5.3.2. Геоэкотонизация

ПХТС в результате дисгармоничного функционирования изменяют структуру своих сред. Дестабилизированные очаги имеют способность к саморасширениюза счет формирования ландшафтно-геофизических полей, воздействующих на окружающую среду. Подобного рода явления наблюдаются при формировании вторичных непреднамеренных изменений геосистем вдоль каналов, вокруг водохранилищ, населенных пунктов, отдельных предприятий, сельхозугодий, карьеров, свалок т.п. Чаще всего дестабилизированное ландшафтно-геофизическое поле в несколько раз превышает площадь первичных изменений и, как правило, несет деструктивные преобразования.

Дестабилизирующее воздействие ПХТС состоит в широком развитии геоэкологических трансмиссий(переданных процессов). При этом антропогенные процессы в одном районе вызывают геоэкологические трансформации в других, где адекватной им антропогенной нагрузки может и не быть. Геоэкологические трансформации характерны, например, для низовий бассейнов рек при изменении экологических условий в их верховьях. Такова же природа изменений геосистем, связанных с выпадением кислотных дождей за сотни километров от предприятий; с процессами экспансии вредителей сельскохозяйственных культур и лесов; с переносом на значительные расстояния солей и минеральной пыли и др. Например, осушенное дно Аральского моря стало источником пыли и солей, объем которых достигает более 300 тыс. т в год (Азыдова и др., 1985). В радиусе 400-500 км это приводит к поступлению последних на пустынные пастбища и сельскохозяйственные земли дельтовых оазисов площадью 20 тыс. кв. км (Григорьев, 1985).

В структурном плане изменения, обусловленные влиянием ПХТС, ведут к формированию так называемых "экотонных" геосистем. В первичном понимании, по F.E.Clements (1905), экотоны - это контактные "микрозоны" между растительными сообществами и экосистемами. Они отличаются выраженным краевым эффектом - повышенной численностью организмов и разнообразным влиянием сообществ организмов на физическое состояние среды собственного и соседних биоценозов. Понятие "экотон" применялось В.Б.Сочавой (1978а) для обозначения буферного сообщества, а позднее определялось как переходная полоса между двумя регионами или двумя выделами геомеров с оговоркой о том, что это понятие уместно применять в учении о геосистемах ( Сочава, 1978а). H.Walter, E.Box (1976) ввели понятие "зональный экотон". Роль экотонов в функционировании агроландшафтов рассмотрена В.М.Яцухно и Ю.Г.Мандер (1995).

В.С.Залетаев (1984) предлагает выделять "геоэкотоны", под которыми понимает сложившиеся целостные экосистемы, обладающие географической специфичностью организации. В то же время их характеристика не отличается от свойств экотонных экосистем. По всей видимости, действительно необходимо выделять геоэкотоны, которые в отличие от экологических, формируются под воздействием не только биотическими, но и географическими процессами и представляют собой вторичные аппликативные ландшафты локального и регионального уровня.

В настоящее время можно говорить о процессе геоэкотонизации ландшафтной сферы вследствие антропогенного увеличения ее мозаичности, широкого развития синергических процессов, трансмиссий и др. Геоэкотоны характеризуются прежде всего неустойчивостью параметров абиотической среды и повышенной склонностью к флуктуациям, способностью к саморасширению.

Геоэкотоны имеют повсеместное распространение, их выявление и учет – одна из задач ГЭЭ. Изучение процессов экотонизации может идти по нескольким направлениям. Наиболее очевидны экотоны, которые формируются вокруг пространственно небольшой ПХТС, скажем, завода. Их учет при ЭЭ, как правило, выражается в предписании создать санитарно-защитные зоны (СЗЗ). Но границы последних устанавливаются исходя только из загрязнения воздушной или водной среды. К тому же часто структура, размеры и конфигурация СЗЗ не всегда репрезентативны, так как при этом другие аспекты воздействия, такие как гидрогеологические, геоморфологические и биоценотические, учитываются недостаточно. Например, деструктивные геоэкотоны формируются в связи с процессами водозабором из подземных горизонтов. На территории Крымского полуострова имеется более 3000 действующих артезианских скважин. Их интенсивное использование привело к значительным изменениям гидрогеологических условий: снижению уровня грунтовых вод в зоне транзита пресной воды из областей питания в предгорье до нескольких метров (напорные уровни в скважинах устанавливались на абсолютных отметках ниже уровня моря). На севере Крыма данный процесс привел к замещению пресных вод солеными на участке протяженностью до 60 км, имея скорость распространения до 440 м/год. Во многих населенных пунктах (г.Красноперекопск, с.Почетное, с.Уткино и др.) из скважин стали добывать некондиционные соленые хлоридные натриевые воды с содержанием солей более 1.5-3.0 г/л (Лущик, 1995). Изменение гидрологического режима является начальным звеном цепных реакций в ландшафте: преобразования почвенного и биоценотического покрова, микроклимата, биоценозов и т.д.

