Раздел 2. Особенности пространственно-временной организации геосистем

2.1. Геосистема высшего ранга: географическая оболочка (эпигеосфера)5

Географическая оболочка впервые была определена П. И. Броуновым еще в 1910 г. как “наружная оболочка Земли”6. Это наиболее сложная часть нашей планеты, где соприкасаются и взаимопроникают атмосфера, гидросфера и литосфера. Только здесь возможно одновременное и устойчивое существование вещества в твердом, жидком и газообразном состояниях. В этой оболочке происходит поглощение, превращение и накопление лучистой энергии Солнца; только в ее пределах стало возможным возникновение и распространение жизни, которая, в свою очередь, явилась мощным фактором дальнейшего преобразования и усложнения эпигеосферы. Наконец, внутри этой оболочки появился человек, для которого она стала географической средой — средой обитания и преобразовательной хозяйственной деятельности.

Эпигеосфера не имеет резких границ, она открыта воздействиям как из Космоса, таки из глубинных толщ планеты, в которые постепенно и переходит. Верхние пределы эпигеосферы обычно проводят по тропопаузе — пограничному слою между тропосферой и стратосферой, лежащему в среднем на высоте 10—12 км от уровня Океана. Ниже этой границы свойства воздушной оболочки в значительной мере определяются влиянием подстилающей поверхности суши и Океана, откуда поступают тепло и влага, а также твердые частицы и живое вещество (бактерии, споры и пыльца растений и др.).

Более спорны нижние границы эпигеосферы, во всяком случае, они лежат не глубже 3—5 км, куда еще проникают газы атмосферы, вода в жидком состоянии (правда, в виде очень горячих и сильно минерализованных растворов) и некоторые бактерии. Гидросфера полностью входит в географическую оболочку — вплоть до самых больших глубин (11 км), где обнаружены живые существа (бактерии).

Целостность эпигеосферы определяется взаимообусловленностью ее компонентов, непрерывным вещественно-энергетическим обменом между ними, который по своей интенсивности значительно превосходит обмен между эпигеосферой в целом, с одной стороны, и открытым Космосом и глубинными толщами планеты — с другой.

Структура эпигеосферы чрезвычайно сложна, причем четко выражены как ее вертикальная, так и горизонтальная составляющие. Три основных структурных блока — тропосфера, гидросфера и осадочная оболочка земной коры (стратисфера) — расположены в виде ярусов в соответствии с их плотностью. Четвертый блок (компонент) — биосфера как совокупность всех организмов — не образует самостоятельной оболочки, а пронизывает все три главных яруса. При этом живое вещество в основном сосредоточено в зонах непосредственного контакта трех неорганических сфер, образуя, по выражению В. И. Вернадского, “пленки жизни”7. Таких “пленок”, а по существу внутренних контактных структурных ярусов эпигеосферы, получается три: на стыках атмосферы — литосферы, атмосферы — гидросферы (точнее — Мирового океана, или океаносферы) и океаносферы — литосферы (рис. 2).

Наибольшей сложностью выделяется контактный слой, или сфера наземных ландшафтов (иногда называемая ландшафтной оболочкой), включающая поверхностную толщу земной коры — зону гипергенеза мощностью в десятки или сотни метров (максимум до 500—800 м) и приземный слой тропосферы до высоты 30—50 м, пронизанный наземными частями растительного покрова. В сущности, эта структурная единица географической оболочки формируется на контакте всех трех неорганических сфер, поскольку и гидросфера широко представлена здесь разнообразными скоплениями поверхностных и подземных вод. Здесь же сосредоточена подавляющая часть (не менее 99%) живого вещества Земли. В этой тонкой “пленке жизни” находятся основные механизмы трансформации вещества и энергии Земли, это своего рода “главная кухня” эпигеосферы, непрерывно поглощающая и преобразующая солнечную энергию; здесь интенсивно протекают процессы влагообмена, миграции химических элементов, разрушения горных пород, переноса и аккумуляции рыхлых наносов, биологического синтеза и разложения, формирования почв, различных форм рельефа и т. д.

Сфере наземных ландшафтов присуща пестрота и контрастность от места к месту, т.е. ярко выраженная латеральная структура: эта сфера слагается из множества геосистем регионального и локального порядков, о чем будет рассказано ниже.

Второй контактный ярус приурочен к зоне непосредственного взаимопроникновения и взаимодействия гидросферы и тропосферы, в нее входят поверхностная толща Мирового океана (на глубину до 150—200 м) и примыкающий к нему подводный слой тропосферы. Газы тропосферы проникают в водную толщу, движение воздушных масс способствует ее интенсивному перемешиванию. Благодаря проникновению солнечных лучей поверхностный слой Океана заселен зелеными растениями, хотя плотность их (на единицу площади) значительно меньше, чем на поверхности суши. Эта “пленка” является аналогом сферы наземных ландшафтов, и ее можно назвать сферой океанистических ландшафтов. Здесь наблюдается также латеральная дифференциация (в данном случае ее можно без натяжек считать горизонтальной, так как поверхность Океана, в отличие от суши, действительно горизонтальна) и формируются особые геосистемы, но не наблюдается такой пестроты и контрастности, как на суше.

Наконец, третий контактный ярус эпигеосферы — это сфера подводных ландшафтов. Она включает океанистическое дно вместе с придонным слоем водной толщи Мирового океана. Здесь при большом участии остатков водных организмов формируются донные илы — аналог почвы. Хорошо выражена латеральная дифференциация, особенно на шельфе, где обильное поступление вещества с суши в сочетании с солнечным освещением и интенсивным перемешиванием создает благоприятные условия для развития водорослей и различных беспозвоночных.

Функционирование эпигеосферы осуществляется за счет энергии, приходящей в основном извне, и прежде всего лучистой энергии Солнца. Тепловой поток из глубин Земли эквивалентен всего лишь 0.02—0.03% потока солнечной энергии. Кроме того эпигеосфера обладает большими запасами потенциальной энергии, накопленной за счет тектонических процессов и равной примерно половине ежегодно приходящего к Земле потока электромагнитного излучения Солнца. Эта энергия реализуется (превращается в кинетическую) при денудации, т.е. перемещении твердых масс обломочного материала (обвалы, оползни и др.). Запас энергии иного рода — потенциальной химической — накоплен в осадочной толще организмами за всю историю их существования и в настоящее время расточительно расходуется человечеством.

Поглощенная солнечная радиация расходуется главным образом на нагревание поверхности Земли и океанов (при этом между тремя главными блоками эпигеосферы происходит сложнейший обмен) и на испарение влаги с поверхности Мирового океана и материков. Эти энергетические взаимодействия стимулируют интенсивный круговорот веществ, который, прежде всего, проявляется в наиболее подвижных средах — воздушной и водной.

В силу неравномерного нагрева подстилающей (субаэральной) поверхности на разных широтах, а также на суше и на океанах атмосфера получает в различных регионах неодинаковое количество тепла. По этой причине над подстилающей поверхностью образуются воздушные массы с разной плотностью (атмосферным давлением), нарушается термодинамическое равновесие в тропосфере и происходит перемещение (циркуляция) воздушных масс.

Аналогичные явления наблюдаются и в поверхностной толще Мирового океана, но главным фактором циркуляции водных масс и образования системы морских течений оказывается ветер, т.е. циркуляция воздушных масс.

Круговорот вещества в эпигеосфере не ограничивается его механическим перемещением в однородной среде. Особое географическое значение имеют переходы вещества из одной геосферы в другую, сопровождаемые сложными физико-химическими и биологическими превращениями и качественными изменениями всех блоков эпигеосферы. Так, газы атмосферы постоянно присутствуют в других структурных ярусах географической оболочки: растворяются в водах Мирового океана и суши, попадают туда в виде воздушных пузырьков в результате волнения, проникают далеко в глубь земной коры. Атмосферный кислород участвует в разнообразных окислительных реакциях почвы, водоемов, коры выветривания, используется организмами для дыхания; углекислый газ — основной “строительный материал”, из которого зеленые растения синтезируют органические вещества.

Циркуляция атмосферы — важный передаточный механизм, с помощью которого осуществляется обмен теплом, влагой, минеральными солями между сушей и океаном. Влага, поступающая в воздушные массы в результате испарения, циркулирует вместе с ними, составляя важнейшее звено мирового влагооборота. Ежегодно в нем участвует 525 тыс. км3 воды. Из них 412 тыс. км3 составляет водообмен между Мировым океаном и атмосферой (т.е. количество влаги, испаряющейся с поверхности океанов и возвращающейся на нее в виде атмосферных осадков), 41 тыс. км3 переносится воздушными массами из океанов на сушу и столько же возвращается в виде стока; влагооборот между сушей и атмосферой равен 72 тыс. км3.

Наиболее сложный характер имеет влагооборот в сфере наземных ландшафтов. Из общего количества осадков 113 тыс. км3 в виде поверхностного стока удаляется 29 тыс. км3, остальная часть фильтруется в почву и грунты, откуда частично также стекает в Мировой океан в виде подземного стока, частично испаряется с поверхности почвы и растений, но наибольшая часть перехватывается корнями растений и участвует в продукционном процессе. При этом лишь 1% всасываемой корнями влаги используется на построение живого вещества, остальное же “перекачивается” в атмосферу путем транспирации. В ландшафтах с развитым растительным покровом транспирируется 50—80% выпадающих осадков.

Твердое вещество земной коры наиболее инертно вследствие большой силы сцепления частиц. Но под влиянием атмосферных газов, воды и организмов оно приводится в движение и вовлекается в большой геохимический круговорот, в водную, воздушную и биогенную миграцию. С речным стоком ежегодно с суши в океан выносятся десятки миллиардов тонн взвешенных частиц и несколько миллиардов тонн растворенных солей в виде ионов Ca+2, Mg+2, Na+, CO32ClSO42- и др. Из океанов вместе с водяным паром и брызгами солевые частицы поступают в атмосферу, и некоторое их количество с атмосферными осадками выпадает на земную поверхность, частично компенсируя их вынос из земной коры. Кроме того, между сушей и океаном наблюдается интенсивный пылеоборот: ветер поднимает в воздух десятки или даже сотни миллиардов тонн пыли (в том числе и солевой) в год. Часть этой пыли выпадает над океаном, часть оседает на поверхности суши.

В геохимическом кругообороте вещества особо следует выделить биологическую составляющую. На синтез живого вещества расходуется ничтожная доля поглощаемой эпигеосферой солнечной энергии — не более 0.1%. Да и сама масса его, казалось бы, ничтожна — примерно одна миллионная доля от общей массы эпигеосферы. Однако роль биоты в функционировании и развитии географической оболочки огромна вследствие исключительной химической активности организмов. Скорость биологического метаболизма (обмена веществ) во много раз превышает скорость абиогенного кругооборота. Ежегодно обновляется примерно 1/10 всей живой массы Земли, а фитопланктон океана в среднем обновляется каждые сутки. Для сравнения отметим, что для полного обновления всей массы воды Мирового океана через испарение потребовалось бы 3200 лет. Иными словами, ежегодно в обороте находится лишь 1/3200 воды Мирового океана, а что касается вещества литосферы (в той ее части, которая расположена выше уровня океана, т.е. при средней мощности 875 м), то в оборот через денудацию вовлекается ежегодно лишь несколько более 1/10 000000 ее части.

Организмы используют для построения живой материи почти все химические элементы, особенно велика их роль в круговороте углерода, азота, фосфора, серы. Относительное содержание углерода в организмах в 780 раз выше, чем в осадочных породах, азота — в 150 раз. Вовлекая в круговорот элементы литосферы и накапливая их в почвенном гумусе и осадочных породах, биота препятствует их выносу в океан. За всю историю существования жизнь как бы многократно пропустила через тела организмов вещество неорганических оболочек Земли, полностью преобразовав их. Вся осадочная оболочка (стратисфера) создана при прямом или косвенном участии живых существ; биогенное происхождение имеет основной газовый состав атмосферы.

Все процессы в эпигеосфере подвержены ритмическим и направленным (эволюционным) изменениям. Динамика эпигеосферы складывается из множества ритмических колебаний разной продолжительности и разного происхождения. Самые короткие ритмы — суточный и годовой — имеют астрономическую природу. Колебания солнечной активности вызывают возмущения магнитного поля Земли и циркуляции атмосферы, а через последнюю воздействует на климат, гидрологические процессы, ледовитость морей, биологическую продуктивность (что фиксируется, в частности, в годичных кольцах деревьев). Известны 11-летние, 22 — 23-летние ритмы этого типа и более продолжительные (до 80—90 и 160—200 лет).

Со взаимным перемещением тел в системе Земля — Солнце — Луна связаны периодические изменения приливообразующих сил, что проявляется в климате, водности, развитии ледников. Установлен 1850-летний цикл подобного происхождения, а кроме того, намечается несколько более коротких (до 1—2 лет) и более продолжительных (до 3500—4000) лет ритмов. Колебания эксцентриситета земной орбиты, наклона земной оси к плоскости орбиты также сказывается на климате. С этими факторами связывают ритмы большой продолжительности (41 000—45 000, 90 000, 370 000 лет), одним из проявлений которых являются материковые оледенения.

Самые длительные ритмы, с амплитудой в миллионы лет, геологические. К ним относят большие геологические циклы (165—180 млн. лет), в том числе каледонский, герцинский, мезозойский и кайнозойский. Начало каждого из них знаменовалось опусканиями земной коры и морскими трансгрессиями, выравниванием климатических контрастов; завершается цикл орогеническими движениями, расширением суши, усложнением ее рельефа, усилением климатических контрастов, большими преобразованиями в органическом мире.

Разные ритмы накладываются друг на друга, причем многие из них повторяются не со строгой периодичностью, а имеют циклический характер. Поэтому отдельные ритмы не всегда бывают ясно выражены. Возможны автоколебательные ритмические явления, обусловленные не внешними по отношению к эпигеосфере процессами, а собственными закономерностями, присущими тем или иным компонентам или процессам. Простейший пример — циклы в жизни леса, связанные с продолжительностью жизни лесообразующих пород. Более сложный процесс — автоколебания в системе ледники — атмосфера — Океан. Рост ледниковых щитов сопровождается похолоданием и понижением уровня океана. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению испарения, осадков и сокращению ледников. Но сокращение ледников имеет своими следствиями рост площади океанов, потепление, увеличение количества осадков, что способствует новому наступлению ледников, и т. д.

Ритмические изменения не бывают замкнутыми, и чем больше продолжительность цикла, тем меньше возможность возвращения природных комплексов к прежнему состоянию. Каждый последующий цикл не является полным повторением последнего, и в конечном счете развитие эпигеосферы необратимо — оно имеет вид восходящей спирали, каждый виток которой знаменует одновременно поднятие на более высокий уровень развития. В качестве самых больших “витков” можно рассматривать тектонические циклы.

Необратимость (направленность) развития эпигеосферы проявляется в постепенном усложнении ее структуры, появления новых компонентов и новых типов геосистем. На протяжении последних 550—600 млн. лет, соответствующих фанерозою, эволюция эпигеосферы прослеживается достаточно отчетливо. В земной коре за это время происходило сокращение геосинклиналей и разрастание платформенных структур, усиление процесса осадкообразования, увеличение мощности осадочной оболочки и усложнение ее вещественного состава, в особенности биогенной аккумуляции. В гидросфере увеличивалась соленость, причем на первых этапах Мировой океан обогащался солями благодаря вулканизму, а в дальнейшем усилилось значение выноса солей с суши речным стоком; соответственно на фоне преобладающих ионов Na+ и Cl- возрастала доля Ca2+ и CO32

В первичной атмосфере господствовали, по-видимому, гелий и водород, затем она обогащалась газами глубинного (вулканического) происхождения — парами воды, двуокисью и окисью углерода, сероводородом и др. По мере развития растительного покрова двуокись углерода стала изыматься из атмосферы, и одновременно в нее поступало все больше кислорода и азота.

Прогрессивная линия развития — от низших форм к высшим — особенно очевидно выражена в органическом мире. Организмы играли все более существенную роль в преобразовании неорганических геосфер. Это дает основание рассматривать жизнь, точнее ее взаимодействие с абиогенной средой, как главную движущую силу развития эпигеосферы.

2.2. Иерархия региональных геосистем: дифференциация эпигеосферы и физико-географическое районирование

Дифференциация эпигеосферы на геосистемы регионального уровня обусловлена сложными взаимоотношениями двух главных энергетических факторов — лучистой энергии Солнца и внутриземной энергии, их неравномерным распределением, как в пространстве, так и во времени.

Количество поступающей коротковолновой радиации Солнца на единицу площади земной поверхности уменьшается от экватора к полюсам вследствие шарообразности Земли. С этим связано закономерное изменение всех физико-географических процессов и в целом геосистем по широте, называемое географической (широтной) зональностью Зональность имела бы математически правильный характер, если бы вся поверхность земного шара была однородной по своему составу и не имела бы неровностей. В действительности же картина зональности оказывается много сложнее8..

Уже в атмосфере поток солнечных лучей подвергается преобразованию. Здесь часть его отражается от облаков и рассеивается в мировом пространстве. В силу подвижности воздушной среды образуются циркуляционные пояса с воздушными массами, обладающими неодинаковой прозрачностью по отношению к солнечным лучам. Над экватором в атмосфере много облаков, которые сильно отражают и рассеивают коротковолновую радиацию, тогда как в тропиках воздух наиболее сух и прозрачен. Поэтому максимальное количество лучистой энергии Солнца приходится не на экватор, а на пояса между 20-й и 30-й параллелями в обоих полушариях9.

Важнейшим следствием зональности радиационного баланса и циркуляции атмосферы является зональное распределение тепла и влаги. Запасы тепла на земной поверхности изменяются в общем соответствии с радиационным балансом, а также среднемесячных температур, в особенности теплых месяцев. Однако зональные изменения увлажнения имеют иной, более сложный характер. Атмосферные осадки имеют два максимума — главный на экваторе и второй в умеренных широтах, и резкий минимум в тропиках, т.е. как там, где запасы солнечного тепла наибольшие10.

Чтобы судить о влагообеспеченности геосистем, необходимо сопоставить ее с величиной испаряемости. Испаряемость — это то количество влаги, которое могло бы испариться в данных условиях при допущении, что ее запасы неограниченны. Испаряемость характеризует как бы потребность геосистемы во влаге, ее предельное количество, которое может “работать” в природном комплексе. В общих чертах распределение испаряемости повторяет зональные кривые теплообеспеченности, с особенно резким максимумом в тропиках (до 4000—5000 мм в год) и минимумом в приполярных широтах (менее 100 мм в год). Отношение годовой суммы осадков к годовой испаряемости — так называемый коэффициент увлажнения Г. Н. Высоцкого — Н. Н. Иванова (К) — может служить наиболее объективным показателем атмосферного увлажнения. При К?1 увлажнение избыточное (наблюдается в высоких широтах — примерно к северу и к югу от 50-й параллели), а при К

От соотношения тепла и увлажнения зависит интенсивность других физико-географических процессов и их зональная дифференциация. К наиболее удачным из интегральных количественных показателей относится показатель биологической эффективности климата ТК, предложенный в 1959 г. Н. Н. Ивановым. Он представляет собой произведение суммы активных температур Т (выраженных в сотнях градусов Цельсия) и коэффициента увлажнения К (причем предельной величиной К считается 1.0, так как увеличение избытка влаги сверх единицы не оказывает положительного влияния на биоту и на функционирование геосистем).

ТК изменяется от 0 в приполярных широтах до 100 в приэкваториальных. Многие другие частные показатели функционирования геосистем (гидрологические, биологические и др.) обнаруживают хорошее соответствие с величиной ТК. Синтетическим показателем, наиболее полно отражающим интенсивность функционирования геосистем, может служить биологическая продуктивность, меняющаяся от полюса к экватору также как и показатель биологической продуктивности климата12.

Универсальное значение закона зональности, установленного еще В. В. Докучаевым, наглядно проявляется в почвообразовании и органическом мире. Не случайно большинство природных (ландшафтных) зон именуется по характерным типам растительности (зоны широколиственных лесов, лесостепи, экваториальных лесов и др.).

Некоторые географы считают13, что закон зональности не распространяется на рельеф и геологическое строение. Но это не так. Все так называемые скульптурные формы рельефа (в отличие от структурных, связанных с тектоническими движениями) формируются под влиянием выветривания, деятельности льда, ветра, текучих вод. А эти процессы имеют определенно зональную природу. Потому наблюдаются четко выраженные зональные комплексы скульптурных форм рельефа (например, мерзлотные впадины и бугры, торфяные бугры в тундре, разнообразные эоловые формы, солончаковые впадины, предгорные шлейфы в пустыне и т. д.)14.

Осадочная толща земной коры формируется под воздействием климата, ледников, стока, почвообразования, жизнедеятельности организмов, и ей также присуща зональность, хотя она и прослеживается только при анализе геологической истории. Зональны донные илы в Мировом океане и континентальные отложения на суше (ледниковые и водно-ледниковые в полярных областях, торф в тайге, соли в пустыне и т. д.). Однако осадочные толщи накапливались в течение многих миллионов лет. За это время картина зональности многократно менялась в связи с переменами в положении оси вращения Земли и другими астрономическими причинами. Для каждой конкретной геологической эпохи можно восстановить присущую ей систему зон с соответствующей дифференциацией процессов осадконакопления. В строении современной осадочной оболочки мы, таким образом, наблюдаем результаты перекрытия множества разновременных зональных систем. Каждая из них оставила свои осадочные породы, которые, в сущности, представляют реликты былых зональных условий и процессов15.

Закон зональности имеет универсальное географическое значение, прямо или косвенно проявляющееся во всей эпигеосфере. Свое комплексное выражение он находит в формировании ландшафтных зон — крупнейших геосистем регионального уровня. Схематично зональная структура всей суши может быть представлена на рисунке 3 в виде зонального деления обобщенного континента. Такую форму имела бы суша земного шара, если ее собрать в единый массив путем суммирования площадей материков по всем параллелям.

На той же схеме (рис. 3) выделены ландшафтные секторы — также региональные геосистемы высокого ранга, но образующиеся в силу проявления иной универсальной географической закономерности — секторальности, связанной с взаимодействием суши и океанов. Континентально-океанический перенос воздушных масс как бы накладывается на зональную циркуляцию и сильно ее усложняет. Достаточно вспомнить о муссонах — мощных воздушных потоках, которые летом устремляются с относительно холодного океана на более прогретую сушу, а зимой — в противоположном направлении. По мере удаления от океанических побережий в глубь континентов уменьшается влияние морских воздушных масс и усиливается континентальность климата, сокращается количество осадков. Все географические компоненты так или иначе реагируют на эту закономерность, изменяясь от периферии континентов к их внутренним частям.

В 1921 г. В. Л. Комаров назвал эту закономерность меридиональной зональностью, сейчас более принят термин “секторальность”. В. Л. Комаров считал, что каждый материк можно разделить на три “меридиональные зоны” — две приокеанические (западную и восточную) и одну внутриматериковую. В действительности16 картина оказалась более сложной, и строгой симметрии в расположении “меридиональных зон” почти не бывает. В умеренных широтах Евразии, где суша имеет наибольшую долготную протяженность, выражены не только три основных сектора, но и целая серия переходов, причем благодаря мощному западному переносу воздушных масс морской воздух с Атлантического океана проникает далеко в глубь суши, сдвигая центральный резко выраженный континентальный сектор к востоку. В тропиках наблюдается резкая асимметрия секторов: сухой континентальный сектор сдвинут к западу, приокеанический сектор хорошо выражен лишь на востоке (влияние муссона).

Между зональностью и секторностью существуют сложные соотношения. Каждая зона претерпевает определенные трансформации при переходе из одного сектора в другой. Например, таежная зона в западном приокеаническом (Западно-Европейском) секторе отличается очень влажным, ровным климатом, господством темнохвойных (еловых) лесов, здесь нет многолетней мерзлоты. По мере переходов к крайне континентальному Восточно-Сибирскому сектору климат тайги становится все более суровым, осадков выпадает все меньше, появляется многолетняя мерзлота, господство переходит к лиственничным лесам. Некоторые зоны присущи только определенным секторам, например, зона влажных субтропических лесов приурочена к восточному приокеаническому (муссонному) сектору, а все пустыни связаны с внутриматериковыми секторами.

В результате каждому долготному сектору присущ специфический набор, или “спектр”, широтных зон, или, лучше сказать, своя система зон17. Восточная периферия материков отличается наиболее обильным увлажнением, и здесь господствуют лесные ландшафты разных зональных типов — от таежных до экваториальных. Степи, полупустыни, пустыни нигде не заходят в восточные приокеанические секторы. В западных секторах для тропических широт характерна аридность и зона пустынь достигает океанических берегов; только в этих секторах развита средиземноморская зона. Во внутриматериковых секторах площадь занимают зоны тропических, субтропических и суббореальных (умеренного пояса) пустынь (см. рис. 3).

Разнообразие структур земной коры и ее рельефа обуславливает азональную дифференциацию эпигеосферы. Первичным и самым существенным проявлением азональности является контраст между сушей и океанами. Строго говоря, рассмотренная выше секторность — следствие этого главного азонального контраста. Если далее обратиться к суше, точнее к сфере наземных ландшафтов, то здесь наблюдаются чрезвычайное разнообразие и пестрота геосистем в связи с морфоструктурами земной поверхности. Под морфоструктурами понимают крупные неровности, созданные эндогенными процессами18. Они различаются по своему высотному (гипсометрическому) положению, вещественному составу, тектонической подвижности. Существуют морфоструктуры разных порядков. К крупнейшим из них относят горные системы, крупные платформенные равнины и плоскогорья. Далее выделяются отдельные возвышенности и низины, межгорные впадины, глыбовые массивы и т. д.

Очень существенное географическое значение имеет петрографический состав пород, которыми сложены различные морфоструктурные подразделения земной поверхности19. При полном сходстве зональных и секторных условий разные, подчас весьма контрастные геосистемы формируются на кристаллических породах древних щитов, на известняковых плато, ледниковых валунных суглинках (морене), аллювиальных песках и т. д. В отличие от зональности, азональная дифференциация не обнаруживает какой-либо упорядоченности, т.е. определенной направленности пространственных изменений. Ей присущи пестрота, контрастность, резкость переходов.

Особенностью азональности является то, что в ней латеральная (“горизонтальная”) дифференциация сочетается с вертикальной. Один из главных признаков всякой морфоструктуры — ее высотное положение по отношению к уровню Океана. С этим связано ярусное строение сферы наземных ландшафтов. Два главных высотных яруса — равнинный и горный — подразделяются: первый — на низины и возвышенности, второй — на низко-, средне-, и высокогорья (см. рис. 2). Это деление имеет важное физико-географическое значение, поскольку все свойства геосистем существенно изменяются по ярусам, и прежде всего в силу уменьшения запасов солнечного тепла с высотой.

С высотными различиями связано еще одно важное географическое следствие — так называемый барьерный эффект20. Неровности земной поверхности служат препятствиями на пути движения воздушных масс, вызывая их восходящие движения и способствуя выпадению осадков. Поэтому наветренные склоны даже сравнительно невысоких возвышенностей (например, Валдайской) получают за год на 150—200 мм больше осадков, чем прилегающие низменности21. Если учесть, что одновременно происходи некоторое понижение температуры воздуха (примерно на 0.5оС на каждые 100 м высоты), то станут понятными многие существенные различия в природе рядом расположенных низин и возвышенностей. В лесостепной зоне, например, леса на возвышенностях распространяются значительно дальше к югу, чем на низменностях.

Совместное географическое действие высотного (гипсометрического) и барьерного эффектов особенно ярко проявляется в горах, где амплитуды высот измеряются тысячами метров. Горам свойственна высотная поясность (или вертикальная зональность, как ее определил еще В. В. Докучаев). Высотный температурный градиент в сотни раз превышает широтный. Поэтому, поднявшись на несколько тысяч метров, можно наблюдать смену высотных поясов, напоминающую в сильно сжатом виде последовательность широтных зон на протяжении тысяч километров. Если температурные условия в горах находятся в прямой зависимости от высоты, то изменения увлажнения определяются барьерным эффектом: по мере поднятия воздушных масс перед горным барьером вначале происходит быстрое увеличение осадков, но затем запасы влаги иссякают и осадки уменьшаются.

Высотные пояса с большой натяжкой можно рассматривать как аналоги широтных зон. Некоторые высотные пояса (например, альпийские луга, высокогорные холодные пустыни Тибета и Восточного Памира) невозможно сопоставить с какими-либо широтными зонами. С другой стороны, многие зоны (средиземноморская, тропические пустыни и др.) не имеют своих “копий” в горах. Структура высотной поясности, т.е. весь “спектр” поясов, — не простое повторение системы широтных зон, она обнаруживает множество вариантов. Разнообразие высотных “спектров” зависит от принадлежности горного поднятия к той или иной зоне, к т ому или иному спектру, а также от орографических и других условий. Пояс альпийских лугов, например, присущ приокеаническим секторам, а в континентальных секторах его замещают горные тундры и гольцы. С приближением к экватору число поясов число поясов, как правило, увеличивается, а их высотные пределы смещаются вверх. На южных и подветренных склонах наблюдаются более аридные варианты поясности, чем на северных и наветренных. Так, в горах Южного Забайкалья22 часто северные склоны лежат в поясе горной тайги, в то время как южные заняты степями.

Итак, причины региональной дифференциации эпигеосферы многообразны, они создают множество природных рубежей, которые разделяют структурные подразделения, или физико-географические регионы23, имеющие разную природу. Каждой региональной закономерности отвечает своя система регионов. Уже отмечалось, что зональность конкретизируется в системе ландшафтных зон (которые подразделяются на единицы второго порядка — подзоны), секторность — в системе ландшафтных секторов. Азональная дифференциация выражается в системе физико-географических, или ландшафтных, стран (например, Русская равнина, Урал, Западно-Сибирская равнина), которые подразделяются на ландшафтные области (например, Полесская, Среднерусская, Прикаспийская).

Таким образом, региональная структура эпигеосферы не укладывается в один иерархический ряд, она представлена несколькими перекрывающимися рядами. Каждое подразделение этих рядов представляет собой определенную географическую целостность, но целостность эта как бы неполная, односторонняя. Так, тайга — это целостность в зональном отношении, но она очень разнородная в азональном плане. Урал — целостная азональная система, но резко разнородная по зональным признакам. Следовательно ни одна из перечисленных выше крупных структурных частей эпигеосферы не отвечает условию региональной географической однородности, или единства, по всем критериям — зональным, секторным, азональным. Чтобы достичь такого единства, надо, очевидно, спуститься на достаточно низкий уровень региональной дифференциации, при котором как зональные, так и секторные и азональные различия стираются. Такой единицей — основной, или узловой, в иерархии систем — служит ландшафт24.

Построение единой системы соподчиненных физико-географических (ландшафтных) регионов входит в задачи физико-географического районирования. Эти задачи состоят в том, чтобы, принимая за исходное наличие двух главных региональных рядов — зонального и азонального, соединить их производными или связующими единицами, которые сочетали бы в себе как зональные, так и азональные признаки. Районирование многоступенчато, и целесообразно рассмотреть всю систему по трем ступеням “сверху вниз”.

К верхней ступени относятся региональные единицы самого высокого ранга: в зональном ряду — ландшафтная зона, а в азональном — ландшафтная страна. Всякая зона, пересекая различные страны, приобретает особую региональную специфику. Так единая тайга в пределах Русской равнины отличается умеренно-континентальным климатом, довольно разнообразным, хотя в целом равнинным, рельефом, отсутствием вечной мерзлоты и рядом других признаков. На Урале это горная тайга с “надстройкой” из высотных поясов редколесий и горных тундр. В Западной Сибири — преимущественно низменная, сильно заболоченная континентальная тайга, в северной части которой уже распространена вечная мерзлота. И так далее. Отсюда вся тайга распадается на отдельные “отрезки”, которые и представляют собой производные зонально-азональные регионы первого порядка — “зоны в узком смысле слова”. Это хорошо видно на схеме физико-географического районирования Российской Федерации (рис. 4). Такие схемы высших физико-географических регионов служат первичной (базовой) основой для систематизации материала по географии любых участков земной поверхности.

Однако для ряда практических целей (разработки природоохранных программ по крупным экономическим или административным регионов, изучения географии в вузе и др.) переходят ко второй ступени районирования (рис. 5). На этой ступени выделяются единицы второго порядка — в зональном ряду ландшафтные подзоны, а в азональном — ландшафтные области. Соответственно выделяются две новые производные единицы — ландшафтные провинции и подпровинции. Первые представляют собой “отрезки” ландшафтных зон в разных областях, а вторые — аналогичные отрезки ландшафтных подзон. Каждая зона в пределах той или иной ландшафтной области имеют свои особые азональные черты, в ее природе появляются некоторые характерные детали, что и дает право для ее дальнейшего подразделения на провинции. Например, тайга в пределах Северо-Западной ландшафтной области, сохраняя все свои типичные зональные признаки, выделяется свежими формами рельефа, обилием озер, густой, но неразработанной речной сетью, относительно мягким климатом и т. д. В Двинско-Мезенской области таежная провинция характеризуется более древним сглаженным рельефом, хорошо развитой речной сетью, малым количеством озер, большим участием сибирским элементом в растительном покрове и т. д.

Подзоны выделяются по второстепенным зональным признакам. В тайге, например, средняя подзона характеризуется наиболее типичными проявлениями таежной природы; северная и южная подзоны обнаруживают черты перехода к соседним зонам. Естественно, простираясь через различные ландшафтные области, каждая подзона также претерпевает воздействие азональных факторов. Отсюда получаются ландшафтные подпровинции, например, Северо-Западная северотаежная, Северо-Западная среднетаежная, Северо-Западная южнотаежная.

Ланшафтные провинции подпровинции — “замыкающие” зонально-азональные единицы второй ступени ландшафтного районирования. Однако в их пределах еще могут быть обнаружены существенные региональные различия, преимущественно азонального характера. Отсюда следует перейти к третьей, заключительной ступени регионального деления геосистем — ландшафту.

2.3. Ландшафт и локальные геосистемы25

Последовательно анализируя дифференциацию эпигеосферы на геосистемы все более и более низкого ранга, мы подходим к некоторому рубежу, за которым дальнейшие физико-географические различия уже невозможно объяснить действием универсальных зональных и азональных факторов. А между тем такие различия, прослеживаемые на расстоянии каких-нибудь сотен или даже десятков метров, могут оказаться весьма существенными. Примером, может служить ландшафтный профиль Г. Ф. Морозова, который мы уже рассматривали (рис. 1). В одних и тех же зональных условиях и на той же геологической структуре могут располагаться такие контрастные геосистемы, как сухие сосновые боры и болотные массивы, безводные песчаные гряды и буйные тугайные заросли и т. д. Очевидно, здесь мы сталкиваемся с принципиально иным, локальным типом географической дифференциации, который не связан ни с широтным распределением солнечного тепла, ни с континентально-океаническим переносом воздушных масс, ни с морфоструктурными различиями.

На переходе от региональной дифференциации к локальной расположена узловая ступень геосистемной иерархии, а именно ландшафт, который завершает систему физико-географических регионов и служит “точной отсчета” для анализа локальных географических закономерностей. Локальные различия обусловлены функционированием и развитием самого ландшафта, т.е. действием внутренних процессов, присущих различным ландшафтам, в особенности таких, как эрозионная и аккумулятивная деятельность текучих вод, работа ветра, жизнедеятельность растений и животных. Эти процессы формируют скульптуру земной поверхности, т.е. создают множество разнообразных мезо- и микроформ рельефа и в конечном счете элементарных участков, или местоположений, — вершин, склонов разной крутизны, формы и экспозиции, подножий, впадин и т. д.

При одних и тех же зональных и азональных условиях, т.е. в одном и том же ландшафте, может создаваться большая пестрота местоположений и происходит перераспределение солнечной радиации, влаги и минеральных веществ по этим местоположениям. В результате каждое местоположение будет характеризоваться своим микроклиматом, тепловым, водным и минеральным режимом. Например, в таежной зоне дневные температуры на северных склонах холмов или долин на несколько градусов ниже, чем на южных (и чем круче склоны, тем больше разница); впадины, как правило, холоднее, чем склоны. Из-за стекания атмосферных осадков по склонам понижения и впадины более увлажнены; ветер сдувает снег с наветренных склонов и переоткладывает его на подветренных. От мощности снега зависит глубина промерзания почвы, а продолжительность залегания снежного покрова влияет на длительность вегетационного периода. По действием склонового стока на вершинах и крутых склонах обнажаются коренные породы, а у подножий накапливается мелкозем.

Благодаря избирательной способности организмов к условиям среды биоценозы дифференцируются по местоположениям. На теплых склонах появляются сообщества, свойственные более южной ландшафтной зоне, а у сообществ одного типа на теплых и хорошо увлажненных местоположениях весь годовой цикл вегетации проходит в более короткие сроки и продуктивность вообще. Особенно большие локальные контрасты биоты связаны с перераспределением влаги в ландшафте по местоположениям.

В конечном итоге в результате взаимодействия биоценоза с абиотическими компонентами конкретного местоположения формируется элементарная геосистема — фация, которая рассматривается как последняя (предельная) ступень физико-географического деления территории.

В пределах каждого ландшафта локальные системы создают специфические территориальные сочетания, или морфологию ландшафта. В плане морфология ландшафта имеет вид характерного мозаичного рисунка, например в форме чередующихся полос грядовых и ложбинных комплексов, или дендритовидного узора, создаваемого овражно-балочным расчленением, или множества мелких либо крупных округлых пятен, соответствующих мерзлотно-просадочным, карстовым и другим образованиям, и т. д. В профиле же морфология ландшафта характеризуется сопряженными рядами фаций, связанными сквозными вещественно-энергетическими потоками, миграцией вещества от водораздельных местоположений к подножиям, впадинам, долинам.

Таким образом, ландшафт определяется как генетически единая геосистема, однородная (неделимая) по зональным и азональным признакам и заключающая в себе специфический набор сопряженных локальных геосистем. Отсюда однородность ландшафта — двояка: с региональной точки зрения — это одинаковость зонального и азонального “фона”, а с морфологической — как однородное сочетание локальных геосистем.

У морфологических подразделений ландшафта существует своя иерархия. Наряду с элементарными единицами — фациями — различается ряд промежуточных морфологических ступеней, важнейшая из которых — урочище. Урочищем называется первичная группировка фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате. Наиболее отчетливо урочища выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием холмов и котловин, гряд и ложбин, оврагов и межовражных (плакорных) участков и т. п.

Все типичные свойства геосистем — их структура, функционирование, динамика, эволюция — наиболее полно раскрываются именно при изучении ландшафта. Познание механизма вертикальных и горизонтальных вещественно-энергетических потоков невозможно в рамках локальных геосистем, для этого надо принять в качестве объекта исследования весь их сопряженный ряд, а это возможно лишь при охвате всего ландшафта как целостной системы.

Значение ландшафта как основной географической единицы не только определяется теоретическим соображениями, но имеет и глубокий практический смысл. Каждый ландшафт — это своего рода эталон местной географической среды со специфическим сочетанием условий жизни людей и производственно-ресурсным потенциалом. Различия в природе отдельных ландшафтов отчетливо проявляются в их хозяйственной освоенности. Ландшафт служит основным объектом комплексной оценки с целью выяснения его пригодности для того или иного хозяйственного использования.

Каждый ландшафт индивидуален. Но это не значит, что в природе нельзя найти похожие ландшафты. Принципиальное качественное сходство тех или иных ландшафтов по происхождению, структуре, морфологии дает основания классифицировать их, т.е. объединять в виды классы, типы., в частности, по различным компонентам и набору урочищ и фаций. Классификация ландшафтов имеет большое научное и практическое значение. Сходные (однотипные или одновидовые) ландшафты обладают близкими условиями жизни и хозяйственной деятельности людей, аналогичным ресурсным потенциалом и требуют однотипных мероприятий по охране, мелиорации и рациональному использованию.

31. Особо охраняемые природные территории России

Согласно принятому в России в 1995 г. Федеральному закону «Об особо охраняемых природных территориях», к таковым относятся участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные объекты, имеющие особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решением органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен особый режим охраны [2].

В законе выделяются 7 основных категорий ООПТ: заповедники, национальные парки, природные парки, заказники, памятники природы, дендрологические парки и ботанические сады, а также лечебно-оздоровительные местности и курорты. Помимо этого, законом предусмотрено, что органы государственной власти могут устанавливать и другие категории ООПТ (городские леса и парки, зеленые зоны, памятники садово-паркового искусства, биостанции, микрозаповедники, охраняемые природные ландшафты, речные системы, береговые линии и др.). Общее число различных категорий ООПТ в России составляет более 250. ООПТ могут иметь федеральное, региональное и местное значение.

Развитие территориальных форм охраны природы в России по сравнению с другими странами отличается очень большой спецификой. Это связано, прежде всего, с размерами территории страны, значительная часть которой не затронута деятельностью человека, низкой средней плотностью населения (при очень высоких региональных контрастах), научными традициями, в соответствии с которыми в развитии ООПТ долгое время упор делался на организацию заповедников. На начало 2002 г. в стране насчитывалось более 13 тыс. особо охраняемых природных территорий различного ранга площадью около 1,5 млн. км2. Общая площадь ООПТ федерального значения составляет около 2,7% площади страны, а всех ООПТ (федерального, регионального и местного значения) – примерно 8%. Это меньше, чем во многих других странах, однако необходимо учитывать то обстоятельство, что около половины площади страны занимают территории, практически не затронутые хозяйственной деятельностью. Если же рассматривать абсолютные показатели, то суммарная площадь всех российских ООПТ превышает площадь таких европейских стран как Франция, Германия и Италия, вместе взятых. Одна крупная российская охраняемая природная территория может превышать размеры среднего европейского государства, например, Нидерландов.

Внутри субъектов РФ распределение ООПТ очень неравномерное. Так, в Кабардино-Балкарии, Адыгее и на Камчатке суммарная площадь ООПТ всех уровней составляет около 30% площади региона, в то время как в Тамбовской области и Ставропольском крае эта величина равна 0,4% [1].

1.1 Заповедники

Государственные природные заповедники являются природоохранными, научно-исследовательскими и эколого-просветительскими учреждениями, имеющими целью сохранение и изучение естественного хода природных процессов и явлений, генетического фонда растительного и животного мира, отдельных видов и сообществ растений и животных, типичных и уникальных экологических систем. На территории заповедников полностью изымаются из хозяйственного использования охраняемые природные комплексы и объекты (земля, воды, недра, растительный и животный мир), имеющие особое природоохранное, научное и эколого-просветительское значение [2].

В соответствии с классификацией МСОП, заповедники относятся к первой категории ООПТ, для которой предусмотрен наиболее полный и строгий режим охраны природы. Заповедники утверждаются постановлением правительства РФ, при этом земля, воды, недра, растительный и животный мир, находящиеся на их территории, предоставляются им в пользование (владение). Изъятие земельных участков и других природных ресурсов заповедников запрещается, они полностью изымаются из оборота. На территории заповедников запрещается любая деятельность, противоречащая задачам заповедника и режиму особой охраны его территории. На прилегающих к территориям заповедников участках земли и водного пространства создаются охранные зоны с ограниченным режимом природопользования.

Заповедник – наиболее жесткая по природоохранным ограничениям организационная форма охраны природных территорий, которая возникла и развивалась именно в России. Само слово «заповедник» (считается, что это понятие изначально применялось к священному лесу, защищенному православной церковью) довольно трудно переводится на другие языки, и в англоязычных странах аналогом ему служит «строгий резерват» (strict reserve). Однако это не вполне точно передает суть российских заповедников как особой категории ООПТ, поэтому в последнее время в международной практике все чаще используется термин «zapovednik».

Основы современной концепции заповедников заложены в конце XIX – начале XX веков в работах выдающихся русских ученых-естествоиспытателей В.В. Докучаева, И.П. Бородина, Г.Ф. Морозова, Г.А. Кожевникова, В.П. Семенова-Тян-Шанского и др. По их мнению, в заповедниках должны исследовать природу, сохраняемую в полной неприкосновенности, для выявления ее законов, знание которых необходимо для разумного использования природных богатств. Эта идея прошла «красной нитью» через всю историю заповедного дела, однако в разное время взгляды на задачи заповедников менялись. Последнее обстоятельство было связано как с деструкцией природы страны, так и с изменением научных взглядов на охрану природы, в том числе под влиянием идеологии и экономической политики. История заповедного дела в России подробно рассматривается в специальных монографиях [3].

Задачи, возлагаемые на заповедники, формулируются следующим образом:

1) поддержание в естественном состоянии охраняемых природных комплексов и сохранение биоразнообразия;

2) проведение экологического мониторинга, в том числе путем ведения «Летописи природы»;

3) проведение научно-исследовательской работы;

4) содействие в подготовке научных кадров и специалистов в области охраны природы;

5) экологическое просвещение;

6) участие в государственных экологических экспертизах по проектированию строительства, реконструкции и расширению хозяйственных объектов. Рассмотрим некоторые из них более подробно.

На 1.01.2002 г. в России имелось 100 заповедников общей площадью 33,17 млн. га, что составляет примерно 1,56% ее площади. Сеть российских заповедников имеет широкое признание в мире. Международный статус биосферных резерватов имеют 27 заповедников, 9 находятся под юрисдикцией Конвенции об охране Всемирного наследия, 10 входят в сеть водно-болотных угодий международного значения. Разработан перспективный план дальнейшего развития сети заповедников на период до 2010 г. с учетом их роли в сохранении биоразнообразия и как эталонов природы.

Несмотря на многочисленные коллизии, преследовавшие заповедники в разные годы, сеть заповедных территорий, сформировавшаяся в России – выдающееся достижение отечественных энтузиастов охраны природы, не имеющее аналогов во всем мире. Можно сказать, что это один из самых весомых вкладов России в мировую цивилизацию в XX в. Классическим, исходным принципом заповедного дела является абсолютная неприкосновенность изъятых из любого хозяйственного использования строго охраняемых природных объектов. Ни одна страна в мире не создавала на таких площадях ООПТ на принципе полного невмешательства человека в природные процессы. Представляется, что подобный феномен возможен только в России с ее огромной территорией и особым менталитетом научной общественности.

В настоящее время положение с заповедниками сложилось довольно противоречивое. Некоторые ученые считают, что провозглашенные отечественной наукой принципы заповедности не выдержали испытания реальностями жизни и вошли с ней в глубокое, возможно, даже неразрешимое противоречие, и значительное число заповедников являются не «эталонами природы», а «хозяйствами на природе» [3]. Высказывается также мнение, что нынешняя сеть заповедников не соответствует современным социально-экономическим условиям и возможностям государства (согласно существующему законодательству, заповедники – некоммерческие природоохранные учреждения, финансируемые из федерального бюджета). Сторонники другой точки зрения считают, что, несмотря на нынешние трудности, необходимо сохранить и расширить сеть заповедников как уникальных «лабораторий природы», имеющих исключительное значение для человечества, а разрушение или даже трансформация сложившейся сети заповедников – это преступление перед нынешним и будущими поколениями людей.

На наш взгляд, ближе к истине лежит последняя точка зрения. Это, однако, не исключает некоторых аспектов эволюционного (не революционного) реформирования заповедной системы. Научной общественностью давно обсуждается возможность разделения заповедников на абсолютные и частично управляемые. Исторически в России сложилось так, что некоторые заповедники создавались в местах, где целесообразнее была бы организация национальных парков. Нуждаются в уточнении особенности организации и функционирования биосферных резерватов, которые в России не всегда обоснованно относят к биосферным заповедникам. Обсуждается необходимость реформирования управления всей системой ООПТ, в которой заповедники занимали бы центральное место. Однако эти и, возможно, другие аспекты реформирования ООПТ должны основываться на проверенных временем и практикой основных принципах заповедного дела. При этом безусловным приоритетом должно стать сохранение целостной сети заповедников, имеющих почти вековую историю, отражающих и сохраняющих разнообразие природы России, поддерживающих биоразнообразие и исключенных из хозяйственного использования [1].

