CC BY
109
ИБ j 28/2001 Вестник Ставропольского государственного университета
ш UEi UUU, ТЕХНОЛОГИИ У РЕЗУЛЬТАТУ ШЧНШ ШШШШ
КОНЦЕПЦИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЭКОЛОГИИ
Б.Л. Годзевич
I. Идеи, подходы и современное состояние геоэкологии
Географическая экология как научно-прикладная дисциплина сформировалась в середине XX века. Ее основоположниками считаются К. Тролль и А.П. Винк [9], хотя ряд ключевых идей этой науки был выдвинут ранее В.И. Вернадским и В.Н. Сукачевым. Возникновение нового научного направления на стыке географии и экологии было вызвано озабоченностью географов разрастанием экологического кризиса и недостаточной эффективностью господствовавшего в то время биоэкологического подхода к охране окружающей среды.
Развитию геоэкологии в значительной мере способствовали достижения науки в областях: общей теории систем и системного анализа (Л.фон Берталанфи и др.), теории ландшафта (Н.А. Солнцев, Э. Нееф, Д.Л. Арманд, А.Г. Исаченко), а также учений о геосистемах (Дж. Чорли, Б. Кеннеди, В.Б. Со-чава, А.Ю. Ретеюм, Я. Демек), географической среде (А.А. Григорьев, Б.В. Виноградов), природно-климатической зональности (В.В. Докучаев, Л.С. Берг), геохимии и геофизике ландшафтов (Б.Б. Полынов, М.А. Глазовская, А.И. Перельман, С.М. Зубов, К.Н. Дьяконов) и техногенезе (А.Е. Ферсман, Ф.Н. Мильков).
Становление геоэкологии началось с разработки ландшафтно-экологической концепции, согласно которой ландшафты рассматриваются как совокупность взаимосвя-
CONCEPTS AND PERSPECTIVES OF GEOGRAPHICAL ECOLOGY DEVELOPMENT
B.L. Godzevich
The main ideas, approaches, modern condition, theoretccai aspects methodology, structure and perspective development of geographical ecology are considered on the base of teaching experience of this subject at Stavropol State University.
Рассматриваются основные идеи, подходы, современное состояние, теоретические аспекты, методология, структура и перспективы развития географической экологии на основе опыта преподавания этой дисциплины в СГу.
УДК 910/911
Годзевич Б.Л.
«Концепция и перспективы развития географической экологии»
занных природных и антропогенных систем. Поэтому понятия ландшафтная экология и геоэкология первое время считались синонимами. А.П. Винк разработал основы ландшафтно-экологического анализа, предложив его проводить на систематическом, качественном, количественном и интегральном уровнях [9].
Геоэкологические идеи широко распространились среди географов, что способствовало возникновению в 70-х годах международной ассоциации ландшафтной экологии. Но исключительная сложность предмета изучения привела к разнообразию концептуальных подходов в этой науке.
Одни исследователи вслед за К. Троллем рассматривают геоэкологию как экологизированную географию и изучают ее проблемы с геосистемной позиции. Достоинством этого подхода является отказ от биоцентризма и исследование биотических и косных компонентов как равноправных составляющих геосистем, что позволяет всесторонне характеризовать все взаимодействия между ними и последствия этих взаимодействий.
Сторонники другого направления считают геоэкологию частью «большой» экологии и отождествляют геосистемы с экосистемами высоких иерархических уровней -до биосферы включительно [18]. Так С.П. Горшков предметом изучения геоэкологии называет «проблему макроорганизации биосферы, вопросы иерархического соподчинения ее макросистем в связи с необходимостью научно обоснованного использования естественных ресурсов и охраны природы» [8]. Центральное место при таком подходе отводится исследованию состояния окружающей природной и природно-антропогенной (географической) среды.
У каждого из названных научных направлений есть свои достоинства и недостатки, и они во многом дополняют друг друга. Так в работах, касающихся проблем ландшафтной экологии, основное внимание уделяется методологическим и прикладным аспектам исследований [12, 15, 16, 17, 22, 23]. Работы, развивающие эколого-биосферный подход, в основном имеют ана-
литико-фактологический либо теоретический характер [1, 8, 18].
