Пределы допустимого воздействия на природные экосистемы

Для того чтобы сохранить природные экосистемы в условиях хозяй­ственной деятельности, необходимо знать, какие величины антропоген­ного воздействия не приведут к опасным последствиям и деградации. Для решения такого рода прикладных задач — определения пределов допус­тимых воздействий — следует рассмотреть некоторые теоретические вык­ладки.

Определение пределов допустимого воздействия тесно связано со многими областями экологии, прежде всего с экологическим нормиро­ванием, оценкой риска, экотоксикологией.

Любая возникающая за счет какого-либо воздействия нагрузка в эко­логической системе, способная вывести ее из естественного (нормально­го) состояния, определяется как экологическая нагрузки. Если экологи­ческая нагрузка не вызовет нежелательных последствий, изменений у обитающих на земле организмов, и в первую очередь у человека, а так­же не приведет к ухудшению (слабому или существенному) качества природной среды, ее можно считать допустимой.

Под допустимым антропогенным воздействием на окружающую при­родную среду следует понимать воздействие, которое не влияет на каче­ство окружающей среды или изменяет природную среду в допустимых пределах, т.е. не разрушает существующую экосистему и не вызывает неблагоприятных последствий у важнейших популяций, в первую очередь

¹ Казаков Л.К., Чижова В.П. Зколого-географические подходы к предотвращению или смягчению кризисных экологических ситуаций/Проблемы региональной эко­логии. 1999. № 1. С. 31-39.

у человека. При этом воздействие не обязательно понимают как действие того фактора — оно обычно представляет собой комплекс факторов, складывается из отдельных однородных и разнородных воздействий. Понятие допустимого воздействия на экосистему и окружающую в целом связано с представлениями о качестве окружающей среды. Качество окружающей среды — это совокупность показателей, характеризующих состояние окружающей среды.

Понятие качества окружающей среды не является абстрактным, а рассматривается с точки зрения природопользования. Так, например, качество воды, понимают как характеристику состава и свойств воды, которая определяет ее пригодность для конкретных видов водопользования. Для того чтобы знать, какие воздействия не вызовут неблагоприятных последствий, не повлияют существенно на качество окружающей среды, необходимо иметь информацию о том:

какие показатели и параметры соответствуют высокому и приемлемому качеству природной среды;

какие показатели и параметры свидетельствуют о критических реакциях экосистем и других элементов биосферы на воздействия; какие колебания являются допустимыми.

Такие характеристики должны быть установлены для отдельного организма, популяции, сообщества, экосистемы и биосферы в целом. При установлении этих характеристик принимают во внимание два уровня воздействия вредных факторов на природные системы: уровень критического воздействия (начиная с которого может иметь гибель или необратимая деградация данной системы, например выпадение каких-либо видов);

уровень допустимого воздействия, существенно отличающийся от критического

Допустимые воздействия могут приводить к сравнительно небольшим изменениям качества природной среды, не влияющим на нормальное функционирование экосистем и отдельных популяций, на экологическое благополучие и устойчивость экосистем.

Экологическое благополучие — это такое состояние экосистемы, которое характеризуется нормальным воспроизведением ее основных звеньев. Так, например, экологически неблагополучным («патологическим») водоем, который характеризуется преобладанием смертности над рождаемостью в популяциях гидробионтов, в особенности среди высоко-организованных форм жизни. Вариации нарушений у отдельных особей этом могут быть весьма значительными. Патологическое состояние водоема характеризуется угнетением процессов самоочищения, преобладанием энтропии над негэнтропией.

Каждый более высокий уровень организации отличается меньшей устойчивостью к неблагоприятному воздействию, чем предыдущий. Экосистеме угрожает катастрофа тогда, когда все буферные системы более узких уровней организации будут сработаны, а буферная а экосистемы исчерпана.

Что же такое буферная емкость?

Под буферной емкостью экосистемы понимают то количество загряз­няющих веществ, которое может «принять» экосистема и которое не при­ведет к негативным последствиям. Употребляется также термин экологи­ческая ассимилирующая способность экосистемы, т.е. способность при­нять, трансформировать, использовать в биологическом круговороте или перевести в биологически инертное состояние определенное количество загрязняющих веществ.

Проблема экологического благополучия связана с понятием устой­чивости экосистем.

