Цель работы - иллюстрация потенциала биофизики в решении экологических проблем. Разработана биофизическая система мониторинга морских, преимущественно прибрежных экосистем, и раннего предупреждения о возникающих в этих системах аномалиях. Общее количество и пространственное распределение планктона является важнейшим параметром, характеризующим состояние экосистемы. Антропогенное воздействие на океанические экосистемы может вызывать как подъем продуктивности вплоть до "цветения", так и ее ингибирование. Биофизическими методами пространственное распределение фитопланктона может быть измерено по селективному поглощению и фотолюминесценции пигментов фотосинтеза и по биолюминесценции - интенсивности света, излучаемого многими массовыми видами планктона. Для выявления динамических параметров морских экосистем в Институте биофизики СО РАН разработан метод определения квазистационарных зон распределения фитопланктона в морских водах с помощью спутниковых данных. Детекция этих зон может быть использована для экспрессного выявления аномалий. Измерение биолюминесценции маршевыми и зондирующими биолюминометрами позволяет в реальном времени выявлять изменения биолюминесцентного сигнала, отражающего трехмерное распределение живого фито- и зоопланктона в толще морских вод. Предлагаемая система основана на измерении зондирующими приборами биолюминесценции, флюоресценции пигментов фотосинтеза, светорассеяния взвесями планктонных организмов и на дистантной спутниковой регистрации спектрального распределения света, возвращаемого океаном в космос после селективного поглощения солнечного излучения пигментами фотосинтеза. Результаты измерений концентрируются в базе данных, в которой текущие значения каждого измеряемого параметра сравниваются с его значением, сформированным на основе рядов предыдущих измерений. Рассогласование между текущим и ожидаемым значением сигнала служит основой для выдачи сигнала аномалии, "тревоги".