На развитие теории и практики геоэкологических исследований заметное влияние оказывает синергетика - наука о самоорганизации и саморазвитии сложных внутренне неравновесных систем, к числу которых относятся и географические системы. Одним из активных распространителей идей и положений этой науки в сфере экологии был Н.Н. Моисеев. Он обогатил научно-исследовательский арсенал геоэкологов оригинальной концепцией коэволюции общества и природы и понятиями об аттракторах, бифуркациях, стохастических процессах и кооперативных (коллективных) эффектах в природных системах [13, 14].
Особую роль в разработке научных основ и определении статуса и структуры геоэкологии сыграли работы Н.Ф. Реймерса. Он выделил ее в качестве крупной самостоятельной области экологических знаний, отделив ее от классической биоэкологии. В свою очередь он разделил геоэкологию на экологию сред, природных и культурных ландшафтов и природных зон, объективно отразив главные направления геоэкологических исследований. Составленный Н.Ф. Рей-мерсом свод законов, принципов и правил экологии [18] стал основной аксиоматики как всей этой супернауки, так и отдельных ее разделов.
Геоэкология развивается в тесной связи с наукой о природопользовании, создавая для нее теоретическую и фактологическую основу. Перспективной прикладной дисциплиной, возникшей на стыке этих наук, стала энвайронменталистика - управление окружающей человека средой и ландшафтами. В ее сферу входят: регуляция и изменение стока рек, управление атмосферными процессами, рационализация землепользования, борьба с загрязнением природной среды и стихийными бедствиями и их предотвращение. [9, 18] Широкую известность получил опыт разработки в США системы управления природным комплексом и ресурсным потенциалом на примере долины р. Теннесси.
^ 28/2001
|| Вестник Ставропольского государственного университета
В СССР на основе геоэкологических исследований в 70-80 годах развернулось составление территориальных комплексных схем охраны природы (ТЕРКСОП), предусматривающих оптимизацию ландшафтов и всей системы природопользования в регионах и городах с напряженной экологической обстановкой. Несмотря на то, что большинство этих программ не реализовано, разработанные при их составлении методики геоэкологического анализа [2, 17], и опыт их использования не утратили своего значения.
Современная геоэкология играет возрастающую роль в решении актуальных проблем оптимизации взаимоотношений общества и природы и преодоления экологического кризиса. Поэтому крайне необходим синтез достижений этой науки, полученных разными ее направлениями и школами, и создание ее единой целостной концепции и структуры.
Результаты такого синтеза, сделанного автором при разработке учебного курса геоэкологии для студентов географического факультета Ставропольского государственного университета, излагаются в предлагаемой статье.
2. Теоретические основы
Географическая экология ныне вышла за рамки сугубо ландшафтной проблематики и представляет собой синтетическую науку, изучающую взаимодействия общества и окружающей его природно-антропогенной (географической) среды и последствия этих взаимоде йствий.
Основная цель геоэкологии видится в разработке и обосновании нормативов состояния географической среды и организации геосистем, обеспечивающих развитие (коэволюцию) общества и природы и преодоление, а в дальнейшем недопущение экологического кризиса. Практическую реализацию геоэкологических установок и выполнение нормативов должно осуществлять научное системно-экологическое природопользование, неразрывно концептуально связанное с геоэкологией [6].
Теория геоэкологии строится на основе синтеза учений об экосистемах, геосисте-
мах, географической среде, природных зонах и техногенезе. В результате этого синтеза формируется теория природных и антропогенных геосистем и взаимодействий между ними как часть более общей синтетической науки - системологии природы и общества [5, 6].
Главными объектами исследования геоэкологии являются геосистемы разных рангов и окружающая их географическая и космическая среда в рамках антропосферы -части географической оболочки и ближнего космоса, освоенной человеком.
Географические системы - это целостные совокупности компонентов географической оболочки (в том числе и антропосферы), обладающие определенным составом, структурой и функциональными связями и формирующиеся в потоке вещества, энергии и информации, поступающем из окружающей их среды.
В зависимости от освоенности человеком они разделяются на природные, антропогенные и природно-антропогенные.
Природные, системы являются базисными относительно других типов геосистем, которые могут формироваться лишь на их основе. Они состоят из косных и биотических компонентов географической оболочки и совокупности взаимосвязанных морфологических частей более низкого ранга системной организации [10, 19].
