Геоэкологические прогнозированием называют разработку представлений о природные комплексы будущего и их переменные состояния, в том числе обусловленные антропогенной деятельностью, это совокупность действий, позволяющих рассуждать о состоянии природных систем.
Главной задачей геоэкологического прогнозирования является оценка возможной реакции окружающей среды на непосредственное или опосредованное влияние человека и предупреждения неблагоприятных процессов, вызванных влиянием различных видов природопользования. Объект геоэкологического прогнозирования - природные системы и их территориальные сообщения; предмет - их будущие изменения, а также изменения факторов и источников внешнего воздействия. Основой такого прогнозирования определяют цепь: воздействие - изменение - следствие. По объему территории различают глобальные, региональные и локальные прогнозы.
Геоэкологическое прогнозирования состоит из трех блоков, объединенных целевому назначению: природно-ландшафтного (структура и природный потенциал ландшафта), социально-экономического (антропогенное воздействие и нагрузки) и блока экологических проблем и ситуаций.
Природно-ландшафтный блок прогнозирование основывается на структурно-динамической концепции геосистем, сущность которой заключается в переходе структуры природных систем из одной в другую в результате внутреннего саморазвития и под влиянием природных и антропогенных факторов. Динамические тенденции антропогенно преобразованных геосистем по неперетворених, предусматривают закономерную смену состояний во времени. Во время усиления антропогенной нагрузки геосистема проходит через ряд состояний, постепенно удаляясь от исходного состояния, при уменьшении нагрузки также проходит через ряд состояний, но уже приближается к коренному. Значительного превышения антропогенных нагрузок (например, горные выработки, создания водохранилищ, мелиоративные мероприятия) геосистема полностью деградирует, разрушается и переходит в новое, качественное состояние.
Сущность социально-экономического блока геоэкологического прогнозирования состоит в анализе текущих и программных задач социально-экономического развития территории. При этом виды и степень антропогенной нагрузки могут быть нормативно установленными или не предсказуемыми. Антропогенная нагрузка на ландшафт оценивают по видам использования земель и характером заселения территории. Экологическое оценки предусматривает определение различных видов антропогенных воздействий, в том числе в зонах влияния, то есть за пределами ареала их непосредственного действия.
Блок экологических проблем и ситуаций включает прежде прогноз социально-экономических последствий изменений среды. При этом учитываются состояние здоровья населения, ухудшение эффективности хозяйствования, экономические убытки, затраты на предотвращение неблагоприятным изменениям и их ликвидацию, утрату или истощение природных ресурсов, миграции населения и т.д. (рис. 14.4).
Всего прогнозирования экологической ситуации основывается на анализе и синтезе прогнозов всех указанных выше блоков. При этом методы прогнозирования делятся на три основные группы: экстраполяция, моделирование и экспертиза. Каждая из этих групп методов имеет существенные ограничения. Все системы прогностических модулей должны включать: процедура анализа объекта прогнозирования, метод анализа статистической отчетности; процедуру классификации событий; процедуру анализа иерархии объекта; процедуру формулирование критериев, метод построения дерева целей и задач; метод аналоги; метод картографирования, метод морфологического анализа , построения матриц, определение корреляционных и статистических зависимостей метод балльной оценки, метод экспертных оценок * 186.
Последовательность применения методов и их выбор в каждом конкретном случае могут меняться, но основные этапы прогнозирования должны сохраняться. Сложность структуры объекта прогнозирования, высокая степень неопределенности его динамики, развития и функционирования являются теми факторами, с помощью которых определяется выбор экспертных методов, поскольку именно утверждение эксперта позволяет установить более или менее четкую картину будущего.
Главными методами прогнозирования являются: моделирование, метод аналогов, экспертиза, экстраполяция и др.. Метод аналогов, например, основывается на том, что закономерности развития одного процесса с определенными поправками можно перенести на другой процесс, для которого требуется составить прогноз (влияние водохранилища и т.п.). Метод экстраполяции - это перенос установленного характера развития определенной территории или процесса на будущее. Например, если известно, что при создании водохранилища при неглубоком залегании грунтовых вод началось подтопление и заболачивание, тогда можно представить, что здесь и далее продолжаться подобные процессы.