1.2 Национальные парки

Национальные парки (НП) – особая форма организации охраняемых природных территорий, где совмещаются задачи сохранения природных и историко-культурных объектов с организацией активного познавательного отдыха.

Все мировое разнообразие НП в принципе соответствует единому международному стандарту, закрепленному в решении Х сессии Генеральной Ассамблеи МСОП в 1969 г.: национальный парк-это сравнительно большая территория, где: 1) экосистемы в результате эксплуатации и пользования человеком существенно не изменены, геоморфологические участки, виды животных и растений и места их обитания представляют собой научный, просветительский и рекреационный интерес, ландшафты характеризуются удивительной красотой; 2) высочайшими и компетентными органами власти страны предприняты шаги к предотвращению или исключению хозяйственного использования природных ресурсов на всей территории и к обеспечению эффективного соблюдения правил поведения; 3) посетители пребывают по специальному разрешению для просвещения и реализации культурных и рекреационных потребностей [4].

Первые НП России (Лосиноостровский и Сочинский) были образованы лишь в 1983 г. Основная причина заключалась в том, что в бывшем СССР приоритет среди всех ООПТ отдавался только заповедникам.

Однако на протяжении всей истории существования заповедной сети России видные ученые и общественные деятели не раз обращались к этой идее. Особенно широко этот вопрос обсуждался после создания первого в бывшем Союзе Лахемааского НП в Эстонии, учрежденного в 1971 г. Вслед за ним в течение 70-х годов было создано по одному НП в Латвии, Литве, на Украине, в Грузии, Армении, Киргизии, Узбекистане. И только Россия с ее обширной территорией и огромным разнообразием природных и социально-экономических условий до начала 80-х годов продолжала обсуждение самой идеи. Итогом дискуссии стало утверждение в 1981 г. «Типового положения о государственных природных национальных парках».

За сравнительно короткий период (с 1983 г. по начало 2002 г.) количество российских НП достигло 35, что составляет примерно одну треть числа заповедников, система которых формировалась на протяжении более 85 лет. Если сравнивать с мировой системой ООПТ, то здесь положение прямо противоположное: строгих природных резерватов (типа наших заповедников) примерно в 3 раза меньше, чем НП (соответственно, около 16 и 42% всего количества ООПТ в целом).

Можно считать, что в целом сеть НП состоялась как системное образование. Значительную роль в этом сыграло принятие в 1995 г. Закона РФ «Об особо охраняемых природных территориях», впервые определившего правовой статус НП в нашей стране. Статья 12 раздела III гласит: «Национальные парки являются природоохранными, эколого-просветительскими и научно-исследовательскими учреждениями, территории (акватории) которых включают в себя природные комплексы и объекты, имеющие особую экологическую, историческую и эстетическую ценность, и которые предназначены для использования в природоохранных, просветительских, научных и культурных целях и для регулируемого туризма» [4].

При организации НП вся территория или ее часть изымается из прежнего хозяйственного использования и предоставляется в ведение парка. На староосвоенных землях НП обычно имеют в своих границах участки других землепользователей, в том числе сельскохозяйственные угодья, земли поселков и городов. Такая модель функционирования называется европейской. В некоторых НП России участки, не изъятые из хозяйственного использования, могут занимать до половины его площади, а то и более (Мещерский НП и «Русский Север» – по 54%, «Орловское Полесье» – 58%). В 12 национальных парках доля площади иных землепользователей составляет более 25% (рис. 1).

Рис. 1. Доля площади иных землепользователей в границах национальных парков: 1 – менее 1%, 2 – 1–10%, 3 – 10–25%, 4 – 25–50%, 5 – 50–75%

Парки, расположенные в районах нового освоения или в слабоосвоенных регионах, обычно владеют всей или почти всей территорией («Паанаярви», «Югыд ва». Забайкальский и др.). Это так называемая североамериканская модель функционирования.

Согласно Федеральному закону, на НП возложено выполнение следующих основных задач:

1. сохранение природных комплексов и уникальных природных и историко-культурных объектов;

2. экологическое просвещение населения;

3. создание условий для регулируемого туризма и отдыха;

4. осуществление экологического мониторинга и др.

Помимо общих для всех НП задач, каждый из них в силу специфики своего местоположения, природных условий и истории развития территории выполняет еще и ряд дополнительных функций. Так, НП вблизи крупных агломераций и (или) в популярных туристско-рекреационных районах призваны сохранить относительно слабо измененную природную среду и историко-культурные объекты от влияния промышленности, лесного или сельского хозяйства» с одной стороны, и от деградации экосистем под влиянием массового отдыха и туризма, – с другой. К таким НП, прежде всего, относятся Лосиноостровский, «Русский Север», Приэльбрусский и некоторые другие.

Вокруг НП, как и вокруг заповедников, выделяется так называемая охранная зона, ширина которой зависит от природных и социально-экономических условий. Территория охранной зоны остается в ведении прежних землепользователей, но хозяйственная деятельность обязательно согласовывается с администрацией парка.

Существует целый ряд видов деятельности, противоречащих целям и задачам всего НП и потому полностью запрещенных в его пределах. К ним относятся разработка полезных ископаемых, распашка, выпас скота, практически все виды рубок деревьев, дачное строительство и т.д. Некоторые виды деятельности, в целом не противоречащие задачам НП, но вызывающие локальные нарушения природной среды, разрешены только в специально отведенных местах. Это массовые спортивные и зрелищные мероприятия, организация туристских стоянок, разведение костров, любительская рыбная ловля.

По территории России НП распределены неравномерно. Больше половины из них (21) расположены в европейской части страны. Еще 3 находятся на Кавказе и 5 на Урале. Таким образом, на всю обширную территорию Сибири приходится всего лишь 6 НП, причем все они сосредоточены в горах Южной Сибири. На остальной территории (Крайний Север, Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток) пока не создано ни одного НП.

Перспективные предложения по созданию НП охватывают как территории нового и старого освоения, так и нетронутые ландшафты. Приоритетными критериями выбора территории для создания НП являются следующие [1]:

– наличие представительных образцов экосистем и биоты, уникальных образцов геологических и геоморфологических процессов, редких и исчезающих видов организмов, внесенных в Красную книгу России;

– возможность поддержания важнейших природных процессов и экосистем, существенных для сохранения экологической стабильности крупных регионов;

– наличие историко-культурных памятников национального значения в природном окружении;

– наличие условий для организации охраняемых территорий международного значения (приграничные ООПТ, объекты Всемирного наследия, биосферные резерваты и т.п.);

– значимость для развития экологического просвещения и туризма.

Согласно распоряжению правительства России, принятому в 2001 г., в течение 10 лет должно быть создано 12 новых НП. В результате их общая площадь, составляющая в настоящее время 6,6 млн. га, увеличится еще примерно на 10 млн. га.

1.3 Природные парки

Наряду с национальными парками, в мире существует еще одна форма ООПТ, в пределах которой совмещаются задачи сохранения природных ландшафтов и историко-культурных объектов с организацией познавательного отдыха и туризма. Это природные парки. Как обособленное понятие они возникли в мире чуть позднее НП: первый природный парк был создан в 1909 г. в Германии. За прошедшие годы их организация приняла широкий размах, особенно в сильно урбанизированных странах Западной Европы. Так, из 5,6 тыс. природных парков 2,6 тыс. приходятся на европейский регион. В различных странах к этой же категории относят охраняемую ландшафтную область и охраняемый ландшафт. Сюда же можно отнести и региональный природный парк по классификации Н.В. Максаковского [1].

Всемирная комиссия по охраняемым территориям МСОП относит природные парки к категории охраняемых ландшафтов, т.е. ООПТ, созданных именно для сохранения природы и рекреационного использования.

В России природный парк – это одна из новых и еще не устоявшихся по содержанию форм ООПТ.

Впервые понятие природного парка в России было закреплено в 1995 г. в Федеральном законе «Об особо охраняемых природных территориях». До этого фактически они были «слиты» с НП на основании действующего в то время «Типового положения о государственных природных национальных парках».

Согласно Закону, под природными парками понимаются «природоохранные рекреационные учреждения, территории (акватории) которых включают природные комплексы и объекты, имеющие значительную экологическую и эстетическую ценность, и которые предназначены для использования в природоохранных, просветительских и рекреационных целях» [4]. Главное юридическое отличие природных парков от национальных парков заключается в их подчинении: они не относятся к объектам федеральной собственности, а находятся в ведении субъектов Российской Федерации;

Природные парки могут располагаться не только на тех землях, что предоставлены им в бессрочное пользование, но и на землях других землепользователей. В последнем случае все организации, деятельность которых осуществляется в границах парка или его охранной зоны, должны согласовывать свои действия с руководством парка.

В целом задачи природных парков аналогичны перечисленным выше задачам охраняемых ландшафтов мира. Эти задачи определяют режим охраны и использования территории, а также наличие различных функциональных зон: заповедной, рекреационной, историко-культурной и др. Перечень функциональных зон для каждого парка определяется в соответствии с природными, социально-экономическими и историческими условиями.

Первые природные парки России, отвечающие этому статусу не только по названию, но и по содержанию, были организованы в 1995 г. На начало 2002 г. их насчитывалось 40. Основания для выбора территории под природные парки могут быть самыми разными. Приведем несколько примеров.

Одними из первых в 1995 г. были созданы природные парки Камчатки: Быстринский, Южнокамчатский и Налычевский.

Помимо чисто территориальных природных парков, существуют в России и такие, которые включают не только сушу, но и водные пространства. Это парк «Остров Монерон», учрежденный в 1995 г. Он расположен в 50 км к западу от юго-западной оконечности Сахалина и включает сам остров площадью 1700 га и окружающее его водное пространство акватории Японского моря (2 морские мили от берега) в качестве охранной зоны. Вся сухопутная часть парка находится в ведении Сахалинской области, а морское пространство – федеральная собственность. Организация первого в нашей стране морского природного парка потребовала нестандартных методов функционального зонирования территории и акватории, определения рекреационной емкости парка и др. [6].

В списке природных парков России значатся также четыре ООПТ Республики Саха (Якутия). Наиболее известный из них парк «Ленские Столбы» (485 тыс. га). По Закону этой республики об ООПТ, утвержденному чуть позже федерального закона, но в том же 1995 г., эти парки относятся к особой категории – национальные природные парки, которые являются для Якутии природоохранным учреждением высшего ранга. Но поскольку они находятся в подчинении субъекта федерации, по российскому законодательству они относятся к категории природных.

Помимо государственных природных парков, существует в нашей стране, в Амурской области, единственный в своем роде «частный» Муравьевский парк устойчивого природопользования (1996 г.). Учредителем парка является общественная организация – Социально-экологический союз. Срок аренды территории – 49 лет. Это одно из ключевых мест гнездования журавлей. За время существования парка количество видов журавлей, гнездящихся на этой территории, заметно увеличилось и сейчас составляет шесть из семи видов, обитающих в России.

Природные критерии выбора территории для создания природных парков в целом повторяют таковые для НП. Практически единственное отличие их заключается в том, что рекреационная ценность ландшафтов для природных парков в определенном смысле важнее экологической. Так, при выборе территории под природный парк совсем не обязательно наличие представительных образцов экосистем, редких и исчезающих видов флоры и фауны. Для него важнее высокая эстетическая ценность природной территории, которая в большинстве случаев непосредственно связана с хорошей сохранностью экосистем.

Природные парки особенно необходимы в условиях высокой освоенности региона человеком, там, где от естественной природы остались лишь ее островки, окруженные хозяйственно преобразованной территорией. Организация природных парков особенно актуальна для Московской, Тульской, Курской и других областей Центральной России. Здесь они будут представлять удачную форму удовлетворения рекреационных потребностей населения, с одной стороны, и сбережения природных ресурсов, – с другой. Режим природных парков будет способствовать ограничению хозяйственной деятельности в пределах территорий, ценных в рекреационном и познавательном отношении, поможет упорядочить рекреационную деятельность, будет препятствовать дигрессии наиболее посещаемых участков [7].

1.4 Заказники

Государственными природными заказниками являются территории, имеющие особое значение для сохранения или восстановления природных комплексов или их компонентов и поддержания экологического баланса [4].

Заказники могут осуществлять как землепользование на своей территории, так и организовываться на землях других землепользователей. На территориях заказников (либо их отдельных участках) постоянно или временно запрещается или ограничивается любая хозяйственная деятельность, если она противоречит целям их создания или наносит ущерб природным комплексам и их компонентам.

Вследствие определенной гибкости вводимых природоохранных ограничений (в зависимости от специфики местных условий хозяйственная деятельность может или полностью запрещаться, или допускаться некоторые ее виды), заказники – одна из наиболее распространенных в России категорий ООПТ. К тому же, это весьма древняя форма охраны охотничьих угодий и их обитателей, известная еще со времен Киевской Руси. Предполагается, что именно тогда появилось слово «заказ», под которым понималось временное ограничение использования охотничьих ресурсов [8].

До некоторого времени заказники по традиции служили типично охотничьими воспроизводственными и резервными участками, образованными на определенный срок, необходимый для восстановления истощенных охотничьих ресурсов. Однако в конце 50-х годов в России стали появляться заказники республиканского значения, отличающиеся от местных более строгим режимом охраны, комплексностью, лучшей материально-технической базой, неограниченным сроком действия. Подобное деление зафиксировано и в законе, где сказано, что в зависимости от природоохранной, экологической и иной ценности охраняемых природных объектов заказники могут иметь федеральное или региональное значение. Несмотря на одинаковое название – «заказник» – в практической деятельности разница между федеральными и региональными заказниками весьма существенна. Помимо значительно более строгого и комплексного режима охраны, федеральные заказники проходят стадию специальных проектных изысканий, в них иногда ведется экологический мониторинг, фенологические наблюдения, проводятся учеты численности охотничьей фауны, имеется собственный штат охраны.

На конец 2001 г. в России имелось более 3 тыс. заказников общей площадью более 60 млн. га (примерно 3,5% площади страны), в том числе 68 заказников федерального значения (13,2 млн. га, или около 0,8%). Площади отдельных заказников сильно варьируют: самый большой из них «Земля Франца Иосифа», образованный в 1994 г., имеет площадь 4,2 млн. га (причем на собственных землях), а в староосвоенных регионах есть заказники площадью несколько гектаров.

В целом заказники имеют весьма существенное значение среди разных категорий резерватов и часто составляют основу региональных систем ООПТ. Из-за своего разнообразия, многочисленности, эластичности, возможности размещения в сильно различающихся по природным и социально-экономическим условиям регионах они представляют как бы поддерживающую систему в отношении ООПТ с более жестким режимом охраны (заповедники и национальные парки), повышающую эффект их деятельности. Кроме того, заказники (в первую очередь федерального значения) являются своеобразным резервом, из которого в случае необходимости и целесообразности природные объекты могут переводиться в заповедную сеть. [9].

1.5 Памятники природы

Памятники природы – уникальные, невосполнимые, ценные в экологическом, научном, культурном и эстетическом отношениях природные комплексы, а также объекты естественного и искусственного происхождения [4].

По классификации МСОП, памятники природы относятся к III категории ООПТ, которая в качестве основной задачи предусматривает охрану природных достопримечательностей. Памятник природы (ПП) – одно из наиболее популярных понятий, связанных с охраной природных объектов, широко используемое не только в науке, но и в обыденной жизни. Возникновение термина связывается с именем А. Гумбольдта, который применил его в 1818 г. по отношению к обнаруженному им необычному по размерам и возрасту дереву. Дошедшая до нашего времени распространенность этого понятия, очевидно, обязана его простоте и образности. Охрана памятников природы получила широкое распространение во многих странах Европы в начале XX в. Здесь в качестве памятников природы сохранялись отдельные старые или редкие деревья, аллеи, валуны, скалы, пещеры, источники и др. В России выделение памятников природы получило большую популярность в 20-е годы XX в. Энтузиастами охраны природы был составлен список памятников природы, включающий около 250 природных объектов, часть из которых в качестве памятников природы существуют и поныне.