По структурно-вещественным особенностям и положению в географической оболочке природные геосистемы делятся на территориальные, аквальные и геосферные.
Территориальные геосистемы образуются на суше и представлены иерархией от элементарных фаций ландшафтов до континентов включительно. Они имеют наиболее сложное строение, объединяя все компоненты географической оболочки.
К аквальным относятся системы гидросферы (речные, озерные, морские, океанические, гидрогеологические) вместе с функционально связанными с ними другими частями географической оболочки - лито-генной основой, рельефом, биотой.
Геосферные системы представлены геосферами и составляющими их целостны-
ми неоднородностями. В литосфере - это тела горных пород и их комплексы, а также интрузии и вулканы [11], в гидросфере -собственно водные (гидрологические) системы, в атмосфере - воздушные массы, вихри; в биосфере - биоценозы разных рангов. Геосферные системы, особенно абиотические, имеют более простую структуру, чем территориальные и аквальные, и отвечают определенным уровням организации вещества. В качестве блоков или подсистем они обычно входят в состав территориальных и аквальных геосистем.
Вследствие разных фазовых состояний вещества абиотические геосферные системы обладают различной подвижностью и устойчивостью. Наиболее динамичны и неустойчивы системы воздушных масс. Гидрологические системы бывают как динамическими (водные), так и статическими или квазистатическими (разные типы ледников). В литосфере статические горнопородные системы доминируют над динамическими магматическими системами. Динамическая разнородность геосферных систем обуславливает в свою очередь большое разнообразие и вариативность динамики аквальных и особенно территориальных геосистем.
При всем многообразии природных геосистем им свойственны следующие общие особенности:
1) самоорганизация и сохранение структурной, вещественной и функциональной целостности (динамического равновесия) в естественном потоке вещества и энергии, в рамках некоторых флуктуаций его параметров;
2) спонтанное необратимое циклически-поступательное развитие;
3) открытость и обмен веществом и энергией с окружающей средой;
4) стохастическая динамика при сохранении некоторых закономерных тенденций развития.
Антропогенные_герсистемы_- это искусственные целостные объекты (здания, сооружения, насаждения и их комплексы), создаваемые для выполнения определенных нужных человеку функций. По специализации Ф.Н. Мильков предложил их разделять
на промышленные, сельскохозяйственные, селитебные, линейно-дорожные (лучше транспортно-коммуникационные, - Б.Г.), рекреационные, водные, лесные и беллиге-ративные [12]. Они преимущественно наземные, реже подземные, надводные и подводные.
По воздействию на природную среду антропосистемы делятся на техногенные и нетехногенные (созданные ручным трудом), а по степени ее преобразования - на квазиприродные (состоящие из измененных или слабо преобразованных компонентов) и ксе-ногенные (состоящие из чуждых природе компонентов, не имеющих в ней аналогов).
Антропогенные геосистемы отличаются от природных тем, что, как правило, не могут самоорганизовываться, саморазвиваться и сохранять равновесие в естественных условиях без участия человека и для выполнения заданных функций требуют дополнительного привноса и энергии, черпаемых из природной среды. Круговороты вещества в них обычно не вписываются в природные круговороты. По этим причинам антропосистемы истощают ресурсы Земли и нарушают экологическое равновесие.
Природно1антропогенные_герсистемы представляют собой целостные совокупности взаимосвязанных и взаимодействующих природных и антропогенных составных частей. Этот тип геосистем ныне доминирует на суше. К их выделению и классификации существуют два подхода.
Первый подход заключается в выделении природно-антропогенных геосистем как самостоятельных автономно развивающихся комплексов - производственно-
территориальных, ландшафтно-техноген-ных, агроландшафтных и др., в которых определяющая роль отводится функциональному техническому блоку [12]. Другой подход, разрабатываемый В.А. Шальневым и его сотрудниками, заключается в пространственной увязке антропосистем с первичной природной ландшафтной основой, которой отводится доминантная роль, ввиду ее основополагающих функций - средоформирую-щих, ресурсовоспроизводящих и др. [4, 20, 21].
28/2001
|] Вестник Ставропольского государственного университета
Оба этих подхода правомерны и взаимно дополняют друг друга. Первый более целесообразен при изучении специализированных природно-антропогенных геосистем (городов, промышленных и сельскохозяйственных комплексов) на локальном и местном уровнях, а второй - при региональных исследованиях.
В природно-антропогенных геосистемах сложно переплетаются, накладываются и противостоят друг другу процессы спонтанного развития природы и целенаправленной деятельности человека и созданных им антропосистем. Ход и характер этих процессов обуславливается прямыми и обратными, положительными и отрицательными связями и взаимодействиями природных и антропогенных систем. Они охватывают все уровни организации материи - микрофизический, химический, физико-химический, геологический, биологический, географический, а в последние годы и космический. Результаты и последствия этих взаимодействий зависят от степени изоморфизма (интегрального соответствия) природных и антропогенных систем, а также от интенсивности и экстенсивности природопользования [6].
Изоморфизм природных и антропогенных систем определяется по совокупности показателей их геофизического, геохимического, геоморфологического, природно-климатического, экологического, ресурсного и функционального соответствия. Комплексными показателями изоморфизма служат степень соответствия природного и антропогенного круговоротов вещества и энергии, а также состояние и динамика изменения природно-ресурсного и природно-экологического потенциалов.
Интенсивность природопользования определяется входными и выходными параметрами антропосистемы, т.е. количеством вещества и энергии, искусственно привносимым в нее (ресурсопотреблением и ресур-соемкостью) и выделяемым ею в окружающую среду (экологичностью системы). Экстенсивность природопользования отражается параметрами освоения природной геосистемы.
Степень изоморфизма природных и антропогенных) геосистем,) так) же) как) и) интенсивность) и) экстенсивность) природопользования, определяются в соответствии с нормативами) антропогенных) воздействий) и) нагрузок (ПДВ, ПДК, ПДР и т.д.), устанавливаемыми) экспериментально) или) эмпирически.
По) интегральному) результату) и) последствиям) взаимодействий) выявляется) совместимость) природных) и) антропогенных) систем) с) разделением) их) на) следующие) группы:
• совместимые - полностью вписывающиеся) в) естественный) круговорот) и) воспроизводящие) природно-ресурс-ный) потенциал) (защитные) насаждения, небольшие водоемы);
• нейтральные - не нарушающие природное) равновесие) и) не) истощающие) природно-ресурсный) потенциал) (квазиприродные)системы,)строящиеся) на) ресурсосберегающих) и) экологиче-ски)чистых)технологиях);)
• частично совместимые - незначительно смещающие природное равновесие,) с) небольшим) привносом) ксено-генных) компонентов,) нейтрализуемых) природной) средой) (селитебные,) сельскохозяйственные,) промышленные) и) другие комплексы с эффективной системой) очистных) сооружений) и) фильт-ров)и)природным)каркасом);)
• трудносовместимые - значительно смещающие) природное) равновесие,) с) большим привносом ксеногенных токсичных (и других опасных для жизни) компонентов,) накапливающихся) в) окружающей среде и, расходующие при-родно-ресурсный) потенциал) со) скоростью,) превосходящей) его) воспроизводство) (большинство) современных) промышленных) и) сельскохозяйствен-ных)комплексов)и)агломераций);)
• несовместимые - оказывающие на природу) и) ее) ресурсный) потенциал) интенсивное) необратимое) разрушающее) воздействие) (химические,) горнометаллургические предприятия с устаревшими) технологиями,) полигоны) по)
испытанию и захоронению высокотоксичных и радиоактивных веществ, театры военных действий). Окружающая географические системы среда представляет собой интегральную совокупность компонентов географической оболочки, антропосферы и ближнего космоса, взаимодействующих с геосистемами и обуславливающих особенности их организации и развития. По мнению В.Б. Сочавы, средой отдельно взятой геосистемы является геосистема более высокого ранга [19]. Вместе с тем среда - понятие более общее, чем геосистема, она не обязательно ограничена в пространстве и может быть полисистемной. Взаимодействие геосистемы со средой предельно формализованно отражается кибернетической моделью: черный ящик (геосистема) - вход и выход (среда).
Окружающая геосистемы среда разделяется на космическую, взаимодействующую с планетой Земля как геосистемой высшего ранга, и географическую, взаимодействующую с геосистемами более низких рангов. Географическая среда в свою очередь разделяется на частные среды: гео-сферные - геологическую, почвенную, водную, воздушную, биологическую, и интегральные - природную и природно-антропогенную.
Отношения между геосистемами и окружающей средой регламентируются законами природы, известными из физики, физической химии, биологии и синергетики [7, 13, 18]. При геоэкологических исследованиях особенно важно учитывать следующие из них.
1. З_а.кон_Ё-азвития .природных. систем за_счет_окружающей_^их__среды - состав, структура, функциональные связи и динамика геосистемы зависят от условий окружающей среды; изменение этих условий влечет изменение системы.
2. Закон_-смещения _ .динамического равновесия, (принцип Ле Шателье) - при изменении условий внешней среды, нарушающем динамическое равновесие, геосистема перестраивается таким образом, чтобы ослабить эффект наменяющего воздействия и достичь нового состояния равновесия.
3. Закон-Змерджентности - вхождение в систему нового элемента из окружающей среды влечет общее изменение системы в результате парных и коллективных эмерд-жентных эффектов. Например, при создании водохранилища вокруг него изменяются особенности всех абиотических и биотических компонентов и геосистемы в целом.
4. Закон ишных_ре_акций. Изменение компонентного состава или условий среды ведет_к_цепным_реакциям_между_всеми_ком-понентами геосистемы. Например, иссуше-ние_почв_при_засухе_вызывает_цепь_измене-ний_ всех_ функционально_ взаимосвязанных_ биотических_и_абиотических_частей_геосис-темы, вплоть до ее полной деградации (опустынивания).
При изучении процессов, происходя-щих_в_геосистемах_и_окружающей_их_среде,_ важно иметь в виду такие их особенности как стохастичность, аттракторы и бифурка-ции_-_понятия,_вошедшие_в_геоэкологию_из_ синергетики [13].
Стохастичность - это неопределенность, присущая природным процессам, происходящим под действием множественных, часто меняющихся факторов. Она вы-ражается_в_частых_отклонениях_(флуктуаци-ях)_параметров_среды_и_геосистем_от_неко-торых_средних_значений,_которые_имеют_как_ циклический,_так_и_иррегулярный_характер,_ а_также_в_возникновении_случайных_анома-лий, резко нарушающих ход развития. По этой_причине_динамика_сложных_систем_не_ описывается_ линейными_ уравнениями_ и_ имеет вероятностный характер.
Аттракторы - это траектории развития детерминированных систем, изменяющиеся в_зависимости_от_действия_внешних_и_внут-ренних факторов. Если эти факторы мало-численны_(как,_например,_температура,_дав-ление, состав в физико-химических систе-мах),_то_ход_процесса_строго_закономерен_и_ предсказуем. Но если факторы многочисленны и вариативны, как это имеет место в геосистемах,_то_ход_развития_теряет_опреде-ленность,_ и_ возникает_ так_ называемый_ «странный аттрактор», направленность которого может резко изменяться даже при
^ 28/2001
|| Вестник Ставропольского государственного университета
незначительном нарушении прежних условий среды.
Бифуркация - это необратимый переход системы в новое состояние или ее полное разрушение под действием внешних и внутренних факторов. Она происходит при достижении системой точки бифуркации -предела устойчивости, в которой система еще сохраняет целостность, но достаточно небольшого внешнего воздействия или флуктуации, чтобы произошло ее необратимое изменение.
Незнание или недоучет значения законов системообразования и взаимодействий систем со средой стало в недавнем прошлом причиной крупных просчетов в природопользовании, особенно в долгосрочном прогнозе результатов природопреобразующей деятельности.---
3. Методология
Методологической основой геоэкологических исследований является системный геоэкологический анализ. Его цель заключается во всестороннем изучении состава, структуры, взаимосвязей и взаимодействий между-всеми-компонентами-геосистем-и-ок-ружающей среды в их динамике; в оценке их практической и экологической значимости и состояния, а также в прогнозе дальнейшего развития для разработки адекватных мер по их оптимизации и сохранению природно-ресурсного потенциала и экологического равновесия.
