Экологическая информация

Словосочетание " экологическая информация " прочно вошло в обиход многих организаций, чья деятельность связана с вопросами состояния окружающей среды, ее охраны и т.п. Однако в эти слова может вкладываться совершенно разный смысл, что приводит в некоторых случаях к непониманию терминологических определений.

Согласно «Конвенции о доступе к информации, участии общественности в процессе принятия решений и доступе к правосудию по вопросам, касающимся окружающей среды» «экологическая информация» означает любую информацию в вербальной, аудиовизуальной, электронной или любой иной материальной форме о:

а) состоянии компонентов окружающей среды, таких, как воздух, вода, почва, земля, ландшафт и природные объекты, биологическое разнообразие и его составляющие, включая генетически измененные организмы, и взаимодействие между этими элементами;

б) факторах, таких, как вещества, энергия, шум и излучение, а также деятельность, оказывающая воздействие на компоненты окружающей среды;

в) состоянии здоровья и безопасности людей, условиях жизни, состоянии объектов культуры, зданий и сооружений в той степени, в какой на них воздействует или может воздействовать состояние окружающей среды.

Существует и ряд других определений. Приведенное определение наиболее полно отражает сущность понятия. Прежде всего, определение отражает тот факт, что экологическая информация не сводится к «информации о состоянии окружающей среды», будь то сведения о концентрации в воздухе загрязняющих веществ или о численности популяции животных. На практике анализировать или пытаться решить экологические проблемы бессмысленно, не затрагивая их причин. Таковыми, как правило, являются различные факторы воздействия, включая и антропогенные, то есть хозяйственную деятельность человека. Кроме того, важны и следствия таких проблем, к которым относится не только изменение состояния элементов окружающей среды, но и воздействие на здоровье населения, социально-культурную среду. Именно такие следствия нередко определяют значимость, актуальность экологических проблем.

Таким образом широта предметной области, определяет и многообразие экологической информации, поскольку с каждым явлением связана информация различной природы.Это, например, сведения о наблюдаемых фактах, а также о выводах и обобщениях, сделанных на основании множества фактов. Это информация о научных теориях, призванных объяснять факты и явления, а также описывать взаимосвязи между ними. Это информация о гипотезах, которые, в отличие от теорий, пока не подтверждены опытом в достаточной мере, а также информация о прогнозах, сделанных на основе тех или иных теорий. Это нормативные акты, предписывающие осуществлять различные виды деятельности определенными способами или налагающие ограничения на конкретные виды деятельности. Это и различные методические материалы, также призванные служить руководством в осуществлении какой-либо деятельности, но не обладающие обязательностью нормативных документов. Все эти типы информации имеют свои особенности, которые следует учитывать при работе с ними.

Лекция 2. ТИПЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Исходя из многообразия экологической информации, невозможно обойтись без ее классификации. Классификация экоинформации в общем случае возможна на разной основе.

В зависимости от назначения различают научно-поисковую информацию и практическую для решения народно-хозяйственных задач.

Научно-поисковая информация, собираемая обычно в рамках фундаментальных исследований под новые, иногда очень нечетко определенные гипотезы и цели, почти всегда избыточна и интерактивна. Избыточность связана с большой неопределенностью при постановке задач, высокая интерактивность определяется необходимой быстрой смены методов и методик наблюдений, обеспечивающей расширенный научный поиск.

Второй тип научной информации связывается с исследованиями, в рамках научных программ и проектов. Характерной ее чертой являются достаточно четкое обоснование переменных, методов, объемов собираемой информации.

Сбор информации для народно-хозяйственных задач, т.е. в практической сфере, в наибольшей степени регламентирован, с максимальным удешевлением всей процедуры сбора. Измеряются только те переменные и в таком объеме, в каком это необходимо и достаточно для надежных практических действий в данной предметной области.

Можно выделить информацию на стадии ее сбора, на стадии передачи, хранения, обработки и представления.

Данные, собранные непосредственно с помощью каких-либо измерительных средств, можно определить как первичную информацию. Ее характеристики полностью зависят от технических особенностей измерительных средств, от принципов их организации в соответ­ствии с целями сбора информации (отбор проб, измерения в полевых условиях, геоботанические обследования и др.)

Накопление данных может осуществляться с помощью самых различных носителей. В простейшем случае — это полевые дневники, журналы записи наблюдений. В современном варианте — это магнитные носители информации или каналы телекоммуникаций. При передаче научной информации почти всегда применяется принцип частичного или полного дублирования каналов. Этим снижается риск потери уникальной информации, который всегда существует даже при самых совершенных носителях. При передаче практической информации принцип дублирования применяется в тех случаях, когда однажды собранная первичная информация при утрате невоспроизводима.

