Экологический мониторинг озера Байкал

Следствием роста антропогенной  нагрузки на р. Селенгу явились существенное изменение ее гидрохимического режима и трансформация химического  состава растворенных веществ, увеличение содержания, в первую очередь сульфатов, соединений азота и фосфора. Неблагоприятная  экологическая обстановка складывается в районе Селенгинского мелководья на площади около 1000 кв. км. Баланс микроэлементов в Байкале носит естественный характер, и в то же время при отсутствии природоохранных мер возможно нежелательное нарушение баланса ряда экологически опасных тяжелых металлов в озере. Основным источником приходной части баланса углеводородов в Байкале являются воды р. Селенги, байкальские порты и флот.

Человеческое общество оказывает  определенное влияние на естественные изменения, а также вызывает новые  искусственные изменения, привносит  в природу новые химические соединения. Это воздействие накладывается  на природные процессы, вызывает сдвиги в вещественно-энергетическом балансе  и динамически эволюционных изменениях геосистем, а фиксация результирующего эффекта производится мониторингом. В целом природная составляющая преобладает над техногенной. Это касается как природных комплексов и их антропогенных модификаций, так и техногеосистем, где антропогенные факторы опосредуются природными.

В области мониторинга  окружающей природной среды специальных  исследований в Забайкальском регионе, и в частности в Бурятии, мало. Отсюда вытекает необходимость обозначить первоочередные аспекты в этой области. Необходимо обратить внимание исследователей на актуальность обсуждаемой проблемы, необходимость мониторинговых исследований в Забайкальском регионе, несмотря на то, что он считается относительно экологически чистым районом.

2. Ландшафтный мониторинг

Ландшафтный мониторинг как  подсистема Единой государственной  системы экологического мониторинга  (рис.2) подразделяется на геоботанический, климатический (мезо- и микроклиматический), геохимический, почвенный и т.д. Объединяющей основой выступает серия карт, для которой обязательными являются схема природного районирования и ландшафтные карты разного масштаба, в том числе топологических полигонов крупного масштаба.

Общее состояние ландшафтной  сферы Земли зависит от установления правильного соотношения между  активизацией хозяйственной деятельности человека, обусловленной ростом его  численности, и ограниченными возможностями  природно-ресурсного потенциала ряда регионов. Проблема совместимости хозяйственной  деятельности с состоянием природной  среды стоит повсеместно, и необходимо четко представлять себе это в  приложении к конкретной территории. Для комплексного

                                    рис. 2                                   прогноза состояния природной  

среды нужна конкретная пространственно-временная характеристика ландшафтных условий территории. Как известно, негативные аспекты природопользования есть результат недостаточной научной обоснованности планирования природопользования, отсутствия региональных ландшафтных прогнозов. При ландшафтном подходе ставится ряд вопросов по определению оптимальных видов и форм природопользования.

Важным компонентом мониторинга являются наблюдения за изменением климата. Средняя глобальная приземная температура воздуха все повышается. Ее увеличение оценивается в 0,60 С за 100 лет. На территории Читинской области и Республик Бурятия также отмечается потепление, но более интенсивное. Например, за последние 50 лет средняя годовая температура воздуха, по данным различных метеорологических станций, возросла на 1,3-2,40С. Потепление сопровождается некоторыми негативными явлениями: деградирует многолетняя мерзлота, усилились и стали более продолжительными засухи и так далее. Эти явления наносят ущерб как природе, так и человеку. Поэтому важно знать, как будет изменяться климат в будущем, какие отрицательные последствия могут быть.

3. Мониторинг процесса обезлесенья

Велика роль леса и лесных насаждений в населенных пунктах  в сохранении устойчивости природы  как в региональном (борьба с эрозией  почв), так и в глобальном плане (поглощение больших количеств СО2 из атмосферы). В наше время возрастает роль лесов как источника генетических ресурсов и зон сохранения биологического разнообразия.

Площадь, занятая лесом, сокращается под влиянием рубок леса, пожаров, горных, строительных работ, расширения сельхозугодий и других вмешательств человека. Естественное и искусственное лесовозобновление не обеспечивает полностью восстановление леса на прежних ареалах. Обследования вырубок на отдельных участках бассейна р. Уды показывают, что на 10% лесосек естественное возобновление отсутствует, на 10% затягивается на 10-15 лет и на 10-15% возобновляется со сменой малоценных пород (осина, береза), а на оставшиеся 65-70% имеется удовлетворительное возобновление сосны с периодом возобновления до 10 лет. [3]

Естественные и искусственные  лесовозобновительные процессы полностью  не компенсируют вырубки, эффективность  лесокультурных работ по приживаемости, особенно в остро засушливые годы, не превышала 25-30%. На южных, верхних крутых склонах и вершинах сопок леса часто остаются без возобновления. По учтенным данным с 30-х годов в Бурятии вырублено около 240 млн. куб. м древесины, что эквивалентно 2 млн. га при среднем запасе до 130 куб. и/та. За период, меньший половины возраста спелого леса, вырублены полностью спелые и перестойные леса в бассейнах большинства рек и речек Селенгинского среднегорья и Баргузинской долины. За короткое время уничтожен огромный биологический потенциал экосистем региона, стабилизирующий фактор в регулировании водного режима и охране почв.