Другая сторона образования геоэкотонов проявляется тогда, когда зоны влияния ПХТС (экотоны) накладываются друг на друга. Такой процесс имел место в Горном Крыму: результат его - формирование шибляковоподобных зарослей. Как показано в работах Г.Е.Гришанкова и Е.А.Позаченюк (1983), шибляковоподобные заросли Крыма не являются естественными, это стадии дигрессии и ренатурализации исходных лесных формаций, возникших под влиянием антропогенных нагрузок. Об экотонной их природе свидетельствует закономерность увеличения дигрессионности по мере приближения к центру воздействия. Вокруг каждого населенного пункта Крыма, расположенного в лесной зоне, формируются круги, тяготеющие к концентрическим, структура которых, в зависимости от зональной принадлежности, представляет собой определенные сочетания геосистем, находящихся на стадиях дигрессии или ренатурализации. В результате слияния этих экотонов кустарниковые заросли Горного Крыма образуют один из наиболее распространенных типов геосистем (см. рис. 5.4). Как показано в упомянутых выше работах,стадии ренатурализации и дигрессии не аналогичны друг другу, восстановление по видовому составу не является обратным процессу разрушения. Восстановление идет через экологически наиболее устойчивые виды,образующие монодоминантные сообщества(шиповниковые, полиурусные, терновые, можжевеловые и др.). Стадии разрушения лесных геосистем, наоборот, характеризуются полидоминантностью состава и наличием типично лесных видов в его структуре.

При осуществлении ГЭЭ вышеописанные положения следует учитывать в нескольких направлениях. Во-первых, установление процессов формирования кустарниковых сообществ Крыма позволит избежать ошибок в природопользовании, например, таких как использование при искусственном восстановлении леса сугубо кустарниковых видов (лещины и др.).

Во-вторых, выявление этапа ренатурализации исходной лесной системы дает основания ставить вопрос об охране данной геосистемы с последующим ее саморазвитием или переформированием в лесную геосистему. В то же время установление этапа прогрессирующей дигрессии может служить одним из доводов в пользу иного хозяйственного использования данной территории с дальнейшей стабилизацией дигрессивных процессов.

Третий аспект геоэкологизации заключается в том, чтопомимо явно выраженных геоэкотонов, ландшафтно-геофизические поля могут иметь завуалированную форму. Это происходит тогда, когда пространственные размеры объекта достаточно велики. Пример подобного рода упущений - строительство в свое время крупных водохранилищ (типа Каховсосновых лесов ЮБК.

Рис. 5.4. Типы кустарниковых зарослей гоного Крыма (Гришанков, Позаченюк, 1983).

В настоящее время аналогичная ошибка повторяется в отношении городов. Вокруг них, как будет показано ниже, идет формирование экотонов особой структуры, которые можно назвать географическими окрестностями города.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОКРЕСТНОСТИ ГОРОДА. Влияние города на окружающую среду состоит в изменении структурной и процессной организации прилегающих территорий. Под влиянием города формируется пригородная зона определенной формы и размеров. Наиболее четко выражено воздействие на физико-географические и социально-экономические объекты. По данным В.В. Владимирова (1986), изменение литогенной основы в зависимости от конкретных условий города прослеживается в радиусе 25-30 км, биогеохимические изменения - на еще больших расстояниях. Крупные города оказывают на окружающую среду влияние на расстоянии в 40-50 раз превышающем их собственный радиус.

Окружающие город территории, вследствие пригородной позиции, испытывают многоаспектное его влияние. Среди последних можно выделить два главных направления: экономико-географическое, обусловленное существованием экономических связей между городом и окружающими его населенными пунктами, ифизико-географическое- сводимое к влиянию города на пригородные геосистемы. Первое направление учитывается в экономической географии при формировании пригородных зон крупных промышленных центров, но остается без внимания, когда речь идет о средних и малых городах типа г.Симферополя.

При изучении влияния г.Симферополя на его окрестности установлено, что в радиусе от 5-7 км до 20 км проявляются деструктивные и специфичные конструктивные процессы и формируются соответствующие им ПХТС. Конструктивные ПХТС представлены сельскохозяйственными угодьями, лесополосами, лