Геоэкология
Основная задача геоэкологии: изучение изменений жизнеобеспечивающих ресурсов геосферных оболочек под влиянием природных и антропогенных факторов, их охрана, рациональное использование и контроль с целью сохранения для нынешних и будущих поколений людей продуктивной природной среды. Геоэкология развивается на стыке ряда естественных наук, отсюда широкая, подчас противоречивая трактовка целей, решаемых ею задач и методологии исследований. При географическом подходе - основная задача геоэкологиb заключается в изучении географической (ландшафтной) среды обитания и воздействия общества на ландшафты путем анализа балансов вещества и энергии. При биологическом подходе задача геоэкология сводится к изучению экосистем высоких уровней, вплоть до биосферы. Геологический подход рассматривает геоэкологию как науку, призванную изучать закономерности взаимодействия литосферы и биосферы с учетом специфики человека и его деятельности.
Методологическая основа геоэкологии
Методологической основой геоэкологии является междисциплинарный подход, позволяющий интегрировать знания естественных наук об экологических проблемах, изучать эволюцию естественных и антропогенно измененных эко- и геосистем для обеспечения развития цивилизации. Объекты комплексных исследований геоэкологии - естественные и измененные человеком жизнеобеспечивающие компоненты окружающей среды (атмосфера, рельеф, горные породы, почвы, растительный покров, подземные и поверхностные воды, недра, эндогенные и экзогенные процессы и явления, различные физические поля и др.). Исследуются процессы, существующие, возникающие и активизирующиеся при взаимодействии геосферных оболочек Земли между собой и при контакте с техносферой (зданиями, сооружениями, агросистемами, водохранилищами, промышленными комплексами).
Проблемы геоэкологии
Фундаментальными проблемами геоэкологии являются:
- изучение роли геосферных оболочек Земли в глобальных циклах переноса углерода, азота и воды;
- глобальная геодинамика и ее влияние на состав, состояние и эволюцию биосферы, влияние геосферных оболочек на изменение климата;
- геофизические и геохимические поля, геоактивные зоны Земли;
- изменение окружающей среды под влиянием урбанизации и хозяйственной деятельности человека (химическое и радиоактивное загрязнение почв, пород, поверхностных и подземных вод, возникновение и развитие опасных техноприродных процессов, наведенные физические поля, деградация криолитозоны, сокращение ресурсов подземных вод);
- характеристика, оценка состояния и управление современными ландшафтами;
- рациональное использование водных, земельных, рекреационных, минеральных и энергетических ресурсов Земли, санация и рекультивация земель, ресурсосбережение и утилизация отходов;
- динамика, механизмы, факторы и закономерности развития опасных природных и техноприродных процессов, прогноз их развития, оценка опасности и риска, управление риском, превентивные мероприятия по снижению последствий катастрофических процессов, инженерная защита территории, зданий и сооружений;
- геоэкологическое обоснование безопасного размещения, хранения и захоронения токсичных, радиоактивных и др. отходов;
- теория, методы, технологии и технические средства защиты, восстановления и управления природно-техническими системами, включая агросистемы;
- специальные экологически и технически безопасные конструкции, сооружения, технологии строительства и режимы эксплуатации объектов и систем в области природопользования и охраны окружающей среды;
- технические средства, технологии и сооружения для прогноза, защиты, локализации и ликвидации негативных природных и техногенных воздействий на окружающую среду;
- технические средства контроля и мониторинга состояния окружающей среды;
- методы и технические средства оперативного обнаружения, анализа причин и прогноза чрезвычайных ситуаций, угрожающих экологической безопасности;
- разработка и совершенствование государственного нормирования и стандартов в природопользовании.
Важнейшая практическая проблема геоэкологии - изучение загрязнений компонентов как одного из важнейших факторов деградации природной среды. В рамках геоэкологии минимизация эффектов, связанных с загрязнением решается путем проведения мониторинга и специальных мероприятий по охране и защите жизнеобеспечивающих компонент окружающей среды. По уровню и характеру многие городские агломерации в России отнесены к зонам экологического бедствия. Другой важнейшей практической проблемой геоэкологии является оценка экологических рисков и снижение негативных последствий экологических катастроф. В условиях техногенеза возрастает риск возникновения техногенных и природно-техногенных катастроф с тяжелыми экологическими последствиями. Среди техногенных катастроф наибольшие негативные последствия проявляются при катастрофах на объектах ядерного комплекса, транспорте, горно- и нефтедобывающей промышленности. К природно-техногенным катастрофам относятся: землетрясения, извержения вулканов, оползни, сели, наводнения, цунами, ураганы, смерчи и т.д. Обеспечение экологической безопасности и снижение ущербов при проявлении техногенных и природно-техногенных опасностей достигается проведением эффективных мероприятий по своевременному предупреждению об угрозе, а также заблаговременным осуществлением инженерной защиты территории и обеспечением безопасности проживания людей.
Источники: Геоэкология. Голубев Г.Н. -М., 1999; Геоэкология - междисциплинарная наука об экологических проблемах геосфер. Осипов В.И. Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология, №1. 1993; Геоэкологический русско-английский словарь-справочник. Тимашев И.Е. -М., 1999; Экология и контроль состояния природной среды. Израэль Ю.А. -М., 1984.
Экологией как составной частью биологической науки был сделан огромнейший вклад в общее развитие науки и озвучен фундаментальный вывод о наличии противоречия между природными объектами, природными системами и человеком.
Это противоречие заключается в том, что природные системы стремятся к увеличению сообществ, видов и более крупных таксономических единиц и способствуют поддержанию их на определенном уровне таксономического разнообразия. В то же время хозяйственная деятельность человека приводит к нарушениям существующего многообразия природы и способствует гибели определенных экосистем.
Длительные и оживленные дискуссии, протекавшие в 60-е и 70-е годы XX в., со всей очевидностью показали, что возникшее противоречие между человеком и остальной частью живой природы невозможно разрешить в рамках классической биологической науки. Эти дискуссии и возникшее широкое общественное движение за сохранность окружающей среды привели к тому, что представители небиологических научных дисциплин не только решили применять и использовать сам термин «экология», но и стали пользоваться в своих исследованиях разработанными экологическим направлением в биологии методологией и методами исследований. Таким образом, экология была введена в общий лексикон современной научной парадигмы для обозначения взаимоотношений человека с окружающей средой.
В настоящее время экология является комплексной наукой или системой наук, которая рассматривает как общие законы, так и закономерности функционирования экосистем различного иерархического уровня, а также положение человека в экосистемах, меры и степень воздействия человека на существующие экосистемы. В соответствии с этим появилось множество научных направлений естественного и гуманитарного профиля, которые получили собственный статус. Для того чтобы подчеркнуть сугубо биологическое направление в экологии, которое исторически относилось к биологии, его нередко стали именовать биоэкологией.
В отличие от биоэкологии комплекс наук, изучающих состояние окружающей среды, т. е. состояние географической оболочки и в определенной мере геологической среды, исследователи выделили из глобальной или всеобщей экологии в качестве новой науки, которую стали именовать геоэкологией.
В середине XX в. термином «геоэкология» стали пользоваться представители как географических и геологических, так и социологических циклов наук, и поэтому довольно быстро этот термин превратился в термин свободного пользования. Его стали использовать при исследованиях и решениях любых, даже юридической направленности, проблем природоохранной деятельности.
Исходя из многосторонности оценки экологической ситуации, исследователи к содержанию термина «геоэкология» подходят многофакторно, и взгляды даже сторонников одного и того же научного направления существенно различаются. Особенно это различие проявилось у геологов и географов. Начиная с 70-х годов XX в. у работников геологической службы все большее распространение приобретает термин «геоэкология», но в геологическом смысле. В практику геологоразведочных работ в качестве самостоятельной разновидности введены так называемые геолого-экологические исследования с непременным составлением специальных карт. У некоторых представителей геологического направления термин «геоэкология» употребляется в суммарном его значении: геология + экология. С. В. Клубов и Л. Л. Прозоров справедливо отмечают (1993), что «геологи, обладая соответствующим арсеналом технических средств и технологией, способны решать задачи, связанные с изучением не только недр, но и техногенных последствий». При этом определяется содержание вредных веществ в воздухе, в водных источниках и водоемах, выявление вредных аномалий в почвенном покрове и местах утилизации.
Но все-таки надо учитывать и то обстоятельство, что с достаточно давних пор географы в объект своих исследований включили экологию и эту новую интеграцию наук именуют геоэкологией. В объект исследований они не только включают природные и антропогенные ландшафты, но и отмечают, что конечной целью изучения является оптимизация природопользования. Как было показано в предыдущих главах, многие исследователи рассматривают геоэкологию как третье направление в географии наряду с физической и социально-экономической географиями, но иногда это направление даже предлагают именовать географией природопользования.
На основании многофакторности науки довольно быстро сложилось представление, что геоэкология является междисциплинарным направлением - своего рода метанаукой, в которой суммируются все существующие знания об экологическом состоянии . В дальнейшем оказалось, что представители данного направления предлагают в сферу деятельности геоэкологии присоединить и знания об антропогенно измененных высокоорганизованных системах. Однако в таком широком понимании геоэкология не только поглощает классическую экологию или биоэкологию, но и становится синонимом термина «биология окружающей среды», введенного известным американским экологом Ю. Одумом.
Сторонники другого направления рассматривают геоэкологию как междисциплинарное направление наук о Земле, в котором объединены все знания об экологических свойствах и проблемах геосфер. Следовательно, объектом и предметом исследования геоэкологии в этом понимании становится географическая оболочка, в которую включается и геологическая среда. Таким образом, геоэкология рассматривает экологические функции геосфер, т. е. становится экологией геосфер. В таком понимании геоэкология может подразделяться на экологию (метеоэкологию), экологию гидросферы, или гидроэкологию (экологию вод суши и экологию Мирового океана), экологию почв (педоэкологию), экологию литосферы (геологической среды).
Методологической основой геоэкологии являются системный анализ и многофакторный (синергетический) подход к изучению окружающей среды в тесной связи с изучением атмосферы, гидросферы, биосферы и техносферы. Функциональная единица изучения геоэкологии - геоэкологические системы. Таким образом, иерархические системы в геоэкологии выстраиваются в таком же порядке, как и в биоэкологии.
Весьма важными являются конечные выводы геоэкологических исследований, которые приводят к рациональному и щадящему подходу к окружающей среде и расширению медико-биологической . Это дает возможность при проведении соответствующего картирования определять места локализации тех или иных очагов заболеваний и коррелировать их с геоэкологическими условиями.
В более широком аспекте рассматривает геоэкологию В. И. Осипов (1993). По его мнению, объектом геоэкологии являются геосферные оболочки Земли, т.е. не только литосфера или геологическая среда, но и гидросфера, атмосфера и биосфера. В таком случае предметом геоэкологической науки является совокупность всех знаний о геосферах, включая изменения, происходящие под влиянием природных и техногенных факторов. Важнейшие задачи геоэкологии, по мнению Осипова, - анализ изменения геосфер под влиянием природных и техногенных факторов, рациональное использование водных, земельных, минеральных и энергетических ресурсов Земли, снижение ущерба, наносимого окружающей среде природными и природно-техногенными катастрофами, и обеспечение безопасного проживания людей.
В качестве основного объекта изучения экологической геологии выделяют геологическую среду. Под ней подразумевают верхнюю часть литосферы, взаимодействующую с биотой, влияющую на среду обитания человека, которая находится во взаимодействии с техногенными факторами. В геологическую среду включают геобиосферу (фитобиосферу и педосферу суши) и литобиосферу (т. е. верхнюю часть литосферы, где организмы формируют примитивные биоценозы и размножаются), а также подземную часть техносферы. Они дифференцируют экологическую геологию на два блока: изучение геологической среды как фактора воздействия на организмы; исследование геологической среды в аспекте выявления опасных геологических процессов и явлений, угрожающих жизни людей и инженерным объектам.
Несмотря на то что термин «геоэкология» утвердился среди наук географического профиля сравнительно недавно, он быстро стал термином свободного пользования. Им широко пользуются в географических, геологических, социальных и других науках при разработке проблем природоохранной деятельности. Именно из-за широты применения термин «геоэкология» до сих пор трактуется по-разному.
Таким образом, геоэкология является междисциплинарным направлением, суммирует все знания об экологических проблемах Земли и представляет собой сочетание биологических, геологических, почвенных и географических наук. Объектом такой метанауки являются все высокоорганизованные системы; к ним же относятся системы, созданные человеком, и ландшафтные системы, измененные человеком. В таком понимании геоэкология поглощает классическую экологию или биоэкологию и становится синонимом термина «биология окружающей среды».
Сторонники других представлений рассматривают геоэкологию как междисциплинарное направление наук о Земле, объединяющее все знания об экологических проблемах геосфер. В соответствии с этим геоэкология, или экология геосфер, может быть подразделена на экологию атмосферы (метеоэкологию), экологию гидросфер или гидроэкологию с соответствующим подразделением на экологию вод суши и экологию Мирового океана, экологию почв (педоэкологию), экологию литосферы или экологическую геологию.
Сторонники третьего направления под геоэкологией понимают науку, изучающую законы взаимодействия литосферы и биосферы. Объектом ее исследований является литосфера, традиционная для изучения геологии геосфера, а предметом - экологические функции и экологические свойства геологической среды. Для этого направления часто используют термин «экогеология», а чаще - «экологическая геология». Это направление экологической метанауки, в свою очередь, может подразделяться на динамическую экогеологию, экологическую геофизику, экологическую геохимию, экологическую геодинамику и т. д.
Под экологической геологией в настоящее время понимают научное направление в геологии, изучающее верхние горизонты литосферы. Предметом исследования являются экологические функции литосферы, а объектом исследования - традиционные для геологических наук геосферы Земли. Такое понимание термина необходимо дополнить еще одним существенным моментом. Экологическая геология должна изучать экологические функции не только литосферы, но и мантии и земного ядра, рассматривать геологическую роль и выделять экогеологические функции всех геосфер Земли, т. е. экологические свойства и экологические функции геологической среды в широком понимании этого термина, а также выявлять в экологическом аспекте взаимодействие геологической среды с биосферой. В таком случае в составе экологической геологии, кроме собственно экогеологии, изучающей экологические функции литосферы, должны находиться историческая геоэкология (научное направление, изучающее экологическое состояние среды в геологическом и историческом прошлом), экологическая геодинамика и экологическая геотектоника, экологическая гидрогеология, экологическая геохимия, экологическая геофизика, экологическая геокриология, экологическая инженерная геология.
Следовательно, в общем виде экологическая геология - это наука, изучающая законы взаимодействия литосферы и биосферы, выявляющая геологическую роль и геоэкологическую специфику всех внешних геосфер Земли, выясняющая экологическую роль мантии и земного ядра и учитывающая специфику геологической роли человека и его хозяйственную деятельность.
Понятийная и терминологическая база геоэкологии и экологической геологии
В связи с тем что экология является интегрирующей наукой множества естественнонаучных направлений, в настоящее время в ней используется огромное количество терминов и понятий, многие из которых требуют специального разъяснения и определения. Вполне естественно, что рассмотрение всех без исключения терминов просто немыслимо. Поэтому остановимся только на главных из них. Деятельность человека, как и всех остальных представителей животного мира, протекает на Земле в пределах определенного пространства, которое именуется окружающей средой. Под окружающей средой принято понимать систему взаимосвязанных природных или антропогенных объектов и явлений, в пределах которых протекает вся жизнедеятельность человека и животных. Взаимодействие природных объектов и явлений, с одной стороны, и органического мира, с другой, протекает через круговорот веществ. Для человечества окружающая среда включает природные, социальные и искусственно создаваемые, различные по назначению и масштабам природные объекты, прямо или косвенно воздействующие на жизнь и благосостояние людей. Факторы окружающей среды делятся на естественные (природные) и искусственные (антропогенные или техногенные).
Местообитание данного организма - это место, где он живет, или место, где его можно найти. Сообщество организмов или любая совокупность популяций, населяющих определенную территорию, называются биотопом (от греч. «био» - жизнь, «топос» - место). Это участок земной поверхности, характеризующийся однородностью геологического строения, микроклимата, водного режима, рельефа и почвенного покрова, занятый определенным биотическим сообществом. В общем виде биотоп - неорганический компонент биогеоценоза.
Биогеоценоз (от греч. «биос» - жизнь, «гея» - Земля, «койкос» - обитание) - однородный участок земной поверхности с определенным составом живых и косных компонентов, объединенных общим веществом и энергией в единый природный комплекс. Совокупность биогеоценозов составляет биосферу.
Составной частью биогеоценоза является биоценоз - совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих определенный участок суши или водоема. В англоязычных странах используется близкий термин - сообщество. Выделяют фитоценоз - совокупность растений и зооценоз - совокупность животных.
Экологическая ниша не только включает физическое пространство, занимаемое организмом, но и фиксирует функциональную роль организма в сообществе и его положение относительно градиентов внешних факторов - температуры, влажности, кислотности почвы и других условий существования организмов (Ю. Одум, 1986). Экологическая ниша организма - понятие многомерное и зависит не только от того, где и как живет организм, но и от того, что делает он в пространстве, т. е. как и каким образом преобразуется , как реагирует на те или иные физические или биологические аспекты среды и как организм изменяет среду обитания, а также от того, как он ограничен сферами влияния других видов.
Окружающую среду составляют геосферы Земли. Под ними понимаются более или менее концентрические слои, охватывающие всю Землю и обладающие присущими только им характерными физическими, структурными, физико-химическими, химическими и биологическими свойствами. Геосферы подразделяются на внешние и внутренние. К внешним относятся атмосфера и гидросфера, которая, в свою очередь, подразделяется на гидросферу суши, Мирового океана и подземную часть гидросферы, а также земную кору. К внутренним геосферам относятся мантия и ядро.
Земная кора, атмосфера и гидросфера входят в состав биосферы - сложной прерывистой оболочки Земли, являющейся средой обитания биоты - живого вещества планеты. Под биосферой австрийский геолог Э. Зюсс, впервые употребивший этот термин в 1875 г., понимал тонкую живую оболочку Земли. Это понятие в настоящее время равноценно современному понятию «биота». По-иному понимал биосферу В. И. Вернадский (1967): «Биосфера - это среда нашей жизни, это та «природа», которая нас окружает». Биосфера, по Вернадскому, включает не совокупность организмов, а составляет единое живое вещество планеты, находящееся в постоянном взаимодействии с абиотической средой и биокосными системами. Ученым очерчены границы биосферы. Верхняя граница проведена у озонового экрана, т.е. на высоте 17-25 км над Землей, а нижняя - внутри стратисферной части литосферы, т.е. до термической отметки 100 °С, которая располагается на глубине 8-10 км в зависимости от геотермического градиента. В таком случае в природе существуют и ископаемые, или былые биосферы. Следы древних биосфер, существовавших в геологическом прошлом, сохранились в виде окаменелостей животного и растительного мира, а также следов их жизнедеятельности. С термином «биосфера» тесно смыкается термин «экосфера», которым Ю. Одум (1971) определял сферу деятельности живых организмов и окружающую их среду. Таким образом, в определенной мере правы те ученые, которые считают, что биосфера и экосфера являются синонимами, и на этом основании предпочитают не пользоваться термином «экосфера».
Биосфера, в свою очередь, распадается на ряд частных экосистем. Этот термин был введен в экологию английским геоботаником А. Тенсли в 1935 г. Экосистемой называют любое сообщество живых организмов и его среду обитания, объединенные в единое функциональное целое. Размеры экосистем могут меняться в широких пределах - от стебля растения или ствола дерева до органических сообществ гигантских размеров. К глобальной экосистеме относится сама биосфера.
Важнейшим понятием в экосистеме считается биогеоценоз - единый взаимообусловленный природный комплекс, представляющий собой совокупность растений, животных и микроорганизмов с соответствующим участком земной поверхности - биотопом. Следовательно, биогеоценоз - это совокупность биотических и абиотических факторов, т. е. биоценоза и биотопа.
По сути понятия «экосистема» и «биогеоценоз» являются синонимами. Термином «экосистема» широко пользуются американские ученые, а «биогеоценоз» - европейские, в том числе и российские исследователи. Литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера с входящими в них биогеоценозами составляют природную среду или природные оболочки. Но кроме природных существует и расширяется искусственная или антропогенная (техногенная) оболочка. Техносфера - это созданная деятельностью человека среда обитания, являющаяся частью биосферы. К техносфере относятся все хозяйственные объекты - природно-технические, геотехнические, инженерно-геологические, технические системы и функционирующие в них технологические процессы. Хозяйственными объектами или хозяйственными системами являются промышленность, сельское хозяйство, строительная индустрия, жилищно-коммунальное хозяйство.
Под воздействием хозяйственной деятельности человека техносфера развивается и в результате разумных целенаправленных действий человека заставляет биосферу переходить в качественно новое состояние - ноосферу (от греч. «ноос» - разум, «сфера» - шар), или сферу разума. Понятие «ноосфера» было введено в науку французским математиком и философом Э. Леруа в 1927 г. и широко использовалось французским биологом П. Тейяром де Шарденом начиная с 1930 г. Особенно широко пользовался этим термином В. И. Вернадский, который первым глубоко обосновал переход биосферы в ноосферу. Ноосфера представлена Вернадским как особая оболочка Земли, к которой должно прийти разумное развитие человечества и в пределах которой проявляется позитивная хозяйственная деятельность человеческого общества. Ноосфера отражает духовную жизнь общества и, по мнению ряда ученых, представляет собой вторую составную часть (после техносферы) - социосферу. Социосфера, или антропосфера (от греч. «антропос» - человек, «сфера» - шар), - это сфера Земли и Ближнего Космоса, которая в наибольшей степени прямо или косвенно видоизменена деятельностью человека.
Пространство, в котором взаимопроникают и взаимодействуют литосфера, гидросфера и атмосфера, носит название географической оболочки. Ей присуща целостность, обусловленная непрерывным обменом веществом и энергией между ее составными частями. В пределах географической оболочки происходит круговорот вещества, создающий многократные повторения одних и тех же процессов и явлений, обусловливающий их высокую суммарную эффективность и обеспечивающий непрерывность развития. Эта оболочка является открытой системой, получающей поток энергии в виде солнечного излучения и частично за счет геофизических процессов, протекающих в недрах Земли. Она формируется не только в результате взаимодействия перечисленных выше геосфер, но и главным образом за счет деятельности организмов и под воздействием солнечной энергии.