Методику геоэкологического анализа разрабатывали за рубежом А.П. Винк, Р.Дж. Хаггет, Р.Дж.Чорли и др. [9], а в СССР В.С. Преображенский [16, 17], В.В. Владимиров и Р.З. Гарейшин [2].
В зависимости от поставленных задач этот анализ проводится на качественном, количественном, покомпонентном и интегральном уровнях. Предусматривается использование обширной базы данных в виде комплектов карт отдельных компонентов среды (геоэкологических, геоморфологических, почвенных, гидрологических, климатических, биогеографических), интегральных (ландшафтных) и специальных (геофизических, геохимических, ресурсоведческих,
природопользования,) экологических),) а) также) аэрофотоматериалов,) кадастров,) экологических) паспортов,) данных) геомониторинга) и) других) материалов,) отражающих) состояние) природно-антропогенной) среды) и) геосистем. Обработка и анализ этого огромного) объема) информации) осуществляется) с) использованием) компьютерных) геоинфор-мационных)технологий.)
В) состав) геоэкологического) анализа) входят)следующие)частные)виды)системного) анализа:)
• иерархический - определение места и роли изучаемого объекта в иерар-хии)геосистем;)
• морфологический - определение основных) параметров) объекта) и) окружающей его среды (по принципу: чер-ный)ящик)-)вход)-)выход);)
• структурно-вещественный - ана-лиз)состава)и)структуры)объекта;)
• факторный - исследование внеш-них)и)внутренних)факторов)развития;)
• функциональный - выявление функциональных) связей) и) взаимодействий;)
• динамический - сравнительный анализ циклической, стохастической и необратимой)динамики;)
• исторический - реконструкция истории) формирования) объекта,) определение стадии его современного развития;
• прогностический - построение вероятностных) моделей) развития) при) разных) заданных) параметрах) взаимодействий;)
• прагматический - выявление возможностей) практического) использо-вания)ресурсов)объекта.)
Важное) место) в) региональных) геоэкологических) исследованиях) занимает) ланд-шафтно-экологический анализ. Он производится по следующему алгоритму [3].
1. Ретроспективный анализ природной составляющей ландшафта. Определение ее устойчивости, природно-ресурсного, при-родно-экологического) потенциалов) и) воз-
можностей практического использования в рамках_экологических_норм._
2. Анализ антропогенной составляющей. Характеристика специализации и структуры_природопользования,_его_воздей-ствий_ на_ окружающую_ среду,_ определение его_соответствия_природным_условиям_и_ре-сурсам._
3. Анализ взаимодействий природных и антропогенных систем. Выявление общей структуры ландшафта и соотношений между его природными и антропогенными составляющими,_последствий_их_взаимодей-ствий._Определение_степени_их_изоморфиз-ма,_совместимости_и_соответствия_нормати-вам_освоения_территорий._Геоэкологическое районирование,_ построение_ прогностиче-ских_моделей._
4. Разработка, обоснование и внедрение научных рекомендаций.
Геоэкологические_ исследования,_ осо-бенно_на_компонентном_уровне,_выполняют-ся_коллективами_специалистов_разного_при-родоведческого_ профиля,_ с_ применением соответствующих_ современных_ методик. Широко_ используется_ картографическое, матричное, математическое и геоинформационное компьютерное моделирование.
4. Структура и перспективы развития геоэкологии
В геоэкологии в настоящее время обо-собились_три_основных_раздела:_геоэкология сред,_экология_геосистем_и_геоэкология_при-родных зон (рис. 1).