Степные сосняки являются наиболее доступными в транспортном отношении и вырублены методом  концентрированных рубок в 50-60-е  годы. Оставшиеся древостой подвергаются рубке и в настоящее время. К ним относятся леса межгорных котловин Селенгинского среднегорья и Баргузинской долины. Охрана и ведение лесохозяйственных работ в этих лесах находятся на экстенсивном уровне: выборка только деловой древесины; оставление порубочных остатков на лесосеках и их плохая очистка; высокий процент уничтожения подроста при разработке лесосек (70-90%); уборка семенников; частые пожары; малый объем и низкое качество лесовосстановительных работ. В них продолжается практика заготовки жердей в молодняках, причем нередко это идет сплошной рубкой растущего леса вместо заготовки жердей в горельниках.

Продолжается уничтожение  степных лесных массивов, колок и  куртин на песках. Обследование последних  лет показало, что прежние островные  массивы сосняков исчезли в Куйтунских степях (Баргузинская долина), раскорчевываются реликтовые рощи ильма забайкальского на песчаных почвах (Селенгинское среднегорье), сосновые массивы, граничащие с полями в междуречье Селенги-Чикоя, и во многих других местах. Идет односторонний процесс наступления степи на лес и расширения площадей песков из-под леса, развивающийся в результате деятельности человека.

На огромной территории бассейнов  бывших сплавных рек (Уда, Курба, Кижинга, Баргузин, Ина и др.), где лесосырьевые запасы истощены, произошла резкая смена старого древостоя на молодой. Резкое качественное изменение в возрастной структуре лесов, естественно, отразилось на их водорегулирующей способности.

Трактовка вопроса усыхания лесов в Бурятии имеет противоречивые толкования. Во многом это объясняется  загрязнением природной среды (промышленность, транспорт, бытовой сектор), а также  влиянием засух. Усыхание лесов происходит по известной схеме: ослабление древостоя  — нападение вторичных вредителей — гибель деревьев.

В последние годы леса сильно страдают от пожаров. Сосняки Бурятии, представленные чащами молодняков, представляют огромную массу горючего материала, и до 70% площади лесов отнесено к высшим классам пожарной опасности. Лесохозяйственные предприятия увлечены ширпотребом, основной продукцией которого являются пиломатериалы из ценной древесины сосняков степных котловин. При этом основная лесохозяйственная деятельность — воспроизводство, охрана, уход за лесом — смещается на задний план и под видом санрубок и рубок ухода часто идет настоящая рубка главного пользования.

Прогноз — предвидение  будущих состояний геосистем, их изменений, возникающих, как правило, вследствие деятельности человека. Прогнозный блок геосистемного мониторинга основывается на ландшафтно-географическом прогнозе с учетом социально-экономического развития территории, при этом инструментом экстраполяции является ландшафтная карта. Прогноз состояния природной среды учитывает цели комплексного хозяйственного развития региона. Наличие прогнозных разработок дает возможность предвидеть негативные стороны хозяйственного и иного воздействия, которые могут вызвать значительное ухудшение ландшафтно-экологической ситуации в регионе. Основная задача ландшафтного прогноза — помочь правильно спланировать территориальную организацию рационального природопользования, предусмотреть развитие возможных отрицательных процессов при определенном уровне социально-экономического развития региона.

4. Мониторинг водных объектов

Для устойчивого водопользования  необходима систематизированная объективная  информация о состоянии водных и  водохозяйственных объектов Республики. Информация о водных объектах (гидрометрическая, гидрохимическая и пр.) накапливается  на гидрометеорологической сети станций  и постов Бурятского центра по гидрометеорологии  и мониторингу окружающей среды. Здесь проводятся регулярные наблюдения за уровнями, расходами, температурой воды, ледовыми явлениями, режимом твердого стока и химическим составом природных  вод.