В 80-е годы XX в. в геологическую науку было введено понятие «геологическая среда», которая, по мнению ряда ученых, представляет собой часть географической оболочки. Она соответствует самой верхней части земной коры и выступает как минеральная основа биосферы. Автор этого термина Е. М. Сергеев (1979) и его последователи под геологической средой понимают верхнюю часть литосферы, находящуюся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека, которая, в свою очередь, и определяет эту деятельность. Верхней границей геологической среды в таком понимании является поверхность рельефа, характерная для конкретной территории. Нижняя граница геологической среды зависит от глубины проникновения человека в толщу земной коры в ходе различных видов его деятельности. Единственная в мире сверхглубокая скважина имеет глубину 12 261 м, и эта отметка является рекордной. Как известно, многочисленные нефтеразведочные, нефте- и газодобывающие скважины имеют глубину 5-6 км.
Следуя представлениям Е. М. Сергеева, в геологическую среду необходимо включать почвы и верхние горизонты горных пород, в пределах которых происходит инженерно-геологическая деятельность человека. Таким образом, по мере расширения хозяйственных работ границы геологической среды будут изменяться.
Однако такое понимание геологической среды связано только с утилитарным направлением и основывается исключительно на инженерно-геологической деятельности человека. На наш взгляд, понятие «геологическая среда» должно рассматриваться в более широком плане: геологическая среда - это то пространство, где совершаются геологические процессы. Независимо от места своего возникновения (в глубоких недрах или на земной поверхности) эндогенные и экзогенные процессы, взаимодействующие между собой и с внешними геосферами, совершают в огромнейших масштабах разнообразные геологические преобразования. При определенных условиях в геологической среде возникает вся масса горных пород и минералов, существуют органические сообщества, действуют геологические силы, преобразующие лик Земли, возникают катастрофические, стихийные геологические явления.
Основными составляющими частями геологической среды являются:
горные породы, минералы и почвы, в том числе искусственные, созданные в результате хозяйственной деятельности человека;
эндогенные и экзогенные геологические процессы, действующие в определенных условиях геологической среды;
нижняя часть атмосферы;
гидросфера, в том числе подземная;
инженерно-геологические объемные тела и искусственные многокомпонентные динамические системы.
Следовательно, в отличие от прошлого в геологической среде не только действуют и формируются сугубо природные объекты и системы, но и в нее проникают вещества и объекты техносферы. Геологическую среду, в которой действуют геологические и инженерно-геологические процессы, характеризуют материальные объекты - компоненты геологической среды, а также энергетические составляющие, в число которых входят геофизические поля и геохимические аномалии, вместе образующие геопатогенные зоны.
Объекты и предмет исследований геоэкологии и экологической геологии
Объектом изучения геоэкологии является географическая оболочка, включающая атмосферу, поверхностные суши, Мировой океан и почву. Предмет ее исследований связан с экологическими функциями атмосферы, гидросферы и педосферы. Если экологические функции в отношении почвы в настоящее время благодаря исследованиям почвоведов и главным образом Г. В. Добровольского и Е. Д. Никитина (1990) можно считать окончательно оформленными, то в отношении других геосфер они пока только очерчены. Под экологическими функциями следует понимать роль отдельных геосфер в жизни, сохранении и эволюции экосистем в целом.
Объектом исследования экологической геологии являются традиционные для геологического цикла наук внутренние геосферы Земли, т.е. литосфера, мантия и земное ядро, а также геологическая роль внешних геосфер - атмосферы и гидросферы. В то время как поверхность литосферы до глубин 12 км доступна для изучения прямыми геолого-экологическими методами, внутренние части литосферы, астеносфера, верхняя и нижняя мантии, а также внешнее и внутреннее ядро изучаются пока только в теоретическом плане - на основе интерпретации сейсмических, гравитационных, электротеллурических, электромагнитных и иных данных и на основе тех специфических наблюдений, с помощью которых выявляются действия глубинных процессов, определенным образом отражающихся на земной поверхности, в атмосфере и гидросфере.
Приведенное выше довольно широкое определение экологической геологии не должно казаться всеохватывающим. Оно укладывается в определенные рамки, обусловленные объектами исследований геологических наук, которые дополняются их экологической сущностью. Предметное поле экологической геологии формируется в плоскости пересечения биологии и геологии. Таким образом, предметом исследования экологической геологии являются экологические функции литосферы, мантии и земного ядра и геологическая роль внешних оболочек Земли, выраженная в форме геологических процессов. Причем геологическая роль внешних геосфер и их экологические функции рассматриваются под углом зрения их влияния как на биосферу в целом, так и на составляющие ее компоненты, т. е. на разные по структуре и объему экосистемы.
В то же время надо иметь в виду, что экологические функции атмосферы, гидросферы, географических ландшафтов и других над литосферных компонентов, равно как и географической среды в целом, должны глубоко изучаться экологической географией, которая продолжает именоваться геоэкологией, а почвы - экологическим почвоведением.
Как справедливо отмечают некоторые авторы, в частности В. Т. Трофимов (1995), весь узел противоречий и разночтений в геоэкологии связан с разграничением сфер влияния и объектов исследования геологии, географии и почвоведения. Оперируя понятиями «ландшафт» и «геологическая среда» с весьма расплывчатыми и неустоявшимися границами геологи и географы в объект своих исследований часто включают одни и те же геосферные оболочки или их части, в частности зону аэрации почвы, кору выветривания, поверхностные и подземные воды, рельеф. Справедливости ради надо отметить, что представители географической науки слабо используют термин «экологическая география», а оперируют определениями типа «экология воздушного бассейна», «геохимия ландшафта», «экология Мирового океана». И здесь объектами исследований выступает абиотическая составляющая глобальных экосистем, что позволяет считать их составными частями экологической географии. Кроме них к этому же направлению должна относиться и биогеография, занимающаяся экологическими проблемами возникновения и распределения экосистем на уровне ландшафтов.
В таком случае экологическая геология, экологическая география, как и экологическое почвоведение, выступают составными частями геоэкологии. Следовательно, геоэкология должна рассматриваться как междисциплинарная наука, ассимилирующая всю информацию об экосистемах Земли высокого уровня организации, включая человеческую популяцию, техносферу и ноосферу (В. Т. Трофимов и др., 1995).
Несмотря на то что термин «геоэкология» существует с 1939 г., его весьма неоднозначно используют науки географического и геологического направлений. В настоящее время геоэкология по сути стала экологией геосфер. В связи с этим предлагается оставить геоэкологию в качестве термина науки междисциплинарного направления, которая состоит из экологических научных направлений геологического, географического и почвоведческого циклов. Понятийная и терминологическая база геоэкологии геологической и географической направленности основывается на общеэкологических терминах. Таковыми, в частности, являются биогеоценоз, экосистема, биоценоз, фитоценоз, экологическая ниша, биосфера и экосфера. Однако кроме них геоэкология пользуется собственными терминами - географическая оболочка, геологическая среда, которые являются терминами высших систем в геоэкологической иерархии. Объектами изучения геоэкологии географической и геологической направленности являются все известные для геологии и географии направления и предметы, но с точки зрения их экологической роли.
Геоэкология изучает взаимоотношения организмов и среды обитания с точки зрения их географической принадлежности и влияния географических факторов. В нее входят: экология обитателей разных сред (наземной, почвенной, пресноводной, морской, преобразованной человеком); природно-климатических зон (тундры, тайги, степи, пустынь, тропических лесов и др.); ландшафтов (речных долин, морских берегов, болот, островов, гор, коралловых рифов и т.п.). К геоэкологии относится также экологическое описание различных географических областей, регионов, стран, континентов.[ ...]
Геоэкология. Учебник для студентов высших учебных заведений. - М.: Изд-во ГЕОС, 1999. - 338 с.[ ...]