Геоэкология сред - наиболее традиционное направление, развивающее классиче-ское_представление_об_окружающей_среде_и
концептуально_ связанное_ со_ средологией_ (энвайронментологией)._
Главное_место_в_ней_отводится_изуче-нию состояния и динамики изменения географической среды под действием природных и антропогенных факторов. Особое внимание уделяется анализу экологических функций среды (системообразующих, жиз-неообеспечивающих,_ ресурсовоспроизводя-щих,_защитных,_регулирующих_и_других,_в_ том_числе_деструктивных)_и_изменениям_ее_ функциональных_свойств_вследствие_антро-погенеза._
Исследование_ экологии_ отдельных_ геосферных_сред_занимаются_специализиро-ванные_службы_(геологическая,_гидрометео-рологическая, лесная, природоохранная и другие),_а_комплексной_географической_сре-ды - коллективы заповедников. Они осуществляют мониторинг и оценку состояния сред и дают основной объем информации для_региональных_и_глобальных_экологиче-ских обобщений, приводимых в ежегодных государственных_докладах_Госкомприроды._ Экология геосистем нацелена на ком-плексное_изучение_природно-антропогенных_ геосистем_разных_рангов._На_местном_уров-не_ в_ основном_ исследуется_ состояние_ отдельных антропосистем; городов, агломера-ций,_ промышленных_ и_ сельскохозяйствен-ных_объектов_как_источников_экологическо-го неблагополучия. На региональном уровне изучается экология ландшафтов и их про-винций,_областей_и_зон._
Работы проводятся как по специальным программам (например, при составлении ТерКСОП и экологических паспортов), так_и_попутно_при_разработке_и_обосновании_ проектов освоения новых территорий и
Рис. 1. Структура геоэкологии
119
^ 28/2001
|| Вестник Ставропольского государственного университета
строительства) крупных) промышленных,) гидротехнических)и)транспортных)объектов.) Они осуществляются специальными подразделениями научно-исследовательских и проектных) институтов,) либо) временными) коллективами) специалистов) разного) профиля,) создаваемыми)для)разработки)программы.)
Геоэкология природных зон как раздел) науки) изучает) влияние) природно-климатических) условий) в) разных) географических) поясах) и) зонах) на) возможности) освоения) территорий) и) акваторий) человеком.) Основное) внимание) уделяется) выявлению) устойчивости) природных) комплексов) и) среды к различным антропогенным нагрузкам и разработке нормативов освоения территорий и)акваторий)при)разных)видах)воздействий.)
Возможности) использования) ресурсов) разных природных зон исследовались в 7080-е годы при разработке целевых комплексных) программ) освоения) новых) территорий) СССР,) прежде) всего) Сибири) и) Дальнего) Востока.) Опираясь) на) результаты) этих) работ, Н.Ф. Реймерс предложил следующие экологические) нормативы) интенсивного) (сельскохозяйственного пахотного, промышленного,) селитебного,) дорожного)) освоения территорий зон в процентах [18]:
• арктические пустыни, тундра и лесотундра- 0-10;
• тайга северная - 10-20, тайга южная -45-50;
• леса смешанные - 65-70, леса широко-лиственные)-)70-75;)
• лесостепи - 60-65, степи - 40-60;
• пустыни, полупустыни - 0-10;
• области высотной поясности - 10-20. Превышение) указанных) нормативных)
нагрузок) приводит) к) значительным) сдвигам) экологического) равновесия) и) деградации) природных геосистем, особенно их биотических компонентов. Примером тому служит Ставропольский) край,) чрезмерная) распашка) территории которого (около 65%) вызывает нарастающую) дигрессию) степной) расти-тельности)и)истощение)ресурсов)плодородия)
[4].
Для) остановки) этих) разрушительных) тенденций) структуру) и) специализацию) землепользования) в) крае) необходимо) привести)
в соответствие с геоэкологическими нормами освоения разных природных зон на его территории: равнинной, горной, лесостепной, степной и полупустынной. Нужно воссоздать природный каркас, состоящий из особо охраняемых территорий и зон щадящего природопользования, занимающий не менее 35-40% площади края, обеспечивающий восстановление и воспроизводство природных экосистем и ресурсного потенциала.
Таким образом, географическая экология выполняет жизненно важные для общества функции интегрального мониторинга и оценки состояния природно-антропогенной среды и геосистем и разработки нормативов их освоения, необходимых для рационального природопользования. Развитию этой науки и решению задач по преодолению экологического кризиса способствует ее геоинформатизация, создание геоэкологических баз данных и разработка методов компьютерного моделирования оптимальных условий среды и структуры геосистем. Такие разработки могут реализовываться на базе региональных научно-производственных центров геоэкологических исследований, один из которых функционирует, например, в Мордовском госуниверситете им. Н.П. Огарева. Созданная в нем региональная геоинформационная система «Мордовия» служит научной основой для планирования мероприятий по оптимизации процессов хозяйственного освоения ландшафтов [22]. Представляется крайне важным и актуальным создание такой системы и в Ставропольском крае на базе СГУ, для чего есть все необходимые предпосылки и условия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белозерский Г.Н., Вуглинский B.C., Лавров С.Б. и др. Основы геоэкологии. - СПб: Изд-во СПГУ, 1994. - 352 с.
