Экологический мониторинг и экологическая экспертиза 5.2. Критерии и показатели оценки состояния экосистем
Выделяют биотические критериии, которые включают в себя три класса показателей: тематические, пространственные и динамические. Тематические критерии В их состав входят ботанические (геоботанические и биохимические), зоологические и почвенные показатели. За исключением биохимических, они характеризуют ресурсный потенциал экосистемы. Ботанические критерии и показатели имеют наибольшее значение. Они чувствительны к нарушениям окружающей среды и прослеживают зоны экологического состояния по размерам в пространстве и по стадиям нарушения во времени (табл. 3.3). Таблица 3.3 - Ботанические критерии оценки нарушенности экосистем
В ботанических нарушениях учитывают показатели признаков негативных изменений на разных уровнях: – организменном (фитопатологические изменения); – популяционном (ухудшение видового состава); – экосистемном ( соотношение площадей в ландшафте).
При учете биохимических критериев измеряется содержание токсичных и биологически активных микроэлементов в укосах растений с пробных площадок (по содержанию химических веществ в сухой массе травянистых растений, мг/кг) (табл. 3.4). Таблица 3.4 - Биохимические критерии нарушения экосистем
Показателями нарушенности животного мира на ценотическом уровне являются изменения: - видового разнообразия; - пространственной и трофической структуры; - биомассы и продуктивности; - энергетики. Показателями нарушенности животного мира на популяционном уровне являются изменения: - пространственной структуры; - численности и плотности; - поведения; - демографической и генетической структуры. Характеристика стадий экологического нарушения территорий по зоологическим критериям приведена в табл. 3.5. Таблица 3.5 - Зоологические критерии нарушенности зкосистем
*Примечание. Зоонозы (зоо… + nosos – болезнь) – инфекционные заболевания животных, передающиеся человеку (бешенство, сап, чума, туляремия, сибирская язва, ящур, туберкулёз, бруцеллёз и др.). Антропозоонозы (антропо…+ греч. nosos – болезнь) – группа инфекционных заболеваний, возбудители которых способны поражать только человека (грипп, тиф, дифтерия).
Почвенные критерии Ухудшение свойств почв является одним из наиболее сильных факторов формирования зон экологического риска, кризиса или бедствия. Прежде всего, это снижение плодородия почв на большой площади и с высокой скоростью. Неблагоприятной хозяйственной деятельностью человека ускоряются и эрозионные процессы. Эти процессы распространены и в естественных условиях, но нарушение человеком устойчивости растительного и почвенного покрова вызывает их значительное ускорение и расширение площади (например, вырубкой лесов, распашкой почв, перевыпасом пастбищ и т.п.). Пример выделения зон экологического состояния по почвенным критериям приведен в табл. 3.6. Таблица 3.6 - Почвенные критерии нарушения экосистем
Пространственные критерии Большое значение имеет оценка площади поражения. Если площадь изменения невелика, то при равной глубине воздействия малая по пощади экосистема быстрее восстановится, чем обширная. Если площадь нарушения более предельно допустимых размеров, то разрушение среды практически необратимо и относится к уровню катастрофы. Например, выгорание лесов на площади в десятки и сотни гектаров обратимо и леса восстанавливаются – это не катастрофа. Однако если площадь выгорания лесов составляет сотни и тысяч и гектаров, то изменения необратимы, и это квалифицируется как катастрофа. Пространственным критерием зон экологического нарушения служит площадь земель (в процентах), выведенная из землепользования. Даже в норме, т.е. в стабильном растительном покрове, площадь нарушенных земель может достигать 5%, а в зонах экологического бедствия превышать 50%. При одной и той же степени нарушения увеличение нарушенной площади означает более высокий уровень опасности. Например, если сильное нарушение занимает площадь менее 5% территории, то данная территория относится к зоне нормы. Если же степень нарушения умеренная, но нарушено более 50% площади, то данная территория может быть отнесена к зоне экологического риска. Динамические критерии Статические критерии недостаточны для оценки. Более достоверны динамические критерии, отражающие скорость нарастания неблагоприятных изменений природной среды. Например, скорость накопления тяжёлых металлов, увеличения площади подвижных песков и т. п. Выделяют 4 класса динамизма растительного покрова. Первый класс – стабильные территории. Скорость изменений растительного покрова менее 0,5% площади в год. Растительный покров подвержен лишь разногодичной и циклической флюктуации. Второй класс – умеренно динамичные территории. Скорость изменений растительного покрова до 1-2 % площади в год. Полная смена растительного покрова происходит здесь за 50-100 лет. Эти территории относятся к зонам экологического риска. Третий класс – среднединамичные территории. Скорость изменений растительного покрова до 2-3 % площади в год. Полная смена растительного покрова происходит за 30-50 лет. Эти территории относятся к зонам экологического кризиса. Четвёртый класс – сильнодинамичные территории. Скорость изменения растительного покрова больше 4 % в год. Полная смена растительного покрова происходит менее чем за 25 лет. Эти территории относятся к зонам экологического бедствия (табл. 3.7). Таблица 3.7 - Динамические критерии нарушения экосистем
* Скорость изменения показателя в год. |