Геоэкология и природопользование тесно взаимосвязаны: без понимания процессов (как естественных, так и антропогенных) на глобальном уровне невозможно устойчивое использование природных ресурсов, тогда как без понимания проблем использования ресурсов геоэкология оказывается недостаточной. Основное различие между геоэкологией и природопользованием в том, что первое в большей степени направлено на понимание сверхсложной системы, называемой экосфера, в то время как второе больше ориентировано на рациональное использование ее ресурсов. Можно сказать, что геоэкология в большей степени основана на естественных науках о Земле, в то время как природопользование в такой же степени базируется на экономических науках, но в том и другом случае это междисциплинарные направления, относящиеся и к естественным, и к общественным наукам.[ ...]
Геоэкология изучает биосферные оболочки Земли, в том числе подземную гидросферу, как компоненты окружающей среды, минеральную основу биосферы и происходящие в них изменения под влиянием природных и техногенных процессов.[ ...]
Геоэкология как междисциплинарное научное направление еще только формируется, и деятельность человечества, преобразующая экосферу, неизбежно потребует дальнейшего развития этого направления.[ ...]
ГЕОЭКОЛОГИЯ - практический раздел экологии, исследующий экосистемы иерархических уровней - от ландшафта до биосферы включительно; занимающийся изучением региональных и глобальных изменений компонентов природной среды, обусловленных техногенным воздействием; в конкретной практике объектом изучения- Г. являются экосистемы или их составные части: почвы, поверхностные и подземные воды, приземная атмосфера и горные породы.[ ...]
Геоэкология имеет дело не с Землей в целом, а лишь с относительно тонкой поверхностной оболочкой, где пересекаются геосферы (атмосфера, гидросфера, литосфера и биосфера), и где живет и действует человек. Из имеющихся нескольких названий этой комплексной оболочки, термин экосфера наиболее точно отражает ее суть, и потому является наиболее подходящим, хотя пока не общепринятым.[ ...]
Геоэкология (географическая, или ландшафтная, экология) - раздел экологии, основанный на приложении экологических закономерностей к географическим процессам, применительно к экосистемам высоких уровней иерархии. Предметом изучения геоэкологии являются крупные экосистемы - биогеоценозы, биосфера.[ ...]
Геоэкология - наука о взаимодействии географических, биологических и социально-производственных систем. Особое внимание г. обращает на антропогенные процессы экологической дестабилизации и опустошения земель, разработку рекомендаций по рациональному природопользованию и охране природы.[ ...]
Геоэкология - наука о пространственно-временных закономерностях взаимодействия сообществ с окружающей природной средой.[ ...]
В геоэкологии мы можем наблюдать все приведенные выше типы поведения природно-общественных систем.[ ...]
Часто геоэкологию рассматривают как некую рецептивную дисциплину, дающую научное обоснование и рекомендации для приспособления хозяйства к природным условиям. В этом случае предметом геоэкологии можно считать проблему макроорганизации биосферы, вопросы иерархического соподчинения ее макросистем в связи с необходимостью научно обоснованного использования естественных ресурсов и охраны природы (Горшков, 1992).[ ...]
Основы геоэкологии: Учебник/Под ред. В.Г. Морачевского. СПБУ, 1994.352 с. Охрана окружающей среды: Учебник/А.М. Владимиров, Ю.И. Ляхин, А.Т. Матвеев, В.Г. Орлов.[ ...]
Термин “геоэкология” стал утверждаться особенно быстро по этим причинам и отчасти благодаря усилиям ученого-энциклопедиста Н.Ф.Реймерса. Он предложил классическую экологию называть биоэкологией, дабы отличать ее от социальной экологии и геоэкологии.[ ...]
Осипов В.И. Геоэкология - междисциплинарная наука об экологических проблемах геосфер. Геоэкология, 1993, N 1, с. 4-18.[ ...]
Инженерная геоэкология - одна из наук экологического цикла, которая изучает и оценивает взаимодействия сооружений и окружающей среды. Каждое возводимое сооружение - наземное, подземное или надземное в период строительства и эксплуатации нарушает природное равновесие геологической среды, образуется новая экосистема, которая положительно или отрицательно влияет на окружающую среду.[ ...]
Гаврилов В.П. Геоэкология - новая отрасль геологоэкологических знаний//Материалы НТС ОАО “Газпром” “Основные направления создания системы производственного экологического мониторинга РАО “Газпром”, ее разработка и опытно-промышленное внедрение”.- Саратов, июль 1998 г. /ИРЦ Газпром. - 1998. - С. 167-175.[ ...]
С точки зрения геоэкологии под потреблением понимается использование обществом ресурсов экосферы: а) физических ресурсов (минеральное сырье, продукты функционирования биосферы, вода, воздух и пр.), б) “услуг” ее систем жизнеобеспечения (поглощение и переработка отходов), в) “услуг” по обеспечению основных механизмов биосферы (глобальные биогеохимические циклы). Потребление направлено на удовлетворение материальных и, косвенно, некоторых духовных потребностей. Другие употребляемые понятия для обозначения степени использования ресурсов и систем экосферы - богатство, или достаток, или уровень жизни.[ ...]
Особую значимость в геоэкологии имеет раздел, предметом изучения которого являются нефтегазовые недра и последствия, вызываемые их освоением.[ ...]
Большая часть проблем геоэкологии так или иначе связана с педосферой. Химические изменения атмосферы и вытекающие отсюда последствия зависят от участия почвы в глобальных биогеохимических циклах вещества. Состояние океанов, окраинных и внутренних морей и, в особенности, прибрежных зон в сильной степени определяется выносом наносов, растворенных и взвешенных химических веществ со стоком с материков. А в формировании стока всех этих веществ, равно как и собственно жидкого стока, почвенный покров и его состояние играют очень большую роль.[ ...]
Н.М.Фролов считает, что геоэкология - одна из частей экологии, которая изучает последствия взаимодействия живого с окружающей средой, а по объему она делится на экологию географической оболочки и экологию недр Земли .[ ...]
Однако лучше было бы сказать: геоэкология - это наука о природной среде в связи с ее антропогенными изменениями.[ ...]
Первым ученым, употребившим слово "геоэкология" был немецкий географ К.Троль, а в России - написавший об этом в 1970 г. В.Б.Сочава. Наш соотечественник объяснил появление нового термина желанием К.Троля отразить экологическую направленность ландшафтоведения. В.Б.Сочава подчеркивал: типология лесов, пастбищных и других сельскохозяйственных угодий значительно выиграла бы, если бы строилась на ландшафтно-экологической основе. Таким образом, широко используемый ныне природоведами термин изначально был чисто географическим.[ ...]
Но есть и второе. Читаем на с. 60, что геоэкология "является междисциплинарной геологической наукой, нацеленной на решение экологических проблем разного уровня и масштаба, проявляющихся в литосфере или в процессах, обусловленных взаимодействием литосферы с глубинными сферами Земли, в частности с астеносферой".[ ...]
Совместной областью биоэкологии и геоэкологии является учение о биосфере - биосферология.[ ...]
Таким образом, во всех определениях геоэкологии основная мысль заключается в акцентировании на тесной взаимосвязи хозяйственной деятельности человека и недр Земли и необходимости изучения последствий антропогенного воздействия на геологическую среду.[ ...]
Цель курса - дать целостное представление о геоэкологии как интеграции двух наук - географии и экологии, изучающей пространственно-временные особенности взаимодействия общества и природы, и показать географическую картину проявления экологических проблем и ситуаций на территории России и стран СНГ. Кроме того, важным является показать, что экологическая оценка и картографирование - это информационная основа для устойчивого экологически безопасного развития.[ ...]