2. Владимиров В.В., Гарейшин Р.З. Общая методика составления территориальные комплексные схем охраны природы областей (рекомендации). - М.: ЦНИИП градостроительства, 1987.-172 с.
3. Годзевич Б.Л. Системно-экологический подход в природопользовании // Современные про-
Годзевич Б.Л.
«Концепция и перспективы развития географической экологии»
блемы экологии и природопользования на Ставрополье: Материалы научно-практической конференции. - Ставрополь: СГПИ, 1993. - С.14-18.
4. Годзевич Б.Л., Савельева В.В., Шальнев В.А. Проблемы ландшафтной экологии Ставропольского края // Проблемы естественных наук: Материалы научной конференции «Университетская наука - региону» (апрель, 1996). - Ставрополь: СГУ, 1996. - С. 134 - 136.
5. Годзевич Б.Л. Системология природы как теоретическая основа природопользования // Вопросы географии и краеведения: Материалы научной конференции «Университетская наука -региону». - Ставрополь: СГУ, 1997. - С.10-12.
6. Годзевич Б.Л. Концепция системно-экологического природопользования // Вестник СГУ. - 1999. - Вып. 19.-С.8-17.
7. Годзевич Б.Л. Законы системологии природы и эмерджентность // Вопросы географии и геоэкологии. Материалы 44 научной конференции «Университетская наука - региону». -Ставрополь: Изд-во СГУ, 1999. - С. 7-8.
8. Горшков С.П. Концептуальные основы геоэкологии: Учебное пособие. - Смоленск: Изд-во Смоленского гуманитарного ун-та, 1998. - 448 с.
9. Грегори К. География и географы: Физическая география / Пер. с англ. - М.: Прогресс, 1988. - 384 с.
10. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование: Учебник. -М.: Высшая школа, 1997-366 с.
11. Косыгин Ю.А. Основы тектоники. - М.: Недра, 1974.-216 с.
12. Мильков Ф.Н. Человек и ландшафты: Очерки антропогенного ландшафтоведения. - М.: Мысль, 1973.- 224 с.
13. Моисеев Н.Н. Человек и ноосфера. - М.: Молодая гвардия, 1990. - 351 с.
14. Моисеев Н.Н. Современный рационализм. -М.: МГВП кокс, 1995. -376 с.
15. Петров К.М. Геоэкология. Основы природопользования. - СПб: Изд-во СПГУ, 1994. - 216 с.
16. Преображенский B.C., Александрова Т.Д., Куприянова Т.П. Основы ландшафтного анализа. -М.: Мысль, 1988. - 192 с.
17. Преображенский B.C., Ворачек B. Оценка влияния хозяйства на природу: воздействие -изменение - последствие. - Брно: СЭВ, 1985. -377 с.
18. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы) - М.: «Россия молодая», 1994. - 367 с.
19. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. -Новосибирск: Наука, 1978. - 320 с.
20. Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края: - Ставрополь: СГПИ, 1995. - 52 с.
21. Шальнев В.А., Годзевич Б.Л., Дударь Ю.А. Концептуальные положения ландшафтной экологии и проблемы сохранения биоразнообразия // Вопросы географии и геоэкологии: Материалы 44 научно-методической конференции «Университетская наука - региону». - Ставрополь: Изд-во СГУ, 1999. - С. 5-6.
22. Ямашкин А.А. Геоэкологические основы исследования процессов хозяйственного освоения ландшафтов (на примере республики Мордовия): Автореф. докт. дисс. - Воронеж: ВГУ, 1999. -34 с.
23. Forman R.T.T., Godron M. Landscape ecology. -N.- Y.: Wiley & Sons, 1986 - 620 р.
Годзевич Борис Леонидович, доцент кафедры физической географии Ставропольского государственного университета, кандидат геолого-минералогических наук. Автор и соавтор 90 опубликованных научных работ. Занимается проблемами геологии, геоэкологии и природопользования.
* * *