Прогнозные методы направлены в основном на выявление пространственно-временных влияний этих объектов на природную среду. При разработке прогноза будущего использования территории учитываются следующие виды ограничений:
- Соблюдение необходимой пропорциональности в процессе разделения территориальных ресурсов для производственных и социальных целей;
- Учет действующих нормативов и других законодательно закрепленных ограничений;
- Потребность максимально допустимого с экологической точки зрения интенсивного функционального использования территорий.
Несмотря на такие ограничения в процессе геоэкологического прогнозирования выделяют территории альтернативного и регламентированного использования. Территории альтернативного использования - территории, природные и антропогенные особенности которых не создают нормативных препятствий для любых видов деятельности, то есть обеспечивают многовариантность их использования. Территории регламентированного использования делятся на два вида:
- Участки монофункциональных использования, профиль и интенсивность которого определяются потенциалом этих территорий (например, площади залегания полезных ископаемых, территории мелиоративного фонда, природно-заповедный и природно-рекреационный фонды и т.п.);
- Зоны ограничений вокруг объектов, требующих специального режима использования земель (это санитарно-защитные зоны промышленных предприятий, охранные зоны заповедников и др..). В пределах таких территорий набор и интенсивность функций должны определяться нормативно.
Во время проведения геоэкологического прогнозирования с целью функционального разделения территориальных ресурсов их оценивают по комплексу природных и антропогенных факторов, влияющих на вид и очередность использования земель (инженерно-строительные условия, наличие водных и трудовых ресурсов и т.п.). При этом применяются методы балльной и стоимостной оценки. Сущность метода балльной оценки состоит в определении степени благоприятности отдельных участков территории для различных видов хозяйственного использования в условных величинах - баллах. Сначала осуществляется балльная оценка каждого фактора, а затем баллы суммируются. Метод стоимостной оценки предполагает выявление сравнительного удорожание использования отдельных участков территории для различных видов деятельности. Удорожание рассчитывается сначала по каждому фактором, а затем результаты также суммируются.
В процессе прогнозных исследований должна предоставляться информация о сроках необратимого истощения природных ресурсов и дигрессии среды, возможные изменения их функций по размещению объектов. Для геоэкологического прогнозирования нужно определить не только воздействие объекта на природу, но и нарушенные функции среды. Путем оценки и прогнозирования или подтверждаются необходимость, возможность и целесообразность размещения на определенной территории объектов, или опровергается проект их расположения.
Итак, геоэкологическое прогнозирование - это система исследований для выявления направлений, степени, скорости и пространственных масштабов будущих изменений природных систем (комплексов) с целью разработки мероприятий по оптимизации среды * 187. Одной из главнейших задач геоэкологических прогнозов является предотвращение возможных разрушительным природным процессам, усиливаются с помощью технических средств, а также создание рациональной структуры территории, выявление вторичных воздействий и возможных долговременных изменений.
* 187: {Емельянов А.Г. Физико-географическое обоснование прогнозирования изменения природных комплексов под воздействием гидротехническом сооружений / / Исследования природных комплексов в целях их охраны и рационального использования. - Калинин: Изд-во Калинин. ун-та, 1986. - С. 14. }
Учитывая свойства природных геосистем как объекта прогнозных исследований, можно сформулировать следующие принципы геоэкологического прогнозирования:
- Комплексность прогноза, т.е. потребность предвидения изменений ряда компонентов природы в их взаимосвязи или всего комплекса в целом;
- Динамический подход к прогнозируемого объекта;
- Пространственно-временная единство прогноза, отражающий одновременность изменений геосистем во времени и пространстве;
- Учет естественной дифференциации среды (путем физико-географического районирования и ландшафтного картографирования)
- Качественно-количественный характер прогноза, который отражает соответствующий уровень описания природных геосистем.
Сроки прогноза сопоставляются не только со временем активного функционирования будущих видов природопользования (от нескольких лет до десятилетий), но и с возможными побочными воздействиями, которые могут проявиться через десятки, а в отдельных случаях через сотни лет. По продолжительности различают краткосрочные прогнозы (до одного года), среднесрочные (1-5 лет), долгосрочные (5-15-20 лет), далекотерминови (более 20 лет). Интерес представляют средне-и долгосрочные геоэкологические прогнозы, имеющих локальный и региональный характер.
