarse dentro de un estado en un solo sistema de monitoreo nacional (o red de monitoreo estatal, formando así el nivel nacional ). Un ejemplo de tal sistema fue el "Sistema Estatal Unificado de Monitoreo Ambiental de la Federación Rusa" (EGSEM) y sus subsistemas territoriales, creado con éxito en los años 90 del siglo XX para resolver adecuadamente los problemas de gestión territorial. Sin embargo, a raíz del Ministerio de Ecología, en 2002, también se suprimió la EGSEM, y actualmente en Rusia solo existen redes de observación departamentales dispersas, lo que no permite resolver adecuadamente las tareas estratégicas de gestión de territorios, teniendo en cuenta el imperativo ambiental.
En el marco del programa ambiental de la ONU , se estableció la tarea de unir los sistemas nacionales de monitoreo en una sola red interestatal: el "Sistema de Monitoreo Ambiental Global" (GEMS). Este es el más alto nivel global de organización del sistema de monitoreo ambiental. Su propósito es monitorear los cambios en el medio ambiente de la Tierra y sus recursos en general, a escala global. El monitoreo global es un sistema para rastrear el estado y pronosticar posibles cambios en los procesos y fenómenos globales, incluidos los impactos antropogénicos en la biosfera de la Tierra en su conjunto. Hasta ahora, la creación de un sistema de este tipo en su totalidad, operando bajo los auspicios de la ONU , es una tarea para el futuro, ya que muchos estados aún no tienen sus propios sistemas nacionales.
El sistema global de monitoreo ambiental y de recursos está diseñado para resolver problemas ambientales universales en toda la Tierra, como el calentamiento global , el problema de preservar la capa de ozono , pronóstico de terremotos , conservación de bosques , desertificación global y erosión del suelo , inundaciones , alimentos y recursos energéticos, etc. Un ejemplo de tal subsistema de monitoreo ambiental es la red global de monitoreo sísmico de la Tierra que opera bajo el Programa Internacional de Control de Terremotos ( http://www.usgu.gov/ Archivado el 1 de agosto de 2013 en Wayback Machine ) y otros.
El monitoreo ambiental basado en la ciencia se lleva a cabo de acuerdo con el programa de monitoreo ambiental. El programa debe incluir los objetivos generales de la organización, estrategias específicas para su implementación y mecanismos para la implementación.
Los elementos clave de los programas de monitoreo ambiental son [6] :
Además, el Apéndice del Programa de Monitoreo debe contener diagramas, mapas, tablas que indiquen el lugar, la fecha y el método de muestreo y reporte de datos.
Los programas de monitoreo involucran ampliamente la detección remota del medio ambiente utilizando aviones o satélites equipados con sensores multicanal.
La teledetección le permite recopilar datos sobre áreas peligrosas o de difícil acceso. Las aplicaciones de la teledetección incluyen la vigilancia de los bosques, los efectos del cambio climático en los glaciares del Ártico y la Antártida, estudios de la profundidad de las costas y los océanos.
Los datos de plataformas orbitales, derivados de varias partes del espectro electromagnético, combinados con datos terrestres, proporcionan información para monitorear tendencias en fenómenos a largo y corto plazo, naturales y antropogénicos. Otras aplicaciones incluyen la gestión de recursos naturales, la planificación del uso de la tierra y diversas áreas de las geociencias.
Las interpretaciones de los datos de monitoreo ambiental, incluso de un programa bien diseñado, suelen ser ambiguas. A menudo hay análisis o "resultados sesgados" del seguimiento, o el uso de estadísticas que son lo suficientemente controvertidos como para demostrar la corrección de un punto de vista o del otro. Esto se ve claramente, por ejemplo, en el tratamiento del calentamiento global, donde los defensores afirman que los niveles de CO 2 han aumentado un 25 % en los últimos cien años, mientras que los opositores afirman que los niveles de CO 2 solo han aumentado un uno por ciento.
En los nuevos programas de monitoreo ambiental basados en evidencia, se han desarrollado una serie de indicadores de calidad para integrar cantidades significativas de datos procesados, clasificarlos e interpretar el significado de las evaluaciones integrales. Por ejemplo, en el Reino Unido se utiliza el sistema GQA. Estas calificaciones generales de calidad clasifican los ríos en seis grupos según criterios químicos y criterios biológicos.
Para tomar decisiones, es más conveniente utilizar la evaluación en el sistema GQA que muchos indicadores privados.
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