Definirea si obiectivele monitorizarii mediului

Definirea si obiectivele monitorizarii mediului

Pentru intelegerea controlului calitatii mediului trebuie data o definitie clara a acestuia. In prezent, pentru acelasi termen exista doua sensuri: unul ecologic si altul tehnologic

In sens ecologic monitoringul ecologic este un sistem de supraveghere sistematica si continua a starii mediului si a componentelor sale sub influenta factorilor naturali si antropici.

In sens tehnologic monitoringul integrat reprezinta un sistem complet de achizitie a datelor privind calitatea mediului obtinut pe baza unor masuratori sistematice, de lunga durata, la un ansamblu de parametri si indicatori, cu acoperire spatiala si temporala care pot sa asigure posibilitatea controlului poluarii. Din definitia monitoringului integrat reiese ca accentul se pune pe ideea achizitiei de date - deci pe parte informativa - si limiteaza aria de actiune a monitoringului doar la fenomenul de poluare.

In anexa 1 la Legea Protectiei Mediului 137/95, prin termenul de monitorizarea mediului se intelege un "sistem de supraveghere, prognoza avertizare si interventie, care are in vedere evaluarea sistematica a dinamicii caracteristicilor calitative ale factorilor de mediu, in scopul cunoasterii starii de calitate si semnificatiei ecologice a acestora, evolutiei si implicatiilor sociale ale schimbarilor produse, urmate de masurile ce se impun". In mod uzual in Romania se vorbeste de monitoring integrat si nu de monitoring ecologic.

Monitorizarea mediului urmareste:

Ø     realizarea unui sistem integrat de inregistrari metodice;

Ø     evaluarea cuantificata a structurilor si a modului de functionare a proceselor ecologice;

Ø     compararea starii mediului cu intensitatea activitatii socio-economice;

Ø     modelarea situatiilor constatate - si pe aceasta baza -

Ø     prognozarea sensului, a tendintelor si schimbarilor ce au loc.

Monitorizarea mediului implica:

v     construirea unui model conceptual al structurii, stabilirea conexiunilor interne ale mediului studiat ca si a legaturilor cu mediile invecinate;

v     desfasurarea unor analize cantitative si calitative asupra mediului;

v     realizarea unor modele matematice ale actualelor procese ce au loc in natura.

Problema fundamentala a monitorizarii mediului consta in preintampinarea cat mai timpurie a actiunilor negative generate de activitatile antropice. Pentru aceasta trebuie evaluat sensul de reactie al mediului inconjurator, evolutia subsistemelor care il compun avand la baza analize detaliate, sistematice si de lunga durata. In aceste sens este esentiala abordarea sistemica a monitorizarii mediului, o abordare concordanta cu complexitatea desfasurarii proceselor din natura.

Necesitatea monitorizarii mediului este legata de:

cunoasterea evolutiei calitatii si cantitatii componentelor mediului;

gruparea, selectionarea si corelarea informatiilor obtinute pe diverse cai (vezi matricea Batelle);

obtinerea de informatii comparabile la scara locala, regionala, continentala si globala, informatii ce pot fi utilizate in cadrul diferitelor programe de cooperare internationala in domeniul protectiei mediului;

cunoasterea si evaluarea rapida a situatiei in cazuri accidentale de impacturi asupra mediului;

acumularea de cunostinte pentru stabilirea si fundamentarea actiunilor de protectie a mediului, evaluarea impacturilor, realizarea lucrarilor de reconstructie, redresare sau restructurare ecologica

Scopurile monitorizarii mediului sunt:

cunoasterea gradului actual de afectare a calitatii mediului sub influenta diverselor impacturi antropice;

obtinerea din timp a unor observatii obiective care, suprapuse peste fluctuatiile normale, sa poata permite sesizarea tendintelor in desfasurarea proceselor ecologice cat mai timpuriu si cat mai clar;

stabilirea si impunerea masurilor de protectie, conservare reconstructie a mediului si retehnologizarea pe baze ecologice a tuturor activitatilor antropice;

aprecierea reala a raportului cost-beneficiu a lucrarilor mentionate anterior;

realizarea unui control al eficientei masurilor ce se iau pentru protectia mediului.

Monitorizarea mediului vizeaza obtinerea unei imagini reale si de ansamblu asupra stadiului la un moment dat al calitatii mediului ca si al tendintei de evolutie a celor doua componente de baza - mediul biotic si cel abiotic - in interconexiunea lor.

Obiectivele monitorizarii mediului pot fi obiective cu caracter general, obiective specifice respectiv obiective prospective.