Основная цель объявления природных комплексов и других объектов памятниками природы – сохранение их в естественном состоянии. Согласно действующему в России законодательству, эта цель может достигаться как с изъятием, так и без изъятия земельных участков у других землепользователей (последний вариант менее благоприятен с природоохранной точки зрения, однако на практике наиболее распространен). Перечень объектов, имеющих статус памятников природы, очень широк [10]. К ним могут относиться: участки живописных местностей; эталонные участки нетронутой природы; объекты культурного ландшафта; места произрастания и обитания ценных, реликтовых, малочисленных, редких и исчезающих видов растений и животных; лесные массивы и участки леса, особо ценные по своим характеристикам, а также образцы выдающихся достижений лесохозяйственной науки и практики; уникальные формы рельефа и связанные с ними природные комплексы; термальные и минеральные водные источники, месторождения лечебных грязей; береговые объекты (косы, перешейки, полуострова, острова, лагуны, бухты); отдельные объекты живой и неживой природы (места гнездования птиц, деревья-долгожители, имеющие историко-мемориальное значение, единичные экземпляры экзотов и реликтов, вулканы, холмы, ледники, валуны, водопады, гейзеры, родники, истоки рек, скалы, утесы, останцы, проявления карста, гроты).

В целом такая категория ООПТ, как памятник природы, очень распространена и имеет исключительное значение для охраны мелких элементов ландшафта, что особенно важно в староосвоенных регионах для поддержания экологически сбалансированной пространственной структуры ландшафтов. К числу негативных сторон этой формы ООПТ в нашей стране следует отнести то, что непосредственная охрана памятников природы часто возлагается на юридических или физических лиц, не имеющих прямого отношения к охране природы (как правило, это землепользователи), что не способствует эффективной охране данных объектов.

1.6 Другие категории ООПТ

Помимо рассмотренных выше пяти категорий ООПТ, для которых характерна сравнительно высокая сохранность естественной природной среды, федеральный закон дает право считать таковыми и некоторые другие учреждения природоохранного и лечебно-рекреационного профиля, имеющие в своих границах не только чисто природные, но и антропогенно измененные или даже полностью искусственно созданные экосистемы. Закон содержит их расширенное определение, режим особой охраны и особенности финансирования.

1.6.1 Дендрологические парки и ботанические сады

Детальная регламентация вопросов создания, функционирования и поддержания режима дендрологических парков и ботанических садов содержится в отечественном законодательном акте впервые. При этом закон не устанавливает особых различий между этими двумя формами ООПТ, поскольку и те, и другие имеют сходные задачи: создание специальных коллекций растений в целях сохранения биоразнообразия и обогащения растительного мира, а также осуществления на этой базе научной, учебной и просветительской деятельности. Земельные участки, на которых находятся дендропарки и ботанические сады, передаются им в бессрочное пользование, независимо от того, какое значение и соответственно подчинение они имеют – федеральное или региональное.

В нашей стране насчитывается 56 ботанических садов и 24 дендрологических парка и дендрария. Ведомственное подчинение у них различно: Российская академия наук (РАН), отделения и научные центры РАН, Рослесхоз, госуниверситеты (в том числе ботанический сад МГУ), сельскохозяйственные, лесохозяйственные и педагогические вузы и некоторые другие организации.

Режим охраны дендропарков и ботанических садов предусматривает запрещение на их территории всякой деятельности, не связанной с выполнением их прямых задач и ведущей к нарушению сохранности объектов растительного мира.

В дендропарке или ботаническом саду могут выделяться и другие участки, соответствующие их природным условиям и особенностям функционирования. Так, в границах ботанического сада Амурского научного центра ДВО РАН выделены заповедная зона (леса 1 группы), активная зона и территория дендрария [1].

1.6.2 Лечебно-оздоровительные местности и курорты

Согласно Федеральному закону, к особому типу ООПТ относятся территории (с прилегающими к ним акваториями), обладающие лечебными ресурсами и пригодные для организации лечения и профилактики заболеваний, а также для отдыха населения. Они носят название лечебно-оздоровительных местностей. Их экосистемы нередко характеризуются значительными изменениями в результате хозяйственной деятельности человека. Отнесение же их к ООПТ связано главным образом с тем, что они используют природный ресурс и нуждаются в его сохранении в естественном виде на неопределенно долгое время. При этом в понятие лечебных ресурсов входят минеральные воды, лечебные грязи, рапа лиманов и озер, лечебный климат и некоторые другие природные объекты и условия.

К этому же типу охраняемых объектов относится и курорт – освоенная территория, располагающая не только природными лечебными ресурсами, но и необходимыми для их эксплуатации зданиями и сооружениями и уже используемая в лечебно-профилактических целях.

Как лечебно-оздоровительные местности, так и курорты могут быть федерального, регионального и местного значения и, соответственно, находиться в ведении федеральных органов государственной власти, субъекта федерации или органов местного самоуправления.

1.6.3 Прочие категории

На основании Федерального закона правительству России, органам исполнительной власти субъектов федерации и органам местного самоуправления дано право устанавливать и иные категории ООПТ, помимо тех, что рассмотрены выше. К ним относятся территории, где находятся зеленые зоны, городские леса, городские парки, памятники садово-паркового искусства, охраняемые береговые линии, охраняемые речные системы, биологические станции, микрозаповедники и др.

Как и некоторые из рассмотренных выше основных категорий ООПТ, подобные объекты могут иметь различное значение или уровень: федеральный, региональный или местный. Примером такой категории ООПТ федерального значения могут служить водоохранные зоны водных объектов и их прибрежные защитные полосы, утвержденные специальным постановлением правительства России в 1996 г.

Гораздо шире список региональных ООПТ, устанавливаемых субъектами федерации. Например, Республика Саха (Якутия) среди своих ООПТ имеет национальные природные резерваты, национальные ресурсные резерваты и охраняемые ландшафты.

Количество специальных ООПТ, созданных на местном (муниципальном) уровне, пока незначительно. В «Комментариях к федеральному закону…» [10], откуда взяты и перечисленные примеры, содержится всего один объект, признанный как наиболее удачный. Это экологический парк «Черное озеро» в Засвияжском районе г. Ульяновска.

35. Понятие системы. Общие принципы системной динамики

Системный подход является одной из попыток вырваться за пределы однозначности научных знаний. Это новый этап в развитии методов познания мира, дополнительный к принципам механистического подхода. Он является попыткой оценить по достоинству роль целостности. В основе системности в природе лежит ее свойство быть одновременно единым и неделимым целым и в то же время обладать свойством множественности.

«Слово «система» в переводе с греческого означает «целое, составленное из частей». Под системой понимают совокупность явлений, элементов, находящихся в определенных отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность. Различают простые и сложные системы Фурсенко И.В. Методология научного исследования. М., 2003. С. 44.».

Можно считать систему сложной, если ее поведение содержит акт решения, определяемый как выбор альтернатив с помощью какого-либо алгоритма, например случайного. Известно, что в свойствах и поведении сложных систем независимо от природы составляющих их элементов прослеживаются четкие аналогии. В конце сороковых годов Берталанфи предложил программу построения «Общей теории систем» (ОТС).

Наиболее общей закономерностью сложных систем является закон подобия части и целого: часть является миниатюрной копией целого, а потому все части одного уровня иерархии систем похожи друг на друга.

Для биосистем в формулировке Мюллера и Геккеля закон подобия части и целого известен как биогенетический закон: онтогенез (индивидуальное развитие особи) повторяет филогенез (историческое развитие вида). Ярким подтверждением данного закона является эмбриогенез: развитие эмбриона повторяет формы, через которые данный вид прошел в процессе своей эволюции. «Для человека этот закон можно, вероятно, дополнить: ноогенез (формирование мышления) каждого человека повторяет антропогенез, то есть исторический процесс формирования мыслительного аппарата всего человечества. Можно предположить, что формирование человека повторяет весь ход эволюции Вселенной Клир И. Исследования по общей теории систем. М., 1997. С. 115.».

В более общей формулировке этот закон читается как системогенетический закон (Н.Ф. Реймерс): все системы в индивидуальном развитии повторяют в сокращенной и нередко в закономерно измененной и обобщенной форме эволюционный путь развития данного вида систем. Этому закону подчиняются, например, минералогические процессы, которые в короткие интервалы времени как бы повторяют общую историю геологического развития Земли (геогенетический закон Рундквиста Д.В.). Именно системогенетический закон рождает как следствие закон последовательности прохождения фаз развития: фазы развития природной системы могут следовать лишь в эволюционно и функционально закрепленном порядке, обычно от относительно простого к сложному, как правило, без выпадения промежуточных этапов, но, возможно, с очень быстрым их прохождением или эволюционно закрепленным отсутствием. Насильно убрать какую-то из фаз развития практически невозможно.

Подобие части и целого не означает их идентичности. Наоборот, еще в античные времена была сформулирована аксиома: целое больше суммы его частей. Сейчас она читается как аксиома эмерджентности (от английского слова эмердженс - возникновение, появление нового): целое всегда имеет особые свойства, отсутствующие у частей-подсистем и не равно сумме элементов, не объединенных системообразующими связями. Зачастую, исходя из свойств отдельных компонентов системы, невозможно предсказать свойства системы как целого. Например, водород и кислород, соединяясь, дают воду, совершенно непохожую на исходные газы.

«Особенно сильна эмерджентность в высокоорганизованных биосистемах, таких как теплокровные животные. Здесь появляются такие непостижимые эмерджентные свойства, как образное отражение окружающего мира, психика, разум и т.п. Особенно заметны эмерджентные свойства при исследовании социальных систем, например, муравейник, пчелиный улей, птичья стая, толпа и т.п. Так птицы, объединенные в стаю, теряют частично свою маневренность (стая более массивна и неповоротлива, чем птицы в отдельности). Аналогично человек в толпе теряет часть своей свободы и позволяет увлечь себя «голосу толпы» (для выхода из толпы нужно затратить определенную энергию по преодолению системообразующей силы) Цытенков К.Д. Системы в природе. Киев, 2000. С. 331.».

Эмерджентность невозможно разложить на составляющие, ее нужно принять как данность, как нечто изначально целостное, неделимое, присущее только всей системе в целом и никакому элементу системы в отдельности. То есть к эмерджентности неприменим принцип редукционизма.

Любая система характеризуется своей «структурой» и «поведением». Структура - это строение и внутренняя форма организации системы, выступающая как единство устойчивых взаимосвязей между ее элементами, а также законов данных взаимосвязей. Поведение определяет внешнюю сторону системы (текстуру), в соответствии с которой любая система может входить в качестве элемента в состав других систем более высокого уровня. Таким образом, одним из основных свойств систем является их иерархичность (иерархия - расположение ступенчатым рядом), в соответствии с которым любая система сама может являться элементом более общей системы, в то же время каждый элемент системы сам в свою очередь может являться системой. Иерархичность систем обеспечивает их устойчивость и неуязвимость.

Современный уровень знаний позволяет представить иерархию природных систем в виде следующей цепочки: элементарные частицы - атомы - молекулы - клетки - многоклеточные - экосистемы - биосфера - космическое тело - звездная система - галактика - Вселенная. Между уровнями приведенной иерархии биосистем не существует четких границ или разрывов, здесь обнаруживается масса промежуточных переходных форм, например, молекула - макромолекула (полимер) - сложномолекулярный комплекс (вирус) - коацерватная капля - клетка. По большому счету четкой границы нет даже между отдельным организмом и экосистемой: организм, изолированный от экосистемы, не может жить долго, так же как изолированный орган не может жить долго без тела, в котором он изначально зародился.

Принципы системного подхода противопоставлены принципам механицизма Лихачев М.Т. Системные принципы в современном естественнонаучном знании. // Естественные науки и философия: материалы конференции. М., 2003. С. 71.:

1) дедуктивность - постулируется возможность существования явлений, даже если мы не понимаем их механики, и уже исходя из этого выводятся законы, позволяющие существовать таким явлениям;

2) рекуррентность - постулируется возможность существования таких свойств и связей между элементами системы, механика которых нам не понятна (тем самым узаконивается эмерджентность);

3) телеологичность - признается существование феномена целесообразности в поведении сложных систем и их элементов.

Системный подход

Прежде чем приступить к обсуждению эволюции системного подхода во времени и его использования для решения сложных задач будущего, постараемся дать определение самого понятия " системный подход ". Это понятие предусматривает всесторонний анализ с учетом всех аспектов конкретной проблемы, включая выявление и ограничение всех определяющих параметров и взаимосвязей, а также выбор критериев для оценки конкретной задачи. При этом совокупность критериев играет решающую роль, что является в настоящее время основным препятствием на пути применения системного подхода . Например, не трудно построить дорогу, отвечающую требованиям современного уличного движения, но гораздо труднее выбрать критерии для предсказания и оценки изменений в уличном движении, которые повлечет за собой строительство новой дороги.

Разработка любой системы обычно включает этапы анализа, инженерной разработки, организационной деятельности и эксплуатации. Системный подход можно в равной мере применять к каждому отдельно взятому этапу или к комбинации этапов разработки системы с учетом и оценкой технологических и социальных факторов и их взаимосвязи.

Системный подход в целом требует не только обязательной оценки современных социальных условий или современного состояния техники, но также оценки их изменений в будущем. Фиг.1 в общих чертах иллюстрирует эти общие принципы.

Многие неправильно полагают, что системный подход равнозначен программе для вычислительной машины, блок-схеме, системе уравнений или даже конкретной методике. Как далеки такие представления от истины! На самом деле это исчерпывающее систематическое исследование на основе здравого смысла, субъективного мнения исследователя и мудрости. Цель такого исследования - определение параметров, от которых в первую очередь зависит эффективность системы.

Необходимой предпосылкой для применения системного подхода является четкое определение исходных и конечных требований. Исходные требования определяются предполагаемым состоянием техники и социальным устройством общества, а конечные - необходимыми критериями оценки. Без четкого определения требований анализ теряет смысл, так как в этом случае полученный результат не будет содержать полезных выводов.

В настоящее время в правительственных кругах с участием лиц, связанных с авиацией и исследованием космического пространства, интенсивно обсуждается вопрос о том, какую роль играет исследование операций в процессе эволюции систем. Исследование операций представляет собой просто одно из средств решения задач. Это по существу прикладная наука, в которой переменные связаны между собой с помощью методов прикладной математики. Таким образом, исследование операций всегда направлено на достижение конкретной цели, а не на увеличение суммы знаний вообще. Цель исследования операций - помощь в процессе принятия решений. В исследовании операций делается попытка применить научный метод и точные дисциплины для организации и направления усилий исследователя, ищущего решение и ответственного за разработку функционально полезных устройств. Поэтому можно сказать, что исследование операций в первую очередь связано с систематическим анализом требований потребителя.

36. 1. Понятие ландшафт

В самом общем виде можно сказать, что ландшафт - сложная природная (или природно-антропогенная) геосистема.

Ранее мы давали определение: ландшафт -- это трехмерная пространственно-временная целостная система, обособившаяся в пределах ландшафтной сфере, в результате взаимодействия компонентов природы и отличающаяся друг от друга своими свойствами.

Ландшафт отличается относительной однородностью

Ш Компонентов ландшафта:

· черт геологического строения

· одинаковым климатом

· геоморфологическим строением

· почвами

· биоценозом

· условиями увлажнения

Ш истории развития

Ш характером антропогенного использования

Ш другими целостными свойствами (разнообразием, структурой, устойчивостью, продуктивностью, динамикой, эстетическими свойствами и т.д.). Однозначного определения термина «ландшафт» нет.

2. Три трактовки термина «ландшафт»: общее, индивидуальное и типологическое

Ш Общее. Ландшафт понимается как синоним термина геосистема, т.е. ландшафт это территория любых размеров не зависимо от объема и таксономического ранга. (Л.С.Берг, Ф.Н.Мильков, Д.Л.Арманд, Г.Е.Гришанков и др.), Большая часть зарубежных ученных понимает ландшафт в общем значении. Общее понимание характерно для употребления ландшафта в общекультурном значении (литература, архитектура, медицина и др.).

Например, ландшафт равнинного Крыма, ЮБК, Русской равнины, Поволья, окрестностей г.Симферополя, долины р.Салгир, куэстовий ландшафт, лесной ландшафт.

Ш Индивидуальное. Базируется на понятии единичного.

