Моніторинг включає в себе такі основні напрямки діяльності:

Таким чином, моніторинг - це система спостережень, оцінки та прогнозу стану довкілля, що не передбачає управління якістю навколишнього середовища, прогнозом його стану з метою попередження його погіршення. Очевидно, що для правильної організації управління якістю навколишнього середовища необхідною умовою є організація системи моніторингу.

Система моніторингу може обіймати як локальні райони, так і земну кулю в цілому(глобальний моніторинг). Основною особливістю системи глобального моніторингу є можливість на основі даних цієї системи оцінити стан біосфери в глобальному масштабі.

Національним моніторингом називають систему моніторингу в межах однієї держави; така система відрізняється від глобального моніторингу не тільки масштабами, але й тим, що основною задачею національного моніторингу є отримання інформації і оцінка стану довкілля в національних інтересах. Так, підвищення рівня забруднення атмосфери в окремих містах чи промислових районах може й не мати суттєвого значення для оцінки стану біосфери в глобальному масштабі, але є важливим питанням для вживання заходів в даному районі, заходів на національному рівні.

Звичайно, що глобальна система моніторингу повинна базуватись на підсистемах національного моніторингу, включати елементи цих підсистем (немає необхідності включати в глобальну систему повністю ці підсистеми, так як в їх компетенцію входять і національні питання).

Інколи вживають термін “трансграничний”, або “міжнародний”, моніторинг. Певно доцільніше всього вживати цей термін для системи моніторингу, що використовується в інтересах декількох держав(для розгляду питань трансграничного переносу забруднень між державами і т. д.)

Отже, моніторинг є багатоцільовою інформаційною системою. Його основні задачі: спостереження за станом біосфери, оцінка та прогноз її стану; визначення інтенсивності антропогенного впливу на довкілля, виявлення факторів та джерел такого впливу, а також інтенсивності їх впливу.

Розглянемо універсальну схему інформаційної системи контролю стану довкілля, придатну як для системи в цілому, так і для довільної геофізичної служби, що входить в систему (гідрометерологічної служби чи системи по нагляду за забрудненнями - моніторингу забруднень або моніторингу антропогенних змін в біосфері). Так як в системі контролю стану довкілля моніторинг забруднень є відносно новим елементом, саме на ньому і зупинюсь докладніше;

Найбільш універсальним підходом до визначення структури системи моніторингу антропогенних змін природного середовища є розділ його на блоки:

Мал 1. Блок-схема моніторингу

На малюнку показані окремі блоки системи, а також прямі та зворотні звязки між цими блоками.

Блоки “спостереження” і “прогноз стану” тісно повязані між собою, так як прогноз стану довкілля можливий лише при наявності репрезентативної інформації про фактичний стан (прямий звязок). Побудова прогнозу, з одного боку, має на увазі знання закономірностей зміни стану природного середовища, наявність схеми і можливостей чисельного розрахунку, з другої – направленість прогнозу значною мірою повинна визначати структуру і склад системи, що спостерігається (зворотній звязок).

Данні, що характеризують стан природного середовища, отримані в результаті спостережень або прогнозу, повинні оцінюватися в залежності від того, в якій галузі людської діяльності вони застосовуються (за допомогою спеціально обраних критеріїв). Оцінка має на меті з одного боку – визначення збитків від впливу, з іншого – вибір оптимальних умов для людської діяльності та уточнення існуючих екологічних резервів. Метою таких оцінок є визначення допустимих антропогенних навантажень на довкілля.

Інформаційно -геофізичні системи, як і інформаційна система моніторингу антропогенних змін, є складовою системи керування, взаємодії людини з навколишнім середовищем (система керування станом довкілля), тому що інформація про існуючий стан довкілля та тенденції його зміни повинні бути покладені в основу розробки заходів по охороні природи та враховуватись при плануванні розвитку економіки. Результати оцінки існуючого та прогнозованого станів біосфери в свою чергу дають можливість визначити вимоги до підсистеми спостережень (саме це й складає наукове обгрунтування моніторингу, обгрунтування складу і структури мережі та методів спостережень). На малюнку нижче показано місце моніторингу в системі керування (регулювання) стану довкілля. На схемі умовно поєднано енергетичні та інформаційні потоки.

Елемент біосфери з рівнем стану Б, піддається антропогенному впливу (А), змінює свій стан (ВВ).

За допомогою системи моніторингу (М) маємо “фотографію” цього зміненого (а по можливості і первісного ) стану, проводиться узагальнення даних, аналіз та оцінка фактичного та прогнозованого стану.

Місце моніторингу в системі керування станом довкілля.

Ця інформація передається в блок керування (К) (прийняття рішень), див також мал 1. На основі цієї інформації в залежності від рівня науково-технічних розробок (Н) та економічних можливостей (з врахуванням еколого -економічних оцінок) (Е) вживаються заходи по припиненню або обмеженню антропогенного впливу, профілактичному “зміцненню” та подальшому лікуванню елемента біосфери. Безумовно, можлива комбінація згаданих вище підходів. Удосконалюється відповідно й система моніторингу (вказані дії показані на схемі штриховими лініями).

Варто зазначити, що так як оцінка фактичного та прогнозованого спну природного середовища є складовою частиною моніторингу, деякі автори ідентифікують цю частину моніторингу з елементом управління станом природного середовища.

Спостереження за станом довкілля повинні включати в себе спостереження за джерелами та факторами антропогенного впливу (також за джерелами забруднень, шкідливих випромінювань і т. п.), за станом елементів біосфери (також за відповіддю (реакцією) живих організмів на вплив, за зміною їх структурних і функціональних показників). При цьому мається на увазі отримання даних про первісний (або фоновий) стан елементів біосфери.

Вказаний підхід обіймає спостереження за всім циклом