ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
БИОИНДИКАЦИЯ, ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЭКОСИСТЕМ, НОРМАТИВЫ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ, МЕТОДОЛОГИЯ, ВОЛГА, ЭКОЛОГИЯ Объект исследования: природные экосистемы – водные, лесные, почвенные, урбанизированные. Цель проекта – научное обоснование методологии разработки нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий. В процессе работы над проектом предложена и обоснована in_situ-методология разработки нормативов качества окружающей среды. Методология использует разработанные в проекте авторские методы биотндикации по показателям видовой и размерной структур фитопланктонных сообществ. В части нормирования по натурным данным методология основана на авторском методе расчета локальных экологических норм.
В результате работы по проекту: подготовлен аналитический обзор методов нормирования в области охраны окружающей среды и экологического прогнозирования; разработана методология оценки состояния природных экосистем на основе биоиндикации; разработана методология установления нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий на основе оценок состояния по биологическим показателям; подготовлен аналитический обзор методов биоиндикации; разработана методология биоиндикации на основе показателей видового разнообразия и показателей размерной структуры для природных сообществ организмов, а также применена методология биоиндикации по индексам сапробности; разработана методология ранжирования физико-химических факторов по их вкладу в степень экологического неблагополучия биоты; разработана методология выявления неполноты программ регионального физико-химического мониторинга; разработана методология оценки качества окружающей среды и выявления причин экологического неблагополучия для каждого пункта и района наблюдений за экологическими характеристиками; разработана методология прогноза экологического состояния природного объекта на основе сценариев последствий воздействия физико-химических факторов; подготовлены информационно-аналитические материалы по применению методологии расчета нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий; методологии ранжирования физико-химических факторов воздействия на окружающую среду; методологии выявления достаточности программ регионального физико-химического мониторинга; методологии оценки качества среды и выявления причин экологического неблагополучия для каждого пункта и района наблюдений за экологическими характеристиками; методологии прогноза экологического состояния природного объекта на основе сценариев последствий воздействия физико-химических факторов; разработаны методические рекомендации по применению созданных методологий и инструкция по их реализации с помощью электронных таблиц; проведена апробация разработанных методологий на данных по Волжскому бассейну. Нормативы качества окружающей среды, полученные по предложенной в проекте методологии («натурные нормативы», НН), обладают рядом преимуществ: НН региональны, а не универсальны не только в пространстве, но и во времени, т.е. могут быть различными не только в разных регионах и отдельных природных объектах, но и на разных стадиях биологического сезона, в различные периоды сукцессии или истории экосистемы. НН учитывают фоновые концентрации веществ без необходимости их измерения. НН учитывают не изолированные вредные воздействия, а реально сложившиеся в природе их полные комплексы. НН учитывают многочисленные косвенные эффекты воздействий, совокупное влияние которых может быть более сильным, нежели прямое. НН учитывают отдалённые последствия воздействий на биоту. НН могут быть рассчитаны не только для загрязняющих веществ, но и для факторов нехимической природы, например, для тепловых, радиационных, гидрологических. НН могут быть дифференцированы для природных объектов различного целевого назначения и для различных требований к качеству среды. Значения НН могут быть уточнены по мере накапливания новых данных, по мере адаптации биоты к нарушающим воздействиям и по мере совершенствования системы экологического мониторинга. Результат НИОКР готов к внедрению. Результат НИОКР будет использован при разработке нормативно-правовых актов в области установления нормативов качества окружающей среды, оценок и прогноза экологического состояния природных объектов, расчёта нормативов допустимых воздействий. Предложенные методологии могут быть использованы при решении следующих природоохранных задач: Повышение экологической эффективности нормативов качества окружающей среды. Сохранение и восстановление природных объектов до состояния, обеспечивающего экологически благоприятные условия жизни населения. Сокращение негативного антропогенного воздействия на природные объекты. Восстановление и экологическая реабилитация природных объектов. Развитие и модернизация системы государственного мониторинга природных объектов. Результаты использования методологий могут найти применение в следующих областях: Контроль качества среды. Выбор приоритетных мероприятий по повышению качества среды. Выбор