Государственный комитет  Республики Бурятия по экологии и  природопользованию имеет свою сеть стационарных постов наблюдения за качеством  воды на основных водных объектах. Служба водного хозяйства Республики, входящая в состав Комитета природных ресурсов, также имеет сеть контрольных  створов на наиболее подверженных антропогенному воздействию водных объектах, на которых  проводятся регулярные наблюдения за химическим составом вод в разные сезоны года. Регулярные наблюдения за бактериологическим состоянием водных объектов проводит служба санэпиднадзора Республики. [5]

Существующая сеть гидрологических  постов на территории Бурятии подчиняется  трем региональным управлениям по гидрометеорологии  и мониторингу окружающей среды: Иркутскому, Забайкальскому и Якутскому.

В связи с современным  состоянием экономики всей страны и  уменьшением объемов финансирования всех сфер жизнедеятельности общества, в том числе и Гидрометеослужбы, происходит сокращение сети гидрологических постов. Чтобы сохранить бесценную информацию, получаемую на этой сети, необходима государственная поддержка этой службы, нужна государственная программа развития гидрометеослужбы России. На республиканском уровне также необходимо разработать программу развития гидрометеослужбы, определиться с источниками финансирования, с основными направлениями деятельности службы. Полученная информация требуется всем отраслям экономики страны.

В службе водного хозяйства  сокращается число створов наблюдений, отбор проб на химический анализ становится нерегулярным и редким. Это также  связано с общим состоянием экономики  страны.

Мониторинг должен базироваться на принципах организации, структуры  и функционирования государственного экологического мониторинга: непрерывное  наблюдение и прогноз состояния  водного фонда для своевременного выявления и оценки изменений, предупреждения или устранения негативных воздействий. Необходимо разработать комплексную  научно обоснованную программу мониторинга.

На водных объектах Республики существует множество гидротехнических сооружений: защитные дамбы, пруды и  водохранилища, мелиоративные системы  и т.д. Многие гидротехнические объекты  требуют капитального ремонта, приходят в обветшалое состояние. Аварии на этих объектах могут иметь катастрофические последствия. Поэтому необходимо в ближайшем будущем организовать службу контроля за этими объектами.

После ввода в эксплуатацию Иркутского гидроузла и связанного с ним подъема уровня оз. Байкал на 1 м начали развиваться эрозионные процессы в береговой зоне: абразия, подтопление, разрушение берегозащитных сооружений. В настоящее время  проводятся работы по наблюдению за абразией берегов, организована сеть контрольных  реперов. Эта работа должна быть продолжена и распространена на крупные реки, особенно на участки рек у больших  населенных пунктов, в том числе  в районе г. Улан-Удэ на р. Селенге. Для реализации программы мониторинга целесообразна организация единого информационного центра на базе одного из государственных органов управления использованием и охраной водного фонда МПР России.

5. Мониторинг геологической среды

Под геологической средой понимают любые горные породы и почвы, слагающие верхнюю часть литосферы, которые рассматриваются как многокомпонентные системы, находящиеся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека, в результате чего происходят изменение природных геологических процессов и возникновение новых антропогенных процессов, что, в свою очередь, вызывает изменение инженерно-геологических условий территорий. Под мониторингом геологической среды понимают систему постоянных наблюдений, оценки, прогноза и управления геологической средой или какой-либо ее частью, проводимой по заранее намеченной программе в целях обеспечения оптимальных экологических условий для человека в пределах рассматриваемой природно-технической системы. Выделяются комплексный и частный типы мониторинга. К первому относятся исследования всех компонентов геологической среды. Примером частного мониторинга могут служить: гидрогеологический (мониторинг подземных вод, гидрогеоэкологический); геоморфологический (ландшафтный); геокриологический, почвенный и др.

Системы мониторинга различных  объектов геологической среды должны входить составной частью в Федеральную  службу России по мониторингу окружающей среды наряду с мониторингом биосферы, атмосферы, гидросферы и другими  подсистемами. К сожалению, создание единой государственной концепции  мониторинга геологической среды  находится только в начальной  стадии. В настоящее время существуют лишь разрозненные системы локального и детального мониторинга геологической  среды на уровне отдельных предприятий  и районов в некоторых регионах России. Фактически нет ни одной  системы мониторинга, которая охватывала бы все компоненты геологической  среды конкретного региона России в целом. К числу таких регионов относится и Байкальский. Следует считать более рациональной организацию мониторинга геологической среды в Бурятии на пообъектном принципе, по которому компоненты геологической среды рассматриваются в таксономическом ряде (например, рудное тело (участок) — месторождение — рудный район — рудная область — металлогеническая зона). Подобная организация мониторинга должна базироваться на некоторых принципах выделения различных геологических таксонов в иерархическом ряду. В качестве примера можно привести иерархию гидрогеологических систем складчатых областей Забайкалья по их реакции на антропогенное воздействие, на основе которой возможна организация гидрогеоэкологического мониторинга.