В.М.Шестаков видит естественно-научное содержание геоэкологии в изучении процессов в природно-технической системе “геосферы - биосфера" при хозяйственной деятельности человека. Геолого-географические подходы, по его мнению, есть главные в геоэкологии. Это представление хорошо увязывается с большинством ранее приведенных.[ ...]
Представляемая читателю книга коллектива лаборатории геоэкологии Красноярского НИИ геологии и минерального сырья подводит итоги многолетних исследований экологических проблем Центральной Сибири. Она посвящена оценке экологического аспекта устойчивого развития региона, который, как известно, наряду с социально-экономическим, обеспечивает равновесное сосуществование человека и природы.[ ...]
Для оценки состояния окружающей среды сотрудниками кафедры геоэкологии и природопользования Санкт-Петербургского университета проведены биоиндикационные исследования. На территории Мончегорска в 2002 г. заложена мониторинговая сеть из 40 участков, приблизительно одинаковых по площади. Границы проведены по улицам и проспектам. Вдоль главной улицы - пр. Металлургов - заложено 15 эталонных площадей (ЭП). На каждом участке сделано описание по плану: характеристика застройки, интенсивность движения, ширина дорог, покрытие дорог, наличие скверов, приусадебных участков, тип зеленых насаждений, характеристика древесной, кустарниковой растительности и травяно-кустарничкового яруса. При наличии сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) определены возраст и класс хлороза хвои, состояние сосны, высота отторгнутой корки. Отбор проб почвы проведен на глубине 0-10 см по методу конверта в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84. На территории города отобраны пробы корки и хвои сосны обыкновенной, черники (Vaccinium myrtillus), брусники (Vaccinium vitis-idaea) и грибов (подосиновик Leccinum auranticum и подберезовик L. scabrum). При оценке состояния хвои применялась следующая шкала: 6 баллов - 100 %, здоровая хвоя, 5 баллов - поражение хлорозом кончиков хвои, 4 балла - пожелтевшие концы и некротические точки, 3 балла - нити хлороза по всей длине хвои, 2 балла - поражена почти вся поверхность, 1 балл - некроз.[ ...]
Попробуем понять, можно ли использовать столь необычную трактовку "геоэкологии". Речь идет о взаимодействии литосферы с системой верхняя литосфера - гидросфера - нижняя атмосфера. Мы видим, что литосфера (1-й объект) своей верхней частью образует и нижний этаж биосферы. Следовательно, часть 2-го объекта одновременно есть и доля 1-го. Получается парадокс, как если бы было необходимо изучить взаимодействие всадника и коня, но при этом вместо них был бы кентавр. Это комментарий к первому определению "геоэкологии" упомянутыми авторами.[ ...]
Вместе с тем, нельзя не отметить и взаимное обогащение идеями в области геоэкологии российской и немецкой школ ландшафтоведения. Так в 1967 г. в Германской Демократической Республике была опубликована книга Э.Неефа “Теоретические основы ландшафтоведения” (на русском языке вышла в свет в 1974 г.). Эта работа, а также исследования в области экологии ландшафта (геоэкологии) К.Троля и культуры ландшафта Г.Рихтера весьма четко определили задачи и подходы к исследованию природных комплексов и их антропогенных модификаций. Тем самым, отечественное антропогенное ландшафтоведение получило дополнительный импульс для развития благодаря познанию опыта и теоретических разработок немецких ученых.[ ...]
Учебник составлен в соответствии с типовой вузовской программой дисциплины “Геоэкология”. Изложены основы геоэкологии - междисциплинарного научного направления, изучающего экосферу как взаимосвязанную систему геосфер в процессе ее интеграции с обществом. Рассмотрены природные и социально-экономические факторы экосферы, проблемы глобальных изменений, геоэкологические проблемы атмосферы, гидросферы, пе-досферы, литосферы, биосферы. Даны геоэкологические аспекты природно-техногенных систем. В свете проблемы выживания человечества рассматриваются взаимосвязанные глобальные проблемы кризисного характера (геоэкологическая, демографическая, водная, энергетическая, продовольственная, минеральноресурсная).[ ...]
В коллективной монографии "Основы геоэкологии" (1994) читаем: "Геоэкология - наука, изучающая необратимые процессы и явления в природной среде и биосфере, возникающие в результате интенсивного антропогенного воздействия, а также близкие и отдаленные во времени последствия этих воздействий". Судя по всему, здесь речь идет о природе вообще и живой природе (биосфера в понимании Э.Зюсса) - в частности. Таким образом, геоэкология понимается как наука об антропогенных изменениях в живой и неживой природе.[ ...]
Отличительная особенность геоэкологического взгляда на ПТС заключается в том, что главным объектом геоэкологии является исследование взаимосвязей между собственно технической системой и пронизывающей ее природой, в то время как анализ экологических процессов на предприятии (транспортной системе, населенном пункте, сельскохозяйственном поле и пр.) относится к инженерии, агрономии, архитектуре и другим прикладным областям знания. Объектом геоэкологии может быть взаимодействие нефтепроводов и окружающей среды в Аравийской пустыне или Сибирской заболоченной лесотундре на вечной мерзлоте, тогда как вопросы функционирования механизмов и инженерных систем в этих специфических природных условиях относятся к категории инженерной экологии. Однако четкую границу между инженерной экологией и геоэкологией природно-техно генных систем провести затруднительно.[ ...]
В связи с резким ухудшением экологической ситуации в мире особую важность приобрело решение проблем геоэкологии - науки овзаимодействии техносферы, литосферы, биосферы и биоты (рис. 1). Важнейшим элементом этого взаимодействия является биологический фактор, определяющий состояние биоты и составляющий предмет биогеоэкологии. Ниже в рамках биоэкологии будут рассмотрены математические модели состояния биологических популяций в условиях загрязнения окружающей среды при добыче нефти и газа.[ ...]
В наиболее законченном и систематизированном виде этот подход отразился в публикации В.И.Осипова. Под геоэкологией он понимает науку, изучающую геосферные оболочки Земли как компоненты окружающей среды под влиянием природных и техногенных факторов . При этом он отмечает, что специалистов интересует роль геологической среды в развитии биосферы, т.е. экологические аспекты геологической среды.[ ...]
Это же отмечено, хотя и с оговоркой в словаре-справочнике Н.Ф.Реймерса (1990) "Природопользование", где читаем: "Геоэкология - раздел экологии (по другим воззрениям - географии), исследующий экосистемы (геосистемы) высоких иерархических уровней - до биосферы включительно" (с. 95). Очень важно в цитате то, что изучение геосистем, в особенности регионального и глобального уровня, есть прерогатива геоэкологии. Это означает, что две крупные ветви современного естествознания - география и геология могут претендовать на роль базовых геоэкологических дисциплин, так как первая занимается геосистемами земной поверхности - территориальными и ак-вальными, а вторая - геосистемами литосферы.[ ...]
Но было же первое с включением в объект изучения всей биосферы. И оно при всей его одиозности явно вытягивает геоэкологию на междисциплинарный уровень. Говоря кратко, по С.В.Клубову и JI.JI.Прозорову, геоэкология изучает взаимодействие литосферы и биосферы для решения экологических проблем, связанных либо с использованием первой, (т.е. земной тверди - С.Г.), либо - с взаимодействием литосферы с более глубокими недрами. Поэтому основной объект геоэкологических исследований - это даже не вся литосфера, а лишь часть ее - геологическя среда, каковой может быть "каждая территория на Земле, представленная сложной совокупностью горных пород и создающая геологические условия жизни растительного и животного мира (в том числе человека), с ее рельефом, процессами и явлениями, возникающими и меняющимися во взаимодействии с атмосферой, гидросферой, биосферой и внутренними сферами Земли, а также под воздействием антропогенных (техногенных) процессов" (с. 83-84).[ ...]