природных объектов для различных целей природопользования. Прогноз экологического состояния природных объектов по сценариям последствий проектных воздействий. Планирование и корректировка программ наблюдений за потенциально неблагоприятными факторами в региональных и локальных системах мониторинга. Разработка схем использования и охраны природных объектов, НДВ и других инструментов природохозяйственного управления. Результаты использования методологий могут быть актуальны при принятии организационных и управленческих решений: Специалистами администраций регионального и муниципального уровней, ответственными за сохранение и восстановление природных объектов до состояния, обеспечивающего экологически благоприятные условия жизни населения. Специалистами по мониторингу, ответственными за разработку программ регионального и локального мониторинга. При подготовке нормативно-правовых актов, касающихся качества окружающей среды. При подготовке мероприятий по восстановлению и экологической реабилитации природных объектов, по сокращению негативного антропогенного воздействия на природные объекты, при выборе целевого назначения природных объектов. При выборе возможностей использования природных объектов. Результат НИОКР позволяет эффективно проводить оценку состояния природных объектов, выявлять факторы среды, ответственные за экологическое неблагополучие, учитывая вклад каждого из них, нормировать воздействия с учётом состояния и особенностей конкретных территорий и акваторий, оптимизировать программы регионального и локального экологического мониторинга прогнозировать изменение экологического состояния по сценариям последствий проектируемых воздействий. Результат НИОКР необходим для принятия решений о необходимости совершенствования существующего законодательства, касающегося определения качества окружающей среды и системы оценки состояния природных экосистем.
Контракт с гос. корпорациями, министерствами и ведомствами, кроме ФЦП, Государственный контракт от 30.11.2011 №РГ-12-23/120 с Министерством природных ресурсов и экологии РФ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2011 г.-31 декабря 2011 г. | Разработать научное обоснование методологии разработки нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий |
Результаты этапа: В результате работы по проекту: 1) подготовлен аналитический обзор методов нормирования в области охраны окружающей среды и экологического прогнозирования (оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов); 2) разработана методология оценки состояния природных экосистем на основе биоиндикации; 3) разработана методология определения нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий на основе оценок состояния по биологическим показателям; Приведены обзоры основных недостатков системы экологического контроля, основанной на ПДК, объясняющие необходимость разработки новой методологии оценки качества окружающей среды. Изложены основные положения предлагаемой новой методологии, опирающейся на следующие главные принципы: - оценку состояния природных экосистем следует проводить не по уровням факторов среды, а по характеристикам биологических компонент (биологическим индикаторам); - эту оценку следует проводить по натурным, а не лабораторным данным; - границы нормы факторов среды следует вводить как уровни, не нарушающие норму экологического состояния, установленную по биологическим индикаторам. Внедрение результата работы 1 этапа НИОКР требует выполнения работ последующих этапов. Результат НИОКР может быть использован для повышения экологической эффективности нормативов качества окружающей среды. | ||
2 | 1 января 2012 г.-31 декабря 2012 г. | Разработать научное обоснование методологии разработки нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий |
Результаты этапа: В результате работы по проекту: 1) подготовлен аналитический обзор подходов и методов биоиндикации; 2) разработана методология биоиндикации на основе индексов сапробности, показателей видового разнообразия и показателей размерной структуры для природных сообществ организмов; 3) разработана методология выявления приводящих к неблагополучному состоянию физико-химических факторов среды и их ранжирования по вкладу в неблагополучие; 4) разработана методология выявления неполноты программ регионального физико-химического мониторинга; 5) разработана методология оценки качества окружающей среды и выявления причин экологического неблагополучия для каждого пункта и района наблюдений за экологическими характеристиками; 6) разработана методология прогноза экологического состояния природного объекта на основе сценариев воздействия физико-химических факторов. Обзор существующих подходов к биоиндикации включает: оценки качества окружающей среды, основанные на измерении в водных сообществах индексов, учитывающих обилие в пробе видов-индикаторов сапробности; на измерении показателей видового разнообразия и показателей размерной структуры; на определении степени деградации экосистем методом экологических модификаций; на оценке состояния экосистемы по показателям эффективности ее функционирования (величины первичной продукции, флуоресценции фитопланктона, содержания хлорофилла, общей продуктивности, дыхания; значений численности и биомассы видов, сообществ, трофических уровней и т.