С целью предотвращения негативного влияния антропогенной деятельности на состояние окружающей природной среды, а также нерационального использования природных ресурсов в Украине, кроме мониторинга, применяются следующие экологические процедуры, как экологическая экспертиза и экологический аудит.
Экологической экспертизе подлежат: проекты схем развития и размещения производительных сил, развития отраслей экономики, генеральных планов населенных пунктов, схем районной планировки; технико-экономические обоснования и расчеты, проекты строительства и реконструкции предприятий и других объектов; проекты инструктивно-методических и нормативно- технических актов и документов, регламентирующих хозяйственную деятельность; документация по созданию новой техники, технологии, материалов и веществ, в том числе и та, которая покупается за рубежом, материалы, вещества, системы и объекты, внедрение и реализация которых может привести к нарушению норм экологической безопасности и негативное воздействие на окружающую природную среду.
Важным инструментом предотвращения негативного антропогенного воздействия, техногенных аварий и катастроф стала государственная экологическая экспертиза, основной целью которой является запрет реализации проектов и программ деятельности, представляющих повышенную экологическую опасность. Государственная экологическая экспертиза - эффективный рычаг предотвращения нарушений требований экологического законодательства, средство соблюдения экологической безопасности хозяйственно-промышленной деятельности. Итак, цель экологической экспертизы заключается в предотвращении негативного влияния антропогенной деятельности на состояние окружающей природной среды и здоровья людей, а также оценке степени экологической безопасности хозяйственной деятельности и экологической ситуации на отдельных территориях и объектах.
Экологическая экспертиза в Украине - это вид научно-практической деятельности специально уполномоченных государственных органов, эколого-экспертных формирований и объединений граждан, основанной на межотраслевом экологическом исследовании, анализе и оценке предпроектных, проектных и других материалов или объектов, реализация и действие которых может отрицательно влиять или влияет на состояние окружающей природной среды, и направлена на подготовку выводов о соответствии запланированной или осуществляемой деятельности нормам и требованиям законодательства об охране окружающей природной среды, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, обеспечения экологической безопасности * 188.
Основными задачами экологической экспертизы * 189: - определение степени экологического риска и безопасности запланированной или осуществляемой деятельности;
- Организация комплексного, научно обоснованного оценки объектов экологической экспертизы;
- Установление соответствия объектов экспертизы требованиям экологического законодательства, строительных норм и правил;
- Оценка влияния деятельности объектов экологической экспертизы на состояние окружающей природной среды и качество природных ресурсов;
- Оценка эффективности, полноты, обоснованности и достаточности мероприятий по охране окружающей природной среды;
- Подготовка объективных, обоснованных выводов экологической экспертизы.
Объекты экологической экспертизы - это проекты законодательных и других нормативно-правовых актов, предпроектные, проектные материалы, документация по внедрению новой техники, технологий, материалов, веществ, продукции, реализация которых может привести к нарушению экологических нормативов, негативного влияния на состояние окружающей природной среды. Экологической экспертизе могут подлежать экологические ситуации, сложившиеся в отдельных населенных пунктах и регионах, а также действующие объекты и комплексы, которые негативно влияют на состояние окружающей природной среды * 190.
Согласно ст. 27 Закона Украины "Об экологической экспертизе", экспертом экологической экспертизы может быть специалист, имеющий высшее образование, соответствующую специальность, квалификацию и профессиональные знания, владеющий навыками анализа экспертной информации и методике эколого-экспертной оценки, а также практический опыт в соответствующей отрасли не менее трех лет. Участие общественности в процессе экологической экспертизы может осуществляться путем выступлений в средствах массовой информации, представления письменных замечаний, предложений и рекомендаций, включения представителей общественности в состав экспертных комиссий, групп по проведению общественной экологической экспертизы. Общественная экологическая экспертиза осуществляется в любой сфере деятельности, требующей экологического обоснования, по инициативе общественных организаций или других общественных формирований. Другие экологические экспертизы могут происходить по инициативе юридических и физических лиц на договорной основе со специализированными эколого-экспертными органами и формированиями.