В соответствии с индивидуальной трактовкой ландшафт понимается как неповторимая территориальная единица, часто имеющая свое географическое название и в структурном отношении совпадает с морфологическими единицами ландшафта ( Л.С.Берг, Л.Г.Раменский, А. А. Григорьев, С.В.Колесник, Н.А.Солнцев, К.И.Геренчук и др.)

· ЛАНДШАФТ - это генетически однородный ПТК, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственных только данному ландшафту набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся в пространстве основных и второстепенных урочищ (Н. А. Солнцев).

· ЛАНДШАФТ - это ПТК с закономерно построенной системой морфологических частей (фаций, урочищ, местностей), образованных на общей структурно-литологической основе. Он отличается своим климатом, характером растительного покрова, почв, индивидуальной морфологической структурой, которая дает возможность отличить один ландшафт от другого (К. И. Геренчук).

Ш Типологическая трактовка ландшафта заложена работами А. Н. Пономарева, М. А. Первухина, Б. Б. Полынова, С. С. Невструева, частично Л. С. Берга, В.А.Николоаева. Активным защитником и пропагандистом этой трактовки является Н. А. Гвоздецкий. Типологическая трактовка предполагает понимание ландшафта как некой классификационной единицы, имеющей в зависимости от своего таксономического ранга лишь совокупность некоторых общих типичных свойств. Это не сама территория как в индивидуальном подходе.

Понятие ландшафта в типологическом понимании в смысле словоупотребления аналогично понятию почвы. Можно сказать “степная почва”, “степной ландшафт”, но нельзя говорить “почва Русской равнины”, “почва Кавказа”. По мнению представителей типологического направления, ландшафт существует в таком понимании и на тех же правах как тип, подтип, вид и т. д. почвы в почвоведении, как тип рельефа в геоморфологии и др.

3. Основные пространственно-временные организационные уровни геосистем: локальный, региональный, планетарный

Ш Единство прерывности и непрерывности ландшафтной сферы

Ш Свойства геосистем, способы их изучения (методы исследования) и организация природопользования зависят от их размеров (ландшафтная сфера, ландшафтная зона, степной ландшафт склона).

Ш Пространственно-временные (П-В) уровни: глобальный, региональный, локальний (топологический) различают Neef, 1963, 1974, Сочава, 1967, 1975, Schmithusen, 1967, Гаазе, 1971, А.Г. Исаченко, 1972, В.А.Николаев, 1979 и др.

· Планетарный -- ландшафтная сфера и ее крупнейшие подразделения ландшафты материков т океанов;

· Региональный -- ландшафтные страны (Восточно-Европейская равнина, Горный Крым), ландшафтные провинции (Причерноморская южно-степная, в горах -- не выделяют) ландшафтные области (Степная область равнинного Крыма, южнобережная) ландшафтные районы (Крымское Присивашье, западный южнобережный);

· Локальный (топологический) -- ландшафт, местность, урочище, фация;

Эти П-В уровни выделяются не по геофизическим или геохимическим критериям, а эмпирически.

Классификация ландшафтов

В ландшафтной географии используются две основные классификационные модели.

Ш Первая представляет собой иерархическую таксономию природных геосистем в соответствии с их пространственно-временными масштабами - от фации к ландшафту и далее вплоть до ландшафтной оболочки. Ее логическим основанием служит соотношение части и целого (см.рис.1).

Ш Вторая классификационная модель - типологическая. Каждая природная геосистема, будь то фация, урочище или ландшафт-- географический индивид. Но в то же время она элемент некоторой типологической совокупности. Диалектическое понимание соотношения индивидуального, особенного и общего, типического -- основа типологической классификации (см. табл. 1).

Ландшафты и их классификация (классификации ландшафтов)

В ландшафтной географии используются 2 основные классификационные модели:

1-я представляет собой иерархическую таксономию природных геосистем в соответствии с их пространственно-временными масштабами – от фации к ландшафту и далее вплоть до Ландшафтной оболочки. Ее логическим основанием служит соотношение части и целого.

2-я – типологическая, в которой каждая природная геосистема индивидуальна и в то же время элемент некоторой типологической суммы. Диалектическое понимание соотношения индивидуально особенного и общего, типологического – основа данной классификации.

Объектами типологической классификации выступают геосистемы различного таксономического ранга – фации, урочища, местности, ландшафты, но следует помнить, что для каждого ландшафтного таксона должна существовать самостоятельная классификация. Одной классификации пригодной и для фаций, и для урочищ, и для ландшафтов создать невозможно. Слишком различны они структурно и генетически.

Классификация ландшафтов – логическая операция по упорядочению и группировке множества индивидуальных ландшафтов в классы, типы, роды и виды, согласно строго обусловленным признакам, отражающим их сущностные свойства. Систематика ландшафтов – результат их классификации. Система соподчиненных типологически объединенных, реально существующих ландшафтов региона. Следовательно, если классификация – научный подход, программа типологических действий, то систематика – итог их применения к индивидуальным ландшафтам конкретной местности. Систематика играет роль научной модели ландшафтного устройства территории.

В настоящее время наиболее полно разработаны структурно-генетическая и геохимическая классификации. Авторы первой Арманд, Гвоздецкий, Исаченко, Мильков, Николаев и др. Авторы второй – Полынов, Перельман, Глазовская. Существуют попытки проведения геофизических, геоэкологических, эстетических и других ландшафтных классификаций.

Структурно-генетическая классификация определяет способ их типологической группировки на основании анализа истории (эволюции), генезиса и структуры геосистем. История и генезис ландшафта обуславливают особенности их структуры. В свою очередь структура ландшафта представляет собой эволюционную летопись геосистемы, которая может быть прочитана в пространственном и временном аспекте. Структурный анализ обеспечивает содержательную основу классификации, его субстантивную основу, в которой ландшафт со всеми его структурными элементами и их системами, тем не менее, представляет собой определенную целостность.

Ландшафт – это историческое явление, которому свойственна метахронность (последовательная разновременность образования) и полигенез структурных элементов. Их развитие непрерывно. В этом отношении и современная структура ландшафтов лишь стадия, «временной срез» в эволюции геосистем. Следовательно, одним из главных принципов классификации ландшафта должен быть историко-эволюционный. Этот принцип тесно сопряжен с анализом генезиса природных геосистем, под которым понимается не только происхождение их литологической основы, но и всего природного комплекса, включая биокосные и биотические составляющие. Особое внимание уделяется группировке ландшафтов по сходству и различию их биоклиматических показателей, типов и степени увлажнения, водных режимов и т.п. Вскрытие причин полигенеза и метохронности – 1 из главных задач классификации ландшафта.

В структурном отношении ландшафты анализируют двояко:

как объемлющие геосистемы, состоящие из локальных морфологических единиц.

как элементы более крупных региональных единств – физико-географических провинций, областей, стран.

Таким образом изучается как внутренняя так и внешняя структура ландшафтов. В виду того, что географические ландшафты внутренне неоднородны возникает вопрос – какие из слагающих их морфологических частей следует принимать во внимание прежде всего, принимая в качестве репрезентативных?

Здесь необходим учет доминирующих, субдоминантных и других подчиненных морфологических единиц ландшафтов. Свойства доминирующих в ландшафте урочищ признаются главными при проведении типологического анализа. Субдоминантные урочища также могут дать ценную информацию для ландшафтной диагностики, но они учитываются в классификационных моделях во вторую очередь. Исходя из необходимости учета внешней среды ландшафта, структурно-генетическая классификация геосистем должна учитывать их региональную позицию, то есть каждый ландшафт находится на территории только ему одному принадлежащей. Влияние позиции всегда сказывается на истории, генезисе и структуре ландшафта. По этой причине позиционный принцип, точнее элемент регионализма всегда должен присутствовать в ландшафтно-географических классификационных моделях. Как следствие подобные классификации превращаются из чисто типологических в регионально-типологические.

В классификациях ландшафтов существует 4 принципа или главных подхода.

исторический.

генетический.

структурный.

позиционный (региональный).

Ландшафтная классификация проводится по следующей схеме. В начале отбираются классификационные признаки, затем, определяют их относительную роль в ландшафтогенезе и структуре ландшафта. Классификация – ранжированный набор признаков. Это многоступенчатая иерархия типологических таксонов с верху вниз все более конкретизирующих геосистемы.

40. Переход к устойчивому развитию делает необходимым включение экологического фактора в систему основных социально-экономических показателей. Этого можно достигнуть через разработку и учет на глобальном и национальном уровнях индикаторов устойчивого развития. Они должны включаться в международные, национальные программы устойчивого развития, планы и программы развития экономики, планы действий по охране окружающей среды.

Имеющиеся сейчас традиционные макроэкономические показатели (валовый внутренний продукт (ВВП), валовый национальный продукт (ВНП), доход на душу населения и пр.), оценивающие развитие и рост, игнорируют экологическую деградацию. Рост этих показателей сегодня может базироваться на техногенном природоемком развитии. Тем самым создается возможность резкого ухудшения экономических показателей в будущем в случае истощения природных ресурсов и загрязнения окружающей среды.

Для многих стран мира, в том числе России, ориентация на традиционные экономические показатели в ближайшей перспективе может иметь самые негативные последствия. Несколько утрируя, быстрее всего роста этих показателей (тем самым формально добиться прогресса в социально-экономическом развитии) можно добиться, быстро выкачав из недр нефть, газ, добывая руду и уголь поверхостным способом, вырубив леса, увеличивая нагрузку на землю, используя дешевые "грязные" технологии и пр., что, к сожалению, в определенной степени сейчас и происходит. Многие энергетические и аграрные программы, ориентация на увеличение добычи полезных ископаемых и пр. позволяют увеличить валовый внутренний продукт. Однако очевидны и чрезвычайно негативные экологические последствия такого курса.

По мнению известного американского экономиста-эколога Г.Дали, пока мерой человеческого благосостояния остаются традиционные макропоказатели, «на пути перемен существуют огромные препятствия. Рынок видит только эффективность, он не приспособлен чувствовать справедливость или устойчивость».

Требуется экологическая корректировка показателей экономического развития и прогресса. Нужно повысить "конкурентоспособность" природы в борьбе с техногенными решениями. На конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992) было принято важное решение, в соответствии с которым 178 страны-участницы должны совершенствовать национальную статистику для учета экологического и социального факторов, формировать сателлитные системы учета природных ресурсов.

Индикаторы устойчивости должны удовлетворять следующим основным критериям:

· возможность использования на макроуровне в национальном масштабе;

· сочетать экологические, социальные и экономические аспекты;

· понимаемы и иметь однозначную интерпретацию для лиц, принимающих решения;

· иметь количественное выражение;

· опираться на имеющуюся систему национальной статистики и не требовать значительных затрат для сбора информации и расчетов;

· репрезентативны для международных сопоставлений;

· возможность оценки во временной динамике;

· иметь ограниченное число и др.

Международными организациями и отдельными странами предлагаются критерии и индикаторы устойчивого развития, содержащих нередко весьма сложную систему показателей. Разработка индикаторов устойчивого развития является достаточно комплексной и дорогостоящей процедурой, требующей большого количества информации, получить которую сложно или вообще невозможно (например, по многим экологическим параметрам). Можно выделить два подхода:

1) построение интегрального, агрегированного индикатора, на основе которого можно судить о степени устойчивости социально-экономического развития. Агрегирование обычно осуществляется на основе трех групп показателей:

· эколого-экономических,

· эколого-социально-экономических,

· собственно экологических.

2) построение системы индикаторов, каждый из которых отражает отдельные аспекты устойчивого развития. Чаще всего в рамках общей системы выделяются следующие подсистемы показателей:

· экономические,

· экологические,

· социальные,

· институциональные.

Наличие интегрального эколого-экономического индикатора на макроуровне является идеальным для лиц, принимающих решения, с точки зрения учета экологического фактора в развитии страны. По одному такому показателю можно было бы судить о степени устойчивости страны, экологичности траектории развития. То есть этот показатель может быть своеобразным аналогом ВВП, ВНП, национального дохода, по которым сейчас часто измеряют успешность экономического развития, экономическое благосостояние. Однако, в силу методологических и статистических проблем, сложностей расчета общепризнанного в мире интегрального индикатора еще нет.

Тем не менее, конструктивные подходы в этой области довольно активно разрабатываются. Интегральный подход к построению агрегированного индикатора устойчивости наиболее полно реализован в разработках структур ООН и Всемирного Банка. Этими международными организациями предложены методики, позволяющие включить экологический фактор в национальные счета, в показатели национального богатства.

Статистическим отделом Секретариата ООН предложена система эколого-экономического учета (СЭЭУ) (a System for Integrated Environmental and Economic Accounting) (1993), направленная на учет экологического фактора в национальных статистиках. Данная система описывает взаимосвязь между состоянием природной окружающей среды и экономикой страны. Взаимосвязь выражена путем увязки принятой ООН системы национальных счетов (СНС, 1993) с учетом экологических факторов и природных ресурсов.

"Зеленые" счета базируются на корректировке традиционных экономических показателей за счет двух величин: стоимостной оценки истощения природных ресурсов и эколого-экономического ущерба от загрязнения. В основе экологической трансформации национальных счетов находится следующий показатель — экологически адаптированный чистый внутренний продукт (EDP) (Environmentally adjusted net domestic product). Этот показатель является результатом коррекции чистого внутреннего продукта. Коррекция происходит в два этапа. На первом этапе из чистого внутреннего продукта (NDP) вычитается стоимостная оценка истощения природных ресурсов (DN) (вырубка леса, добыча нефти, минерального сырья и пр.). Затем из полученного показателя вычитается стоимостная оценка экологического ущерба (ED) в результате загрязнения воздуха и воды, размещения отходов, истощения почвы, использования подземных вод:

EDP = (NDP – DN) – ED (2.2)

Проведенные на основе этой методики расчеты по отдельным странам показали огромное расхождение традиционных экономических показателей и экологически скорректированных. По предварительным оценкам в среднем величина экологически адаптированного чистого внутреннего продукта (EDP) составляет около 60-70% от ВВП. Тем самым для многих стран мира актуальна ситуация, когда при формальном экономическом росте происходит экологическая деградация, и экологическая коррекция может привести к значительному сокращению традиционных экономических показателей вплоть до отрицательных величин их прироста. О возможных огромных масштабах уменьшения этих показателей свидетельствует пример Японии, одной из самых «природолюбивых» стран мира. В 1990 г. рассчитанный экологизированный ВВП Японии оказался на 16% меньше традиционного ВВП.

В настоящее время широкому использованию ССЭУ в мире и отдельных странах препятствует ряд обстоятельств методического характера, недостаток информации, сложность перевода экологических данных в стоимостные. В реальных расчетах имеется много сложностей, связанных с стоимостным исчислением истощения природных ресурсов, экологического ущерба, учетом влияния загрязнения на здоровье и продуктивность ресурсов во времени, учетом фактора времени и т.д. Поэтому методическая статистическая база «зеленых» счетов продолжает активно разрабатываться.

Эффективным интегральным индикатором устойчивого развития может стать показатель "истинных сбережений" (genuine (domestic) savings).Этот показатель предложен и рассчитан для стран мира специалистами Всемирного Банка. Истинные сбережения – это реальная скорость накопления национальных сбережений после надлежащего учета истощения природных ресурсов и ущерба от загрязнения окружающей среды. Этот показатель является результатом коррекции валовых внутренних сбережений, т.е. валового накопления. По сравнению с традиционными макроэкономическими показателями оценки истинных сбережений включают более широкий учет природных ресурсов, улучшенные данные и методы расчетов и значительное усиление использования учета человеческих ресурсов. Значение измерения истинных сбережений политики устойчивого развития достаточно ясно: постоянно отрицательные темпы истинных сбережений показывают формирование антиустойчивого типа развития и должны неизбежно привести к ухудшению благосостояния. Для политических деятелей связь устойчивого развития с темпами истинных сбережений означает, что существует много возможных способов воздействия для усиления устойчивости, начиная с макроэкономических и заканчивая чисто экологическими мерами.