д.); на изменении морфологических, биохимических, цитогенетических, иммунологических характеристик, заболеваемости растений и животных, чувствительных к внешним воздействиям; на учете демографических показателей и показателей заболеваемости людей. Изложены основные положения предлагаемых новых методологий, опирающихся на следующие главные принципы: - оценку состояния природных экосистем следует проводить не по уровням факторов среды, а по характеристикам биологических компонент (биологическим индикаторам); - эту оценку следует проводить по натурным, а не лабораторным данным; - границы нормы факторов среды следует вводить как уровни, не нарушающие норму экологического состояния, установленную по биологическим индикаторам. Внедрение результата работы 2-го этапа НИОКР требует полного выполнения работ, включая 3-й этап. Результат НИОКР может быть использован для повышения экологической эффективности нормативов качества окружающей среды. | ||
3 | 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Разработать информационно-аналитические материалы по проведению апробации разработанной методологии на одном из крупных водных бассейнов Российской Федерации |
Результаты этапа: Результаты работ по проекту на 3 этапе: 1) Информационно-аналитические материалы по применению разработанных методологий, включающих: установление нормативов качества окружающей среды, учитывающих состояние и особенности конкретных территорий и акваторий; выявление физико-химических факторов среды, ответственных за экологическое неблагополучие; ранжирование физико-химических факторов воздействия на окружающую среду по их вкладу в экологическое неблагополучие; выявление достаточности программ регионального физико-химического мониторинга; оценку качества среды и выявление причин экологического неблагополучия для каждого пункта и района наблюдений за экологическими характеристиками; прогноз экологического состояния природного объекта на основе сценариев последствий воздействия физико-химических факторов. Информационно-аналитические материалы содержат пошаговую инструкцию применения разработанных методологий. 2) Апробация разработанных методологий по данным об экологических характеристиках водных объектов бассейна Волги. Всего было исследовано 168 створов наблюдения в бассейне Волги за 1978-2009 гг. В качестве потенциально опасных для биоты воздействий рассматривали 43 физико-химических фактора. По результатам апробации выделены факторы среды, вызывающие экологическое неблагополучие; рассчитаны нормативы качества среды для биологических индикаторов и физико-химических характеристик; факторы проранжированы в соответствии с их вкладом в степень экологического неблагополучия, проведены оценка экологического состояния и поиск причин неблагополучия на отдельных волжских створах, приведён пример составления прогноза экологического состояния водных объектов Волжского бассейна по сценарию последствий воздействия физико-химических факторов. Задачи, в решении которых необходимы предлагаемые методологии: 1) Повышение экологической эффективности нормативов качества окружающей среды. 2) Сохранение и восстановление природных объектов до состояния, обеспечивающего экологически благоприятные условия жизни населения. 3) Сокращение негативного антропогенного воздействия на природные объекты. 4) Восстановление и экологическая реабилитация природных объектов. 5) Развитие и модернизация системы государственного мониторинга природных объектов. Области использования результатов применения методологий: 1) Контроль качества среды. 2) Выбор приоритетных мероприятий по повышению качества среды. 3) Выбор природных объектов для различных целей природопользования. 4) Прогноз экологического состояния природных объектов по сценариям последствий проектных воздействий. 5) Планирование и корректировка программ наблюдений за потенциально неблагоприятными факторами в региональных и локальных системах мониторинга. 6) Разработка СКИВО, НДВ и других инструментов природохозяйственного управления. Результаты применения методологий могут быть использованы при принятии организационных и управленческих решений: 1) Специалистами администраций регионального и муниципального уровней, ответственными за сохранение и восстановление природных объектов до состояния, обеспечивающего экологически благоприятные условия жизни населения. 2) Специалистами по мониторингу, ответственными за разработку программ регионального и локального мониторинга. 3) При подготовке нормативно-правовых актов, касающихся качества окружающей среды. 4) При подготовке мероприятий по восстановлению и экологической реабилитации природных объектов, по сокращению негативного антропогенного воздействия на природные объекты, при выборе целевого назначения природных объектов. 5) При выборе возможностей использования природных объектов. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".