Поступив в систему обработки, данные тем или иным образом преобразуются. Простейшим и почти всегда реализуемым способом их преобразования является классификация, целью которой является взаимоупорядочение по каким-либо переменным всей информации и ее сжатие за счет обобщения необходимого для решения конкретных целей. Простейшим типом классификации является осреднение данных по каким-либо подмножествам наблюдений и оценка статистических параметров распределений.

Во всех случаях обработки первичной информации получается вторичная информация, которая сама по себе принимает участие в самых различных преобразованиях и имеет самостоятельную научно-практическую ценность. Анализ первичной информации позволил ее максимально сжать, привести в обозримую форму.

Следующее разделение экологической информации, особенно когда идет речь о состоянии объектов ОС, по масштабам в пространстве и/или во времени. Тип экологической информации, при котором происходит синхронизация наблюдений за переменными в пространстве, можно определить как географический или, точнее, эколого-географический; тип синхронизации по времени — как собственно экологический.

В обоих случаях имеется в виду топологическая однородность объекта, т.е. свойства элементов множества, образующего пространство объекта, должны быть изоморфны друг другу: при принятой точности измерения — неразличимы.

Реальные линейные и временные масштабы синхронизации определяются собственными пространственно-временными отношениями объекта и в частном случае для определения этих масштабов нужны специальные тестовые исследования.

Когда речь идет о пространстве, то обычно говорят о локальном масштабе сбора информации (обычно линейные размеры системы наблюдений имеют порядок нескольких километров), субрегиональном, региональном и глобальном.

Для времени на практике применяются понятия короткого экологического времени, большого экологического времени и т. п. Конечно, это только весьма грубая прагматическая интерпретация представлений о пространственно-временных масштабах. Реальный их спектр существенно шире и сам по себе является предметной областью экологических исследований и экологической информации. Понятия «локальный», «региональный», «глобальный» весьма условны и грубо типизируют информацию по пространственным масштабам. Тоже справедливо и для временных типов.

Поскольку ядром экологической информации является живое вещество и человек, то ее типизацию логично вести именно по этим переменным.

Иерархическая структура организации живого вещества, согласно классическим определениям, - вся совокупность органического мира Земли, вместе со средой обитания образует биосферу (биосферный уровень), которая складывается из биоценозов (биоценотический или экосистемный уровень). Под биоценозом понимается сообщество организмов, обитающих на определенной территории, а совокупность особей одного и того же вида образует популяции (популяционно-видовой уровень). Составляющие эти популяции особи (организменный уровень) имеют свойственные им, как целым организмам, черты строения. Рассматривая их строение можно выделить отдельные органы и ткани (органно-тканевой уровень), образованные различными клетками (клеточный уровень).

Сопоставить уровни, выделяемые при территориальном подходе, с биологическими можно следующим образом: глобальному уровеню соответствует биосферный, региональному – биоценотический, локальному – популяционно-видовой, элементарному − организменный, субэлементарному − органно-тканевой уровень и микроуровеню − клеточный уровень.

Приведенная градация не имеет четких границ или разрывов даже между уровнями организма и популяции. Каждый уровень в отдельности включает в себя объекты различного пространственно-временного масштаба, которые характеризуются набором специфических признаков. Они изучаются в рамках целой системы биологических, географических и экологических наук, при этом инструментами исследований служат всевозможные методы.

Таким образом, для каждого выделенного типа выделяют свои переменные и аргументы, при этом на каждом уровне они могут существенно различаться.

Классификация экоинформации может строиться на основе жизненных форм, которые совпадает с таксономической классификацией (например, автотрофы (высшие растения (травянистые, (…, …), деревья (…, …), кустарники (…, …), и т.д.

Наименование жизненной формы на каждом уровне с соответствующей полнотой отображает отношение объекта к структуре всей системы и, соответственно, функциональное значение соответствующей информации.

Человек, как объектная область, определяет особый тип информации, в любом случае она детализируется по медико-биологическим показателям.

Лекция 3. СИСТЕМЫ СБОРА ЭКОИНФОРМАЦИИ

3.1Экспедиционные и стационарные системы сбора.

Экспедиционная система сбора – разовое или эпизодическое обследование разных по площади территорий, при этом могут обследоваться большие территории или проводятся выборочные обследования небольших участков, которые являются репрезентативными для представления изучаемой территории. Подразделяются на: узкотематические и комплексные.

Стационарные системы сбора – проведение длительных ежегодных наблюдений за одними и теми же компонентами среды, по единой однажды принятой схеме.

Обе системы сбора могут носить научно-поисковый, научный или прикладной характер.

Стационарные исследования в нашей стране стали развиваться в конце 30-х гг., полное развитие получили в конце 60-х гг. Была создана сеть академических и ведомственных институтов, охватывающих практически всю территорию страны. Научные исследования, проводимые по единым программам в масштабе всей страны, позволили собрать информацию о почвах, типологии лесов, о составе водного населения и т.д. Особо важной средой сбора стационарной информации являются заповедники.