Истинные сбережения являются результатом последовательной коррекции экономических показателей. При этом коррекция производится в два этапа. На первом этапе определяется величина чистых внутренних сбережений (NDS) как разница между валовыми внутренними сбережениями (GDS) и величиной обесценивания ("проедания") физического капитала (CFC). На втором этапе чистые внутренние сбережения увеличиваются на величину расходов на образование (EE) и уменьшаются на величину истощения природных ресурсов (DN) и ущерба от загрязнения окружающей среды (ED):

GS = (GDS – CFC) + EE – DN – ED (2.3)

Все входящие в расчет величины берутся в процентах от ВВП. Проведенные на основе этих методик расчеты по отдельным странам показали огромное расхождение традиционных экономических показателей и экологически скорректированных (см. таблицу 2.2). Это очень важно в условиях начавшегося подъема в России. В стране с ее огромными масштабами деградации и истощения природных ресурсов, загрязнения окружающей среды реальна ситуация, когда при экономическом росте происходит растрата природного капитала, и учет экологического фактора может привести к значительному уменьшению ВВП, промышленного роста вплоть до отрицательных величин их прироста. Это расхождение подтверждают расчеты. Например, если с формальных позиций в 2000 г. российская экономика процветала – рост ВВП составил около 9% по сравнению с 1999 г., то истинные сбережения отражали противоположную тенденцию – они снизились на 13% (-13,4%) (!), главным образом за счет истощения сырьевой базы. Все это типичные признаки «антиустойчивых» тенденций в развитии российской экономики. Развитые страны, многие развивающиеся страны и страны с переходной экономикой имеют положительную величину истинных сбережений (табл. 2.2).

Для России показатель истинных сбережений важен тем, что он показывает необходимость компенсации истощения природного капитала за счет роста инвестиций в человеческий и физический капиталы, а также перевода части выгод от продажи невозобновимых природных ресурсов на цели увеличения возобновимого природного капитала. В практическом плане целесообразно создание специальных фондов типа Фонда будущих поколений, которые имеются в Норвегии, США, некоторых нефтедобывающих странах, и образованных за счет фиксированных отчислений от добычи истощающихся топливно-энергетических ресурсов для обеспечения будущего развития страны.

Довольно активно в мире предпринимаются попытки рассчитать интегральные агрегированные индексы устойчивости, базирующиеся прежде всего на экологических параметрах. Эти показатели позволяют оценить тенденции в экологически устойчивом развитии. Агрегированный индекс «живой планеты» (Living Planet Index) для оценки состояния природных экосистем планеты исчисляется Всемирным Фондом Дикой Природы (World Wild Fund). Разработан также достаточно конструктивный показатель «экологический след»/

Второй подход к построению индикаторов устойчивого развития базируется на построении системы показателей, которые могут отражать отдельные аспекты устойчивого развития – экологические, экономические, социальные и др. По сравнению с интегральными индикаторами устойчивости этот подход более широко распространен в мире. Примером такого подхода является методология Комиссии ООН по устойчивому развитию (КУР) (1996, 2001). Следует также отметить исследования Всемирного Банка: предлагаемые индикаторы в рамках ежегодного доклада Всемирного Банка "Индикаторы мирового развития". Широкое признание в мире получила система эколого-экологических индикаторов Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), разработанная на основе структуры «давление-состояние-реакция». Среди разработок отдельных стран следует отметить системы США и Великобритании.

К сожалению, как уже отмечалось, в мире еще нет общепризнанного и хорошо обоснованного интегрального показателя для оценки эффективности перехода к устойчивому развитию. В связи с этим основной акцент делается на построении системы индикаторов. Целесообразно иметь ограниченное число индикаторов, что тесно связано с разработкой системы приоритетов макроэкономической политики. Когда предлагается много показателей, сложно принимать решения, судить о степени устойчивости. Например, для лиц, принимающих решения в исполнительных и законодательных структурах власти, вряд ли подойдет система из 100-150 индикаторов. Необходимо ранжирование системы индикаторов по уровням приоритетности. Этим путем пошли практически все международные организации и многие страны при разработке систем индикаторов. За последние 1-2 года широкое распространение получили системы "базовых индикаторов". Так, Комиссия по устойчивому развитию ООН сократила более чем в 2 раза число первоначально предлагаемых свыше 130 показателей в 2001 году. ОЭСР предлагается 10 базовых экологических индикаторов, Европейским Союзом – 11 индикаторов. Аналогичным путем идут многие страны. В США по основным критериям были отобраны 400 показателей и последующий отбор по дополнительным критериям сократил их число до 40. Семь базовых индикаторов были выделены в Великобритании.

Использование базового списка показателей является необходимым условием начального этапа работы по созданию национальной системы показателей устойчивого развития. Следует иметь в виду, что показатели сами по себе не всегда дают ответ на вопрос об устойчивости/неустойчивости происходящих процессов. Ответ на данный вопрос можно получить только после правильной интерпретации полученных результатов.

В области эколого-экономических индикаторов устойчивости целесообразно давать экономическую оболочку для экологических проблем или сочетать экологические и экономические аспекты: решение экологических проблем должно приносить обществу экономические результаты. Это в какой-то степени аналог политики "двойного выигрыша", когда решение экономических проблем дает экологический эффект. Тем самым целесообразны эколого-экономические индикаторы, которые имеют ясный экономический смысл, и использование которых будет помогать понять тенденции в развитии экологической ситуации.

Важной проблемой для выбора эколого-экономических индикаторов является их конкретная интерпретация – в виде валовых натуральных показателей (суммарные объемы, валовые показатели на душу населения, единицу площади и т.д.) или удельных показателей (расход природных ресурсов на единицу конечного результата/продукции (природоемкость), удельные загрязнения и т.д.). Для первой группы индикаторов характерно натуральное (или "удельно-натуральное") выражение, для второй – "натурально-стоимостное". Выбор между этими показателями должен определяться целями и областями использования индикатора. Валовые индикаторы лучше подходят для анализа сложившейся экологической ситуации, степени ее благоприятности для человека и среды, уровня и величины воздействия на природу, ущерба для здоровья и пр. Эти индикаторы удобно применять для ограниченных территорий, регионального анализа. С другой стороны, для оценки структурно-технологических тенденций, изменения структуры экономики больше подходят удельные показатели природоемкости, удельных загрязнений. (Эти удельные показатели будут подробно рассмотрены в 5 главе). Они также удобны для прогнозирования экономического развития, изменения воздействия на окружающую среду и экологической ситуации на перспективу. Как показывает опыт нашей страны 1990-х гг. в рамках анализа одной экологической проблемы индикаторы могут иметь противоположную динамику (например, для воды валовые загрязнения уменьшились, а удельные загрязнения росли).

Предложенная структура базовых эколого-экономических индикаторов может быть расширена за счет выделения проблем "экономические результаты и устойчивость развития". В этом случае в систему могут быть включены показатели ВВП и истинных сбережений, и число приоритетных индикаторов возрастет до 9.

Оценивая тенденции количественного изменения базовых индикаторов следует отметить, что с позиций достижения большей устойчивости экономики динамика показателей может существенно различаться. Уменьшаться должны индикаторы, связанные с природоемкостью: энергоемкость, интенсивность выбросов и сбросов загрязняющих веществ. Отражением положительных эколого-экономических тенденций будет увеличение коэффициента обновления основных фондов, использования токсичных отходов, площади охраняемых природных территорий. Индикатор выбросов парниковых газов будет расти с экономическим ростом, однако исполнительные структуры власти должны следить за тем, чтобы к плановому периоду 2008-2012 гг. объем этих газов не превысил уровень 1990 г.

42. Особенности экологического подхода Дж. Гибсона

Любая традиционная теория восприятия исходит из того, что контакт человека с объектами внешнего мира опосредствован светом, иными словами, что свет является проксимальным стимулом для восприятия объекта. Воздействие света на орган зрения вызывает психические состояния, называемые ощущениями. Человеку ничего, кроме того, что имеется в ощущениях, не дано; ощущения -- это единственное звено, связующее человека с внешним миром. В ощущениях, однако, многое из того, что есть в объекте, теряется (например, объемность объекта, его третье измерение), а в образе восприятия все утраченное восстанавливается (ведь это же факт, что мы видим объемные предметы!). Значит, ощущения должны подвергнуться последующей обработке. Было высказано много различных мнений относительно характера этой обработки (бессознательные умозаключения, творческий синтез, перцептивная организация и, наконец, просто обработка наподобие той, которой подвергается информация в ЭВМ). Но никто до Гибсона не сомневался в необходимости такой обработки. Называя свою теорию восприятия «непосредственной» и противопоставляя ее традиционным теориям, Гибсон отвергает саму идею необходимости обработки сенсорной информации, поскольку не считает, что восприятие основан на ощущениях. В его концептуальном аппарате не находится места и для такого понятия, как «стимул». Он убежден, что неоправданный перенос этого понятия из физиологии, где оно вполне уместно, в психологию нанес непоправимый вред развитию психологической теории.

Первое и, вероятно, главное отличие нового экологического подхода заключается в признании, что субъекту в акте восприятия противостоит не физический мир, каким его описывают физики, а экологический мир. Переход от физического мира к экологическому -- это не просто переход от одного уровня описания внешнего мира к другому. Экологический уровень описания мира, который окружает животное, определяется формами его жизнедеятельности. Для Гибсона понятие «окружающий мир» является дополнительным к понятию «животное». Он обращает внимание на то, что хотя «окружающий мир» - это все то, что окружает животное, но при этом окружение отдельно взятого животного, с одной стороны, такое же, как и у всех остальных животных, а с другой -- отличается от окружения любого другого животного. Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию: Пер. с англ./Общ. ред. и вступ. ст. А. Д. Логвиненко.-- М.: Прогресс, 1988.-- 464 с: ил.

Обращают на себя внимание две особенности в гибсоновском описании экологического мира -- иерархическое строение экологического мира и его значимость. Иерархический аспект организации экологического мира Гибсон передает с помощью понятия «встроенность». Мелкие элементы окружающего мира встроены в более крупные, те в свою очередь встроены в еще более крупные и т. д. (Например, ущелья встроены в горы, деревья встроены в ущелья, листья встроены в деревья, клетки встроены в листья.). Кратковременные события, происходящие в окружающем мире, встроены в длительные, те -- в еще более длительные, и так до бесконечности. Основой земного окружения выступает земь, на которой и расположены все остальные элементы структуры.

Значимость окружающего мира по Гибсону следует из взаимодополнительности окружающего мира и животного. Экологический мир по самому своему определению не может не быть значимым для животного. Вопрос, однако, заключается в том, как понимать значимость. Гибсон старается избегать термина «значение», полагая, что он чересчур обременен субъективистскими ассоциациями. Вместо этого он вводит специальный термин "affordance", который переводился на русский как «возможность». По Гибсону, возможности, которые предоставляет объект субъекту, являются неотъемлемыми атрибутами объекта в экологическом мире. Такую точку зрения Гибсон противопоставляет субъективистскому пониманию значения, при котором значение принадлежит к субъективному миру, опыту субъекта и накладывается на чувственные данные.

Отдельного внимания заслуживают рассуждения Гибсона о постоянстве и изменчивости элементов окружающей среды. Он считает, что заметить постоянство можно только через изменчивость. Ключевым понятием здесь выступает понятие «компоновки». То есть мы можем узнавать предмет или человека, даже в процессе происходящих с ним изменений, потому, что его основные признаки или элементы постоянны относительно друг друга.

Вторая часть книги посвящена экологической оптике. Так называет Гибсон дисциплину, в которой свет рассматривается как носитель информации об окружающем мире. Впервые термин «экологическая оптика» появился в его одноименной статье (Gibson, 1961). Центральным понятием экологической оптики является «объемлющий световой строй». Центральный тезис экологической оптики состоит в том, что любой экологической реальности окружающего мира в объемлющем световом строе соответствует какая-то оптическая реальность. Текстуре поверхности окружающего мира соответствует оптическая текстура в световом строе, изменению поверхностной текстуры -- возмущение оптической текстуры и т. д. В то же время не всякая физическая реальность находит свое отражение в объемлющем световом строе. Так, например, физическому понятию «пространство» в строе ничего не соответствует. Из этого Гибсон делает вывод, что пространство как таковое не воспринимается и что пространство можно только мыслить. Столь же непривычно звучит и утверждение Гибсона о том, что мы никогда не воспринимаем чистого движения.

Экологическая оптика по Гибсону основывается на нескольких различениях, которые не принадлежат к числу основных в физической оптике:

- на различении светящихся и несветящихся тел;

- на различии между светом как излучением и светом как освещением;

- а также на различии между излучаемым светом, исходящим от источника, и объемлющим светом, приходящим в точку среды, в которой может находиться глаз.

К понятию объемлющего света Гибсон приходит через рассуждение о распространении света в пространстве. Получается, что лучи полностью заполняют воздушное пространство, и каждая точку в пространстве рассматривается как точка пересечения лучей, приходящих с разных сторон. Из этого следует, что свет объемлет каждую точку. Свет попадает в каждую точку, окружает каждую точку, становясь в каждой точке окружающим (объемлющим) светом.

Если наука до Гибсона утверждала, что мы видим только свет, отраженный от различных объектов, то Гибсон заявил, что видеть свет сам по себе нельзя, а видим мы именно объекты окружающего мира, освещенные светом. При этом его теорию активного смотрения можно выразить фразой - рецептор стимулируется, а орган активируется. Имея в виду то, что сетчатка, где находятся фоторецепторы является только частью органа - глаза, который, в свою очередь является частью парной системы зрительного восприятия.

О самом стимуле Гибсон говорил следующее: «Стимул в строгом смысле этого слова не несет никакой информации о своем источнике в окружающем мире, то есть он не задает своего источника. Стимул должен начинаться и кончаться. Если он сохраняется длительное время, реакция рецептора слабеет и в конце концов прекращается совсем. Для этого явления есть специальный термин -- сенсорная адаптация. Следовательно, стимул не может задавать постоянно существующий объект. Стимульная информация об объекте должна находиться в потоке стимуляции, который в чем-то неизменен, а в чем-то изменчив. И заметьте, кроме всего прочего, что объект вопреки бытующим представлениям не может быть стимулом.

Если прилагаемая энергия стимула превышает порог, то можно сказать, что стимул является причиной реакции сенсорного механизма, а реакция является его следствием. Но нельзя говорить, что наличие стимульной информации является причиной восприятия. Восприятие -- не реакция на стимул, а акт извлечения информации. При наличии информации восприятие может состояться, а может и не состояться. У процесса восприятия в отличие от сенсорных процессов нет никакого стимульного порога. Восприятие зависит от возраста воспринимающего, от того, насколько хорошо он научился воспринимать и насколько сильна у него мотивация к восприятию. Если бы в основе восприятия лежали ощущения, для которых существуют пороги, то у восприятия тоже должны были бы быть пороги. Но их у него нет, и, я полагаю, причина этого в том, что ощущения не лежат в основе восприятия». Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию: Пер. с англ./Общ. ред. и вступ. ст. А. Д. Логвиненко.-- М.: Прогресс, 1988.-- 464 с: ил.

Отличительной особенностью экологической оптики является ее динамизм. Многие экологические реалии окружающего мира находят свое отражение в структуре объемлющего света только в том случае, если эта структура динамична и рассматривается как изменяющаяся во времени. Рассмотрим, к примеру, постоянство воспринимаемых предметов при движении наблюдателя. Этот феномен столь же очевиден, сколь и непонятен, ибо постоянный предмет отображается на сетчатке во время своего движения в виде последовательного ряда изображений, каждое из которых в отдельности не позволяет судить об истинной форме предмета. Гибсон отмечает, что так же, как в этом последовательном ряде изменяющихся сетчаточных изображений есть нечто неизменное (динамический инвариант), так и в меняющемся световом объемлющем строе имеется некий инвариант, благодаря которому мы видим объект постоянным. То есть, как уже отмечалось, постоянство можно передать только через изменение. Центральная гипотеза экологической оптики состоит в том, что возможности задаются информацией, имеющейся в объемлющем свете.

Гибсон не случайно излагает свою теорию, начиная с описания окружающей среды, и только затем переходя к восприятию картин и изображений. Дело в том, что одной из ключевых идей его теории является ответ на вопрос: «Почему мы видим вещи, такими, какие они есть?». Ответ Гибсона «Потому что они такие, какие есть.» Непосредственным или прямым восприятием можно назвать только восприятие реально существующих вещей и явлений. Восприятие картин и других предметов человеческой культуры называется опосредованным и проходит, по мнению Гибсона, совсем по другим законам.

