Біомоніторинг у контексті цифрової екології: інтеграція біологічних, аналітичних та інформаційних методів у системах спостереження за станом довкілля

Abstract

У статті проаналізовано сучасний стан і тенденції розвитку біологічного моніторингу в межах концепції цифрової екології. Метою дослідження є з’ясування того, як інтеграція біологічних індикаторів, аналітичних методів і цифрових технологій змінює традиційні підходи до екологічної оцінки та забезпечує можливість моніторингу екосистем у режимі реального часу. Дослідження базується на порівняльному та аналітичному огляді сучасних підходів до біомоніторингу, включно з біоіндикацією, біомаркерами, метагеномікою та аналізом екологічної ДНК, а також на прикладах інтеграції сенсорних мереж, дистанційного зондування та штучного інтелекту. Результати показують, що біомоніторинг дедалі більше розвивається у бік гібридних моделей, які поєднують біологічні, хімічні й цифрові дані. Традиційні біоіндикатори залишаються важливими для оцінки екологічного стану, тоді як біомаркери та молекулярні інструменти підвищують чутливість і глибину механістичного розуміння. Інтеграція з цифровими платформами, геоінформаційними системами та Інтернетом речей забезпечує можливість великомасштабного та оперативного моніторингу довкілля. У статті представлено комплексний погляд на біомоніторинг як складову цифрової екології – нової парадигми, що поєднує живі системи з аналітикою, орієнтованою на дані. Наголошено на переході від описових спостережень до прогнозних, автоматизованих і стандартизованих цифрових рішень, здатних опрацьовувати різнорідні екологічні дані для раннього попередження та ухвалення рішень. Інтеграція біологічних і цифрових методів підвищує ефективність та точність екологічного моніторингу, забезпечуючи швидше виявлення екологічних ризиків і підтримуючи сталий менеджмент природних ресурсів. Отримані результати сприяють розвитку адаптивного, міждисциплінарного підходу до оцінки екосистем в Україні та за її межами. Розвиток цифрової екології підтримує всебічне екологічне спостереження, аналіз даних у реальному часі та прогнозування.