Четвертое положение о геосферах расширяет нашу трактовку и с ним необходимо согласиться. За широкое понимание термина "геоэкология" выступают В.Т.Трофимов, Д.Г.Зилинг, Т.И.Аверкина. Они рассматривают ее как интегральную науку экологической направленности, изучающую закономерности функционирования антропогенно измененных экосистем высоких уровней организации. Нацеленность геоэкологии на исследование достаточно крупных геосистем, так или иначе связанных с деятельностью человека, являет собой несомненное ядро данной науки, что и подчеркнуто соавторами.[ ...]
В этой части мы рассмотрим основные геоэкологические проблемы отдельных геосфер Земли. Но поскольку все крупные проблемы геоэкологии выходят далеко за рамки одной геосферы, распределение материала по геосферам в значительной степени вызвано удобством изложения.[ ...]
Подземный мониторинг строже называют геоэкологическим М (ГЭМ). Первым ученым, употребившим слово «геоэкология», был немецкий географ К. Троль, который хотел таким термином отразить экологическую направленность ландшафтоведения. Благодаря усилием энциклопедиста Н.П. Реймерса классическую экологию стали часто называть биоэкологией, дабы отличать ее от социальной и геоэкологии.[ ...]
Так, к сожалению, приходится оценить главные выводы интересной и весьма информативной книги С.В.Клубова, JI.JI.Прозорова (1993). Авторы пишут, что "геоэкология - это наука, изучающая законы взаимодействия литосферы и биосферы, с учетом специфики человека и его деятельности (с. 60). Определение таково, что необходимо сообщить: биосфера трактуется ими по В.И.Вернадскому, т.е. как область, охваченная активной жизнью, к которой относятся нижняя атмосфера, вся гидросфера и верхняя литосфера.[ ...]
Самостоятельно развиваются такие области географии, как ботаническая и зоологическая география. Сформировался специфический раздел экологии жопот ия географическая, которую иначе называют геоэкологией или ландшафтной экологией.[ ...]
Другой позитивный момент заключается в усилении интеграции наук о Земле именно тогда, когда необходимо решать проблемы управления окружающей средой в условиях чрезмерной антропогенной нагрузки на природу. И формирование такой широкой области знания как геоэкология весьма облегчает поиск решений в области управления различными подразделениями биосферы. Очевидно, большие перспективы имеют такие составляющие геоэкологии как урбогеоэкология, агрогеоэкология, горнопромышленная геоэкология, лесохозяйственная геоэкология, водохозяйственная геоэкология и др., а также более широкие - геоэкология аридных территорий, геоэкология Севера, геоэкология горных стран и др., и, наконец, планетарная геоэкология.[ ...]
В связи с вышесказанным автором предложен метод исследования и оптимизации сульфатцеллюлозных технологий, в которых имеет место перераспределение загрязняющих агентов между жидкой, твердой и газовой фазами. Разработанный подход достаточно универсален и может быть рекомендован для широкого применения в геоэкологии с целью оптимизации технологических циклов различных производств.[ ...]
Без учета вышеобоснованного принципа в названии наук возникают противоречия в их содержании. Один из соискателей ученой степени кандидата геолого-минералогических наук предложил «геоэкологический метод» картографирования, с помощью которого создаются «эколого-геологические карты». Больше того, ученая специальность 250036 «Геоэкология», согласно названию, должна относиться к биологии, а не к геологии.[ ...]
В вузах на естественных и гуманитарных факультетах читаются различные экологические дисциплины, ведется подготовка студентов по специальности «геоэкология». В школах в учебные планы включены курсы экологической направленности («Основы экологии», «Экология России», «Экология города» и др.). Все это и послужило основной причиной написания данного экологического словаря-справочника.[ ...]
КАЧЕСТВО ЖЙЗНИ - 1) совокупность природных и социальных условий, обеспечивающих (или не обеспечивающих) комплекс здоровья человека. т. е. соответствие среды жизни потребностям людей, интегрально отражаемое средней продолжительностью жизни, мерой здоровья и уровнем заболеваемости (физической и психической), стандартизованными для данной группы населения; 2) соответствие среды жизни социально-психологическим установкам личности. В социальном смысле понятие выражает такие стороны, как степень социальной и духовной свободы, политические отношения, характер собственности, особенности экономики, идеологии, отношение индивидуума к труду и т. д. Систематизирующим фактором К. ж. является здоровье (индивидуальное, общественное, семейное, профессиональное), которое определяется шестью, основными составляющими: заболеваемость и связанная с ней продолжительность жизни (смертность), потребление (с ним связаны геоэкология и гигиена производства), риск как социально-биологическое явление, потомство (семья), медико-санитарное состояние здравоохранение) и, наконец, информационное обеспечение человека (печать, радио, телевидение, общение). Потребление и здравоохранение - это социально-экономические индикаторы.[ ...]
Рыночные принципы управления природоохранной деятельностью представляют собой внедрение механизмов, основанных на распределении прав (квот) на загрязнение, компенсационных платежей между природо- и недропользователями и являются по своей сущности экономическими методами, но достаточно органично связанными с административноправовыми. Как показал опыт многих индустриальных стран, платить за загрязнение и восстановление окружающей среды должен природопользователь - виновник нарушения природного равновесия. Схема может быть примерно такой: государство устанавливает только пределы допустимой техногенной нагрузки на конкретные территории и регионы в соответствии с их способностью к самовосстановлению и саморегуляции, т.е. оценивает величину их природного ресурса, и таким образом определяет экологические квоты («квоты на загрязнение»). Далее эти квоты продаются как ценные бумаги на биржевом и внебиржевом рынках. В странах с развитой рыночной экономикой для этой цели существует целая сеть специальных экологических бирж и банков.
Можно выделить, по меньшей мере два крупных направления в понимании термина «геоэкология», предмета, целей и задач этой науки: 1. Геоэкология рассматривается, как экология геологической среды . При таком подходе геоэкология изучает закономерные связи (прямые и обратные) геологической среды с другими составляющими природной среды -- атмосферой, гидросферой, биосферой, оценивает влияние хозяйственной деятельности человека во всех её многообразных проявлениях и рассматривается как наука на стыке геологии, геохимии, биологии и экологии. 2. Геоэкология трактуется как наука, изучающая взаимодействие географических, биологических (экологических) и социально-производственных систем. В этом случае геоэкология изучает экологические аспекты природопользования, вопросы взаимоотношений человека и природы, для неё характерно активное использование системной и синергетической парадигм, эволюционного подхода. Здесь геоэкология рассматривается как наука на стыке географии и экологии. Существует и ряд других воззрений на геоэкологию. Так, можно выделить различные трактовки в зависимости от того, какую науку (географию или экологию) автор принимает за основу геоэкологии. Ряд авторов рассматривает геоэкологию как экологизированную географию, изучающую приспособление хозяйства к вмещающему ландшафту. Другие - частью экологии, в которой изучаются последствия взаимодействия биотических и абиотических компонентов. Многие учёные считают геоэкологию результатом современного развития и синтеза целого ряда наук: географических, геологических, почвенных и других. Эти авторы выступают за широкое понимание геоэкологии как интегральной науки экологической направленности, изучающей закономерности функционирования антропогенно измененных экосистем высокого уровня организации.
5* Понимание геоэкологии в географическом и геологическом подходах
Геологический подход является ключевым , но не основным. Проблематика разрабатывалась в рамках геоэкологии. Резудьтат-экологическая геология, объектом является совокупность геосфер. Состав основного объекта среды включает: - геосферу, литобиосферу,литосферу,подземную часть техносферы. Геологическая среда является объектом геологической экологии, так как находится во взаимосвязи с техносферой,атмосферой,биосферой. Задачи геологического этапа : 1.изучение геологической среды, 2. Выявление опасных процессов природного и техногенного характера, которые могут угрожать обществу и сооружениям. Предмет : экологические функции и свойства экологической среды. Геология – сфера изучения законов литосферы и геосферы, выявляющая роль внешних геосфер земли и преобладающей деятельности человека. Геологическая экология: экогеохимия, экогеоморфология,экогеодинамика. Географический подход . Географам принадлежит первые сведения о геоэкологии. Карл Тролль автор термина «геоэкология» 1939год. Географы впервые включили в объект исследования природные ландшафты. Географическая наука сформировала предпосылки к геоэкологии : 1. География природных экосистем и биогеография изучают закономерности функционирования систем различного уровня. Результат-выявление экологических закономерностей географических зон 2. географы часто используют экологические оценки и подходы при расширении связей между социально-экономическим развитием и ос. 3. исследование медицины, географии заболеваний, вызванные изменением состояния ос и геохимическими особенностями природных и техногенных систем 4. геоэкология изучает современные ландшафты, имеет связь с экологией ландшафтов, но конечной целью является задача оптимизации природных ресурсов. 5. геоэкология является продолжением концепции конструктивной географии.
1.2. Основные понятия и определения в геоэкологии
Существование и различные виды деятельности человека протекают на Земле в пределах так называемой окружающей среды. Под окружающей средой, которую правильнее называть, средой, окружающей человека, принято понимать систему взаимосвязанных природных и антропогенных объектов, в которых протекают труд, быт и отдых людей. Это понятие включает природные, социальные и искусственно создаваемые, различные по назначению и масштабам явления, прямо или косвенно воздействующие на жизнь человека. Факторы окружающей среды делятся на естественные (природные) и искусственные (антропогенные или техногенные).
Важнейшей составной частью окружающей среды является природная среда, объединяющая четыре геосферы Земли. Под геосферами понимают более или менее правильные концентрические слои, охватывающие всю Землю, меняющиеся с глубиной и обладающие характерными физическими, химическими и биологическими свойствами. Геосферы подразделяются на внешние и внутренние. К внешним относятся атмосфера и поверхностная гидросфера, к внутренним - подземная гидросфера, земная кора, мантия и ядро. Земная кора и верхняя мантия составляют литосферу, которая также относится к внутренним геосферам. Атмосфера, гидросфера и верхи литосферы образуют биосферу - сложную прерывистую оболочку Земли, являющуюся средой обитания биоты - живого "вещества" планеты. С термином "биосфера", введенным в науку австралийским геологом Э. Зюссом в 1875 г. и широко использовавшимся В.И. Вернадским [З], тесно смыкается термин "экосфера" Ю. Одума (1971), определявшего ее как сферу деятельности живых организмов и окружающую их среду. Многие ученые считают био- и экосферу синонимами. Использование термина "экосфера", по их мнению, нецелесообразно.
Биосфера, в свою очередь, распадается на ряд экосистем (или геоэкосистем).
Экосистемой называют любое сообщество живых организмов и его среду обитания, объединенные в функциональное целое. Размеры экосистем могут меняться от микроэкосистем (например, ствол гниющего дерева) до глобальной экосистемы, к которой, собственно, и относится биосфера.
Термин "экосистема" введен в экологию английским геоботаником Л. Тенели в 1935 г. Важнейшим среди экосистем считается биогеоценоз - единый взаимообусловленный природный комплекс, представляющий собой совокупность растений, животных и микроорганизмов с соответствующим участком земной поверхности - биотопом.
Таким образом, биогеоценоз - это совокупность биотических и абиотических факторов - биоценоза и биотопа (рис. 1.1). При этом под биотопом понимается участок земной поверхности, характеризующийся однородностью геологического строения, микроклимата, водного режима, рельефа и почвенного покрова.
В соответствии с другими определениями биогеоценоза во главу угла ставится однородный участок земной поверхности с определенным составом живых (биоценоз) и косных (почва и др.) компонентов и динамическими взаимодействиями между ними.
Многие исследователи рассматривают термины "экосистема" и "биогеоценоз" в качестве синонимов. Причем "экосистема" чаще используется американскими, а "биогеоценоз" - европейскими и российскими исследователями.
Таким образом, природная среда включает в себя биосферу с экосистемами (биогеоценозами), атмосферу, гидросферу и литосферу .
Перечисленные выше геосферы представляют собой природные оболочки Земли.
Рис. 1.1 Схема биогеоценоза
(Охрана ландшафтов. - М.: Прогресс, 1982)
Кроме них, выделяется также и искусственная (антропогенная) или техногенная " оболочка" – техносфера, созданная человеком среда обитания, являющаяся частью биосферы. Техносфера рассматривается как материальная часть общественной системы – социосферы, взаимодействующей с природной средой. В пределах техносферы выделяются хозяйственные (природно-технические, геотехнические , технические) системы, объединяющие материально-технические средства производственной и сопутствующей ей деятельности, а также технологические процессы. Такими хозяйственными системами являются промышленность, сельское хозяйство, строительство, жилищно-коммунальное хозяйство и т.д.
Биосфера преобразуется в качественно новое состояние - ноосферу, или сферу разума. Ноосфера выступает как особая оболочка Земли, в которой проявляется деятельность человеческого общества .
Ноосфера отражает духовную жизнь общества и, по мнению отдельных ученых, представляет собой вторую (первая - техносфера) часть социосферы.
Влияние человека на состояние компонентов окружающей среды возрастало по мере совершенствования его технического оснащения и возрастания потребностей. Первый закон об охране окружающей среды издал английский король Эдуард IV в 1273 г., запретив отапливать дома Лондона каменным углем, т.к. образовывалось много копоти. В 1388 г. был издан закон об охране р. Темзы в черте города. В XVI веке на первых географических картах Московского государства уже содержатся сведения об обмелении рек, возникшем в результате сведения лесов и распашки пойм. В "Морском регламенте", утвержденном Петром I в 1718 г., было запрещено сбрасывать в реки мусор или оставлять его на льду. Тогда же была утверждена должность наблюдателя за чистотой воды на верфях. В 1773 г. Н.И. Новиков издает книгу "Древняя Российская гидрография", где значительно уточняет информацию по преобразованию гидросети России. XVIII - XIX вв. - время начала научно-технической революции человечества. Открыты основные законы механики, электричества. Видные ученые того времени Вик д. Азир, Ж. Ламарк и др. обращают внимание человечества на деградационные процессы, фиксируемые в природе. О глобальности влияния человека на окружающую среду в своем известном труде "Космос" пишет А. Гумбольт. В 1876 г. Э. Реклю вводит понятие "географическая среда", под которой подразумевает пространство, испытывающее влияния деятельности человека. В 1866 г. Геккель выдвигает впервые термин "экология" как наука об отношениях организма с окружающей внешней средой. На Украине в 1910 г. было образовано первое "Общество охранителей природы". В трудах К. Маркса, Ф. Энгельса, В.И. Ленина изложены основы диалектико-материалистического понимания взаимоотношений общества и природы. В 1918 г. был принят закон о лесах РСФСР. В нем нашли отражение основные природоохранные положения. В 1921 г. был принят декрет "Об охране памятников природы, садов и парков".
В 1927 г. французскими учеными Э. Леруа и П. Гейяром введено понятие "ноосфера".
остановимся кратко на содержании и сущности понятия "ноосфера", а также постараемся определить его методологическое значение и соотношение с такими понятиями, как "антропосфера", "социосфера" и "техносфера".