Прямое восприятие -- это особый вид активности, направленный на получение информации из объемлющего светового строя. Этот процесс я назвал извлечением информации. Для его осуществления необходимо, чтобы наблюдатель активно передвигался, смотрел по сторонам и рассматривал объекты окружающего мира. Этот процесс не имеет ничего общего с получением информации из поступающих на вход оптического нерва сигналов, что бы они из себя ни представляли. Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию: Пер. с англ./Общ. ред. и вступ. ст. А. Д. Логвиненко.-- М.: Прогресс, 1988.-- 464 с: ил.

Важнейшей частью окружающего мира является сам наблюдатель. Проблема самовосприятия, то есть восприятия самого себя, в психологии ставится неоправданно узко, как проблема восприятия собственных движений в контексте проблемы стабильности воспринимаемого мира. Считалось, что наблюдатель не располагает зрительной информацией о собственных движениях и поэтому вынужден использовать мышечную проприоцептивную информацию. Гибсон убедительно демонстрирует ошибочность такой точки зрения, указывая на существование так называемой зрительной кинестезии, то есть возмущений оптической текстуры, несущих информацию о собственных движениях наблюдателя. Эти возмущения принципиально отличаются от тех возмущений оптической текстуры, которые вызываются перемещением объектов в окружающем мире, поэтому проблема стабильности видимого мира, бывшая камнем преткновения для многих поколений психологов, для Гибсона является псевдопроблемой -- с введением понятия «зрительная кинестезия» эта проблема снимается.

Мы уже затрагивали взгляд Гибсона на устройство системы зрительного восприятия, однако сейчас рассмотрим ее чуть подробнее. Он опровергает общепринятое мнение о том, что мы видим с помощью глаз, считая такой подход слишком узким. Ведь глаза находятся на голове, голова поворачивается на шее, которая прикреплена к туловищу, опирающемуся на землю с помощью ног. Такую систему можно назвать «глаз-на-го-лове-на-теле-с-опорой-на-земле».

Но как же быть с такими явлениями психической деятельности человека, как фантазии, представления, сны? Ведь они тоже тесно связаны со зрительным восприятием. С точки зрения своей теории извлечения информации Гибсон заявляет, что «…при восприятии, и при познании происходят одни и те же процессы -- экстрагирование и абстрагирование инвариантов. Различие между восприятием окружающего мира и его постижением -- количественное, а не качественное.» Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию: Пер. с англ./Общ. ред. и вступ. ст. А. Д. Логвиненко.-- М.: Прогресс, 1988.-- 464 с: ил.

таким образом, познание расширяет и дополняет процесс восприятия. И здесь находит применение мнение Гибсона о влиянии культуры на восприятие. Это выражается во фразе, что «…информация как таковая во многом независима от стимульного потока.» Там же. Информация понимается не как сигналы в нервных волокнах, а как то, что содержится в объемлющем потоке энергии.

Гибсона часто упрекают в том, что теорию восприятия он подменяет теорией стимуляции, что в его теории не находится места собственно процессу восприятия. С этим возражением можно было еще соглашаться, когда оно высказывалось в адрес его психофизического подхода. В настоящей же работе Гибсон не только указывает, что из себя представляет процесс восприятия (извлечение информации), но и детально разрабатывает теорию этого процесса, подчеркивая его активный характер.

Экологическая теория прямого восприятия не замкнута на себя. Она подразумевает принципиально новую теорию познания. А она в свою очередь приводит к новой теории некогнитивных видов сознания -- вымысла, фантазии, сновидений, галлюцинаций.

Заключение

Психологи и до Гибсона не отрицали того, что предметы обладают значениями, однако, в отличие от Гибсона, они считали, что значения видеть нельзя.

Данная книга дает читателю отличную возможность составить собственное суждение о том, сколь убедительны доводы Гибсона в пользу непосредственной теории восприятия. В немалой степени этому будет способствовать тот факт, что Гибсону не свойственно стремление обходить острые углы и затушевывать те противоречия и слабости, которые имеются в его концепции. Будучи прирожденным полемистом, он не уклоняется от обсуждения острых и спорных вопросов, не оставляя без внимания ни один более или менее серьезный аргумент своих теоретических противников. Некоторые отечественные ученые высказывали соображения, близкие по духу тем идеям, которые легли в основу экологического подхода. Так, например, критику традиционных представлений о восприятии, сложившихся в созерцательно-сенсуалистической психологии, начал еще великий русский физиолог И. М. Сеченов. Далее, выдающийся советский физиолог Н. А. Бернштейн, настаивая на том, что не только цель движения, но и само движение у зрячего животного должны быть представлены зрительно, предвосхитил одно из важнейших понятий экологической оптики -- зрительную кинестезию. И наконец, нельзя забывать учение советского психолога П. Я. Гальперина о психике как об ориентировочно-исследовательской деятельности и многолетние исследования советского психофизиолога Е. Н. Соколова ориентировочных рефлексов.

43. Геологическая деятельность человека

В рамках темы «Геологическая деятельность человека» обратим внимание на безусловное признание марксизмом постоянного научно-технического прогресса, создания все более крупных производств. «…Единственной возможной экономической основой социализма, -- писал Ленин, -- является крупная машинная индустрия».

Следовательно, должны возрастать и масштабы воздействия человека на окружающую среду, масштабы ее преобразования и, учитывая обратную связь, влияние измененной среды на человека. Это гармоническое единство, достигаемое на основе науки при отсутствии антагонических противоречий внутри общества, будет означать, что люди подойдут к коммунизму, который «есть подлинное разрешение противоречия между человеком и природой, человеком и человеком».

Наконец, особо отметим исключительно важное обобщение Ф. Энгельса, касающееся непосредственно геологической (планетарной) деятельности человека. Говоря о преобразовании природы, Энгельс выделил, помимо целенаправленных, полезных для человека изменений, непредвиденные вредные последствия. Он предостерегал человека от увлечения своей технической мощью и «победами» над природой: «Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых».

Наука о геологической деятельности человека

До XIX века тема «человека и природа» исследовалась почти исключительно в рамках философии. Не были систематизированы соответствующие факты. Не проводилась классификация форм воздействий человека на природу. Не исследовались закономерности и конечные результаты этих воздействий.

С середины XIX века, со времени выхода работ Ч. Лайеля, Д. Пэджа, Ч Кингсли и, главное, обобщающей монографии Г. Марша «Человек и природа, или о влиянии человека на изменение физико-географических условий природы», стала разрабатываться проблема геологической деятельности человечества методами наук о Земле. Человечеству тем самым было определено место в ряду геологических сил как одному из явлений природы, хотя и очень своеобразному по своей внутренней структуре, движущим силам и т.д. Правда, Ч. Лайель, причисляя деятельность человечества к геологическим силам, сравнивал физические возможности людей с действием некоторых природных агентов (вулканов), отдавая абсолютное первенство последним. Тут сказался излишний «биологизм» в анализе проблемы. Речь шла о биологических возможностях человека как одного из видов животных, тогда как человека отличает именно применение орудий труда, то есть техническая деятельность. Поэтому уже во времена Лайеля можно было сопоставлять по масштабам результаты планетарной технической деятельности человека с действием других геологических сил.

Особо следует отметить книгу Г. Марша. Идеи, развиваемые в ней, получили широчайшую популярность. Г. Марш первым заговорил о непредвиденных вредных последствиях преобразования окружающей среды. Он особо отметил решающую роль капиталистической системы хозяйства в деле разрушения природных комплексов и загрязнения воды и воздуха. Вот как очерчивал автор круг затронутых им вопросов: «Цель этой книги: указать характер и, приблизительно, размеры изменений, произведенных человеком в физических условиях обитаемой им планеты; раскрыть опасности неблагоразумия и необходимость осторожности, когда дело идет о вмешательстве в широких размерах в непосредственные порядки органического или неорганического мира; выяснить возможность и важность восстановления нарушенных порядков, а также важность и возможность материального улучшения обширных истощенных стран; и наконец, между прочим, разъяснить ту истину, что проявляемая человеком сила, и по роду, и по степени, принадлежит к более высшему порыдку, чем силы, проявляемые другими формами жизни, участвующими вместе с человеком на пиру щедрой природы».

Гигантские преобразования природы и необходимость наиболее полно и с наименьшим вредом для себя использовать природные богатства поставили остро вопрос о детальных научных разработках отдельных аспектов взаимодействия общества и природы.

В нашем веке появились специальные сводки, обобщающие сведения о геологической деятельности людей на планете (В.И. Вернадский, А.Е. Ферсман, Е. Фишер, Р.Шерлок). Советские ученые первыми начали исследовать геохимические особенности деятельности человека -- наиболее перспективное и разработанное направление техногеологии (так, по-видимому, можно назвать учение о геологической деятельности человека).

Ученые оценивали геологическую деятельность человека в разных аспектах. Например, Ч. Кингсли, чьи произведения носили научно-популярный характер, обращал внимание прежде всего на использование человеком природных строительных материалов. А. Финдлей и С. Аррениус писали о значении химии в жизни человека, о синтезе новых материалов, препаратов и т.д. Оба эти автора были химиками, далекими от глобального геологического подхода к деятельности человека. В отличие от них английский океанолог Д. Мерей, описывая сферы Земли, особо подчеркнул планетарный характер деятельности человека, преобразующего и постигающего разумом окружающий мир. Эту идею позже разрабатывали французские ученые Е. Ле Руа и Тейяр де Шарден преимущественно с точки зрения антропологии и философии.

Пожалуй, наиболее полные для своего времени работы о геологической деятельности человека принадлежат английскому геологу Р. Шерлоку и американскому геохимику Е. Фишеру. Так, Р. Шерлок отмечал, что человек в результате своей трудовой деятельности не только менял свой внешний вид, но активно перестраивал окружающую природу, приспосабливая ее к своим нуждам. Кроме того, Р. Шерлок проницательно указал на склонность человека преувеличивать устойчивость природы и не учитывать, что незначительные нарушения естественного баланса (Шерлок называл их «малыми катастрофами») могут привести к серьезным отрицательным последствиям. Р. Шерлок одним из первых стал классифицировать деятельность человека по принципу классификации других природных процессов, выделив, в частности, денудационную аккумулятивную работу

В зависимости от уровня экономического развития и общественных отношений, от исторического этапа цивилизации и господствующей идеологии человека считает себя то властелином природы, то ее рабом. На формировании подобных взглядов сказывается общественная структура: в классовом обществе, где существуют жесткие связи типа господство-подчинение, аналогичная связь невольно предполагается между природой и человеком. По-видимому, на первых этапах формирования новой общественной структуры преобладает идея подчинения природы человеку. В это время проявляются новые, более мощные орудия труда, более совершенные технологии, идет освоение новых территорий, складываются новые производственные отношения. Это, можно сказать, героический период, когда человек особенно ясно ощущает свою силу и проявляет ее. Более полно осваивая природные ресурсы, человек на деле познает свое могущество перед окружающей природой. И лишь позже суждено ему почувствовать печальные последствия первых побед.

Учение о взаимодействии человека и природы, о геологической деятельности человека непосредственно связано с нашей практической деятельностью, с судьбами людей и планеты. Оно начало разрабатываться совсем недавно, и у него, очевидно, большое будущее. Это именно тот плацдарм, на котором встречаются науки о космосе, Земле, жизни, человеке, обществе.

Что такое Техногенез?

Деятельность самая разнообразная, обычно очень активная и ведущая к значительным планетарным переменам, отличает все живые существа. Это -- биогенез, могучий геологический процесс. В качестве геологического термина «биогенез» стоит в одном ряду с такими общепринятыми геологами определениями, как «гипергенез», «диагенез», «галогенез» и т.д., а также с менее употребимым «техногенез».

Как только человек стал сознательно, целенаправленно изготовлять орудия труда и пользоваться ими, он стал активно и по-своему преобразовывать окружающую среду.

Человечество на основе разума, знаний и морально-этических норм регулирует новый геологический процесс -- техногенез.

Термин «техногенез» впервые предложил А.Е. Ферсман: «под именем техногенеза мы подразумеваем совокупность химических и технических процессов, производимых деятельностью человека и приводящих к перераспределению химических масс земной коры. Техногенез есть геохимическая деятельность промышленности человека».

Таким образом,

Техногенез -- геологическая деятельность человечества, оснащенного техникой; целенаправленный (на основе разума, знаний, научных достижений, материальных и духовных потребностей, морально-этических норм) процесс перестройки биосферы, земной коры и околоземного космоса в интересах человечества.

Процесс техногенеза вызывает многочисленные явления, называемые техногенными, формирует разнообразные техногенные объекты, а также воздействует на самого человека.

Прежде всего необходимо помнить, что техногенез -- геологическая деятельность человека. Другими словами, то проявление деятельности человечества, которое активно воздействует на природные условия, окружающую среду. Человек выступает здесь как геологическая сила.

Геологическая деятельность -- это одна из многочисленных функций человечества. Однако было бы ложно утверждение, что геологическая деятельность человечества лежит полностью вне плоскости общественных и государственных отношений.

Во время первой мировой войны были израсходованы воюющими сторонами многие миллионы тонн снарядов, патронов, взрывчатых веществ. Перекапывались при фортификационных работах огромные массы грунта, сооружались насыпи, траншеи и т.д. Нередко менялся микрорельеф местности. Подобные процессы геологи относят к «военной эрозии». Размеры ее могут быть поистине глобальными.

А теперь представим себе геоморфолога, который исследует следы военной эрозии и отмечает их на карте. Ему вовсе не обязательно выяснять причины войны и восстанавливать ход военных действий. Он видит конечный результат процесса и для своих специальных целей вынужден этим ограничиться. Иначе вместо карты рельефа он создаст карту дислокации войск и боевых операций.

Еще один аспект глобального техногенеза, связанный с социальными факторами. Для промышленности США не хватает запасов атмосферного кислорода, продуцирующегося на территории этой страны. Значит, США уже сейчас используют запасы кислорода других районов земного шара. Частное проявление техногенеза в капиталистической системе становится фактором глобальным, и недостатки капитализма сказываются на глобальном техногенезе.

Таким образом, по своей внутренней сущности, движущим силам и некоторым закономерностям геологическая деятельность в условиях капиталистической и социалистической систем хозяйства имеет значительные, принципиальные различия. Но это еще не значит, что следует ограничиться рассмотрением двух проявлений техногенеза: при социализме и при капитализме, исключая проблему глобального техногенеза.

Современное человечество, раздробленное на государства, раздробленное на классы, существует в пределах единой, пространственно ограниченной биосферы. Единство пространства и времени определяет правомерность обобщенного к техногенезу. Это не значит, что при обобщении неизбежно стираются, смазываются грани, отделяющие прогрессивную социалистическую систему хозяйства от капиталистической. Нет, эти отличия остаются. Но по отношению ко всей биосфере Земли, по отношению к геологической среде Земли мы имеем суммарное воздействия всех существующих стран, как бы хороши или плохи они ни были. В этом, в частности, видится один из серьезных аспектов мирного сосуществования государств.

В последнее время очень часто пишут о взаимодействии человека и природы в обобщенном смысле, т.е. речь идет о человечестве и биосфере Современные масштабы техногенеза -- поистине глобальные! -- делают совершенно правомерной подобную постановку вопроса.

А можно ли причислить техногенез к объективным природным процессам? Правомерно ли включать техногенез в разряд геологических явлений?

Если речь идет о процессе самом по себе, в своей внутренней сущности, то, конечно, он включает в себя волю и желание человека и может быть запрограммирован, разумно ограничен и т.п. Однако по отношению к окружающей среде техническая деятельность человека развивается как объективный процесс; имеется целый ряд объективных законов, которым он подчиняется. Наконец, человек лишь совсем недавно стал замечать и познавать свою геологическую функцию (а частично сознательно регулировать техногенез), т.е. техногенез миллион лет развивался стихийно. Прекратить его мы не можем, если собираемся и впредь жить на Земле, используя природные ресурсы для своего блага. Но мы должны научиться управлять им. А для этого надо изучить его детально и всесторонне.