Для того чтобы поддерживать состояние экологического благополу­чия необходимо, чтобы допустимое воздействие соответствовало допус­тимой нагрузке, а экосистема сохраняла устойчивость. Устойчивость — совершенно конкретное понятие, которое нельзя путать со стабильнос­тью. Устойчивость экосистемы определяют как соотношение между вели­чиной отклонения системы от нормального состояния и величиной воздей­ствия¹. Для измерения устойчивости экосистемы необходимо знать, в ка­ком состоянии находилась экосистема до начала воздействия, т.е.како­вы параметры ее нормального состояния.

Следовательно, нужно знать по крайней мере две группы количе­ственных характеристик: величины антропогенного воздействия и пара­метры состояния экосистемы.

Величина допустимого воздействия зависит от того, какие пределы колебаний характеристик считать допустимыми. Последнее определяется целями, которыми задается человек в различных сферах природопользо­вания.

Подходы при определении допустимых воздействий, а следователь­но, и допустимых нагрузок на сообщество, экосистему отличаются от санитарно-гигиенического подхода. При выработке нормативов ПДК для человека предусматривается весьма жесткий критерий — отсутствие у него в настоящем и будущем каких-либо отклонений от нормы в состо­янии здоровья и любых заметных реакций на воздействие. Задачей эколо­гического нормирования состояния природной среды, являющегося эта­пом стратегии регулирования ее качества, является защита природных экологических систем и биосферы в целом.

Разработка нормативов допустимых уровней загрязнения окружаю­щей среды требует знания путей распространения, трансформации, воз­можного накопления загрязнителя, характера его взаимодействия с био­тической и абиотической составляющими биосферы, соотношения между концентрациями в различных средах и возможными скоростями поступ­ления его из различных сред в организмы животных и человека — при ус­тановившемся равновесии или отсутствии его. Таким образом, для раз­работки нормативов допустимого воздействия необходимо провести

' Федоров В.Д., Тилшаиов Т. Г. Экология. М.: Изд-во МГУ, 1980.

комплекс работ по изучению характера и закономерности распространения, накопления, деструкции, биоаккумуляции, трофических превращений загрязняющих веществ, их трансформации в экосистемах, перехода из одной среды в другую в локальном, региональном и глобальном масштабах.

Нормы допустимого воздействия, как и другие экологические нормы, не могут быть едиными для любого типа экосистем, а также для любых климато-географических условий.

Нормирование предельно допустимых антропогенных воздействий шло в природоохранную практику сравнительно недавно. Так, в частности в РФ нормативы предельно допустимых вредных воздействий(ПДВВ) на водные объекты согласно ст. 109 Водного кодекса РФ, установлены специальным постановлением Правительства в 1996г.¹. Нормативы ПДВВ на водные объекты разрабатываются и утверждаются по бассейну водного объекта или его участка в целях поддержания поверхностных и подземных вод в состоянии, соответствующем экологическим требованиям.

Нормативы ПДВВ на водные объекты устанавливаются исходя из предельно допустимой величины антропогенной нагрузки, длительное воздействие которой не приведет к изменению экосистемы водного объекта», а также предельно допустимой массы вредных веществ, которая может поступить в водный объект и на его водосборную площадь. Нормативы ПДВВ являются основой для регламентации сбросов сточных вод (ПДС) в водный объект.

В настоящее время сложилась ситуация, когда нормирование состояния водных объектов с позиций экологического благополучия, стало необходимым. Оно включает оценку современного состояния водного объекта, и качества воды, региональных особенностей формирования качества климатические условия, значимость водного объекта как источника питьевого водоснабжения, местообитания ценных пород рыб, реликтовых животных и т.п.

Разработка критериев и количественное описание экологического благополучия экосистем являются очень трудной задачей. Эта задача многократно усложняется при переходе к описанию состояний биосферы. Она требует проведения специальных научных исследований пока недостаточно-изученных взаимосвязей на этом уровне.

Необходимо учитывать возможности элементов биосферы и экологических систем. Эта работа включает определение параметров желаемого окружающей среды, допустимых нагрузок на биосферу и ее элементы регламентацию антропогенных воздействий (ограничение источников воздействия, ограничение с помощью рационального учета географических характеристик местности и т. д.).

К' Постановление Правительства РФ № 1504 «О порядке разработки и утверждения нормативов предельно допустимых вредных воздействий (ПДВВ) на водные объекты».

Дата добавления: 2014-11-29