Obiectivele cu caracter general sunt:

integrarea supravegherii factorilor de mediu intr-un flux controlabil de informatii;

obtinerea de date pentru caracterizarea calitatii factorilor de mediu, a conexiunilor dintre parametri, a tendintelor de evolutie in spatiu si timp;

descrierea problemelor si evidentierea urgentelor - in functie de parametri stabilindu-se urgenta si ordinea prioritatilor;

fundamentarea tehnica pentru elaborarea, selectarea si adoptarea deciziilor si masurilor ce se iau atat in situatii obisnuite cat si in situatii exceptionale;

controlul efectelor aplicarii masurilor de protectie a mediului si ajustarea lor in raport cu realitatea si cu obiectivele propuse;

elaborarea programelor de management;

evaluarea eficientei institutiilor ce se ocupa de protectia mediului si a programelor de prevenire;

posibilitatea de a actiona in situatii de urgenta;

asigurarea schimbului international de informatii privind starea mediului.

Dintre obiectivele cu caracter specific pot fi mentionate:

q       realizarea monitoringului de transport al poluantilor (de exemplu cel de la Copsa Mica, Baia Mare sau Midia-Navodari). Pe aceasta baza se face monitoringul de fond (urmarirea parametrilor de baza), estimarea intrarilor si a modalitatilor de transfer a poluantilor, se realizeaza studii pentru evolutia spatio-temporala a calitatii mediului si se realizeaza prognoze si modele matematice.

q       realizarea monitoringului concentratiilor de poluanti. In acest scop se caracterizeaza situatia poluantilor la nivel de fond, se fac studii de baza in relatie cu standardele de calitate, se fac analize de evolutie in timp, studii de impact, prognoze si modele matematice ale efectelor poluantilor respectivi. pe baza datelor estfel obtinute se poate face avertizarea in caz de urgenta.

q       realizarea monitoringului biologic de detaliu si anume: precizarea biocenozelor specifice si dinamica lor, stabilirea parametrilor functionali ai acestor biocenoze, evidentierea evolutiei si starii echilibrelor ecologice; precizarea gradului de rezistenta a ecosistemelor la factorii perturbatori si in final modelarea efectelor si intocmirea prognozelor.

Obiectivele cu caracter prospectiv constau in:

realizarea de modele ale situatiei existente iar pe aceasta baza, precizarea unor alternative de protectie a mediului;

controlul calitatii mediului in variantele aplicate;

controlul modului in care situatia reala evolueaza catre modelul propus si daca modelul propus este viabil, adica analiza modului de feed-back in situatia data.

In capitolele anterioare a fost relevata una din principalele cauze ale deteriorarii echilibralor ecologice - reziduurile generate de diversele activitati antropice ce conduc la aparitia fenomenului de poluare. Efectele poluarii nu sunt singurele forme de afectare a mediului dar prin actiunea sinergica cu alte forme pot determina prejudicii extrem de grave, atat mediului cat si omului. Din aceasta cauza, problematica monitorizarii mediului contine doua aspecte distince:

pe de-o parte necesitatea realizarii unui sistem de supraveghere generala, globala a starii mediului la nivel planetar;

pe de alta parte necesitatea supravegherii starii mediului in apropierea surselor generatoare de noxe.

Aceste doua aspecte nu sunt contradictorii ci se compenseaza reciproc.

Controlul calitatii mediului in plan local reprezinta principalul sistem de punere in evidenta a aspectelor legate de poluare. Acest sistem este utilizat:

pe teritoriul unei surse de poluare (unde imbraca aspecte vizand protectia muncii);

in imediata sa apropiere (pentru a evidentia efectele asupra asezarilor umane si asupra terenurilor agricole invecinate);

intr-o zona de impact a mai multor surse de poluare (pentru a evidentia efectele sinergice ale acestora asupra componentilor ambientali). Astfel de sisteme de monitoring se organizeaza in "puncte fierbinti" din orasele mari, principalii parametri fiind analizati automat si in unele cazuri afisati permanent, fapt ce constituie si un foarte bun mijloc educational pentru citadini.

Controlul calitatii mediului in plan local poate evidentia intensitatea poluarii cu anumite substante, fluctuatiile acestora in functie de factorii de mediu climatici, hidrologici, pedologici sau biotici. De asemenea poate evidentia efectele de scurta sau lunga durata, daca un anumit poluant a fost oprit sau nu, ce remanenta are pe plan local, s.a. Monitoringul local utilizeaza tehnici specifice, incluzand uneori senzori si aparate de monitorizare automata.

Supravegherea diverselor emisii de poluanti se afla, la nivel global, in atentia Registrului International privind Substantele Chimice Potential Toxice - IRPTC. Trebuie mentionat ca, pana in anul 2003, urmeaza sa se realizeze Registru de Poluanti Emisi (PRTR specific Romaniei) care sa fie integrat in Registru de Poluanti Emisi si Transferati (PRTR), potrivit prevederilor Deciziei Comisiei Europene 2000/479/EC. In acest sens, in Romania, s-a infiintat deja Registrul National al Substantelor Chimice Potential Toxice (corespondentul national al Registrului International privind Substantele Chimice Potential Toxice), care are scopul de a supraveghea si controla gestionarea substantelor chimice si produselor toxice.

Controlul calitatii mediului la nivel global se realizeaza in statiuni complex amenajate ce acopera o suprafata de minim 25.000 km², situate la distante mari de asezari umane sau surse de poluare, ele urmarind indeosebi starea generala a calitatii mediului in zona respectiva.

Controlul calitatii mediului la nivel global evidentiaza un numar mai redus de parametri, unanim acceptati de comunitatea internationala. Acesti parametri sunt analizati cu aparatura si tehnici de foarte mare finete, ce adesea difera de cele folosite in monitoringul local. Acest tip de monitoring se desfasoara sub controlul Oficiului Central al Sistemului Global de Monitoring al Mediului (GEMS) si al Monitoringului de Fond, Global, Integrat (IGBM).

Din gama cvasiinfinita de poluanti, pe baza cercetarilor toxicologice, medicale, agrosilvice si de urbanistica, o comisie a GEMS a stabilit inca din 1973 un numar de 4 liste de substante care sunt indicatori de stress pentru mediul inconjurator si anume:

Principalele substante care pot fi examinate pentru fezabilitatea masuratorilor(tab.2);

Un numar de substante rezultate din tabelul 2 care urmau sa fie testate in perioada 1973-1981 (tab.3);

Substante selectate din tabelul 2 care pot fi utilizate in monitoringul local sau regional oriunde apar probleme speciale (tab.4);

Substantele din tabelul 2 care nu sunt recomandate pentru monitoringul de rutina deoarece ridica unele probleme tehnice sau sunt inca discutabile (tab.5).

Desi au trecut mai bine de 25 de ani , marea majoritate a compusilor prezenti in aceste tabele au ramas de aceeasi importanta. In plus, atentia acordata diversilor poluanti a crescut, gama lor diversificandu-se.

Tabel 2. Substante si indicatori de stres ai mediului cu importanta potentiala in

influentarea directa sau indirecta a omului si biosferei (Munn, 1978)

Materiile in suspensie

Monoxidul de carbon

Dioxidul de carbon si alte urme de gaze care afecteaza proprietatile trecerii radiatiilor prin atmosfera

Oxizii de azot gazosi difuzati in aer

Ozonul, oxidantii fotochimici si hidrocarburile usor reactive

Hidrocarburile policiclice aromate

Metalele toxice, in special mercurul, plumbul, cadmiul

Compusii organici halogenati, indeosebi DDT si metabolitii sai, PCB (policrorura de carbon), Dieldrin si compusi alifatici halogenati cu lanturi scurte

Azbestul

Hidrocarburile din petrol

Toxinele de origine biologica (din alge, fungi si bacterii)

Nitratii, nitritii, nitrosaminele

Amoniul

Anumiti indicatori ai calitatii apei - consumul biochimic de oxigen (CBO5), oxigenul dizolvat (OD), bacterii coliforme

Anumiti radionuclizi

Alergenii

Substante eutrofizante (nitrati, fosfati)

Sarurile solubile ale metalelor alcaline si alcalino-pamantoase

Alte substante care au pus in trecut probleme semnificative mediului ambiant la nivel local (cum sunt arsenicul, borul, fosforul elementar, seleniul, fluorul)

Zgomotul

Tabel 3. Substante si indicatori de stres ai mediului recomandati

pentru monitoring (Munn, 1978)

Tabel 5. Substante nerecomandate pentru analiza in

faza I-a GEMS (Munn, 1978)

Dupa cum am precizat mai devreme, monitorizarea mediului trebuie abordata sistemic. Pentru ecologii care lucreaza in domeniul controlului calitatii mediului, analiza sistemica, asa cum este ea inteleasa si aplicata in ecologie, reprezinta metoda de lucru de baza. Analiza sistemica, introdusa de Odum in ecologie in urma cu 30 de ani, reprezinta chiar metodologia de abordare si rezolvare a problemelor ce stau in fata ecologiei teoretice si aplicate, metodologie ce a fost extinsa si asupra activitatilor privind cunoasterea si supravegherea mediului inconjurator. Pe baza anlizei sistemice se realizeaza un sistem coerent de sistematizare a datelor din teren, de apreciere a fluctuatiilor diversilor parametri, pe baza carora se constituie o viziune holistica a starii mediului la diverse nivele (local, regional sau global), viziune ce permite modelarea situatiei reale si stabilirea unor posibile directii de evolutie a calitatii mediului, in functie de diverse actiuni antropice (stoparea poluarii, dirijarea unor procese prin actiuni de reconstructie ecologica, retehnologizari ecologice, s.a.). Aceasta analiza sistemica se realizeaza in 7 etape (fig.2).

Pentru inginerii de mediu, viziunea sistemica inseamna:

stabilirea raportului cauza-efect si emisii-imisii;

stabilirea unor arii de investigare complexe;

urmarirea concomitenta a factorilor abiotici si a celor biotici;

analiza surse punctiforme - surse difuze;

raport cantitate-calitate;

urmarirea circulatiei poluantilor;

managementul mediului ca resurse si ca factori afectati;

analiza matriceala a monitoringului integrat.

Fig. 2 Cele sapte etape ale aplicarii analizei sistemice la problemele concrete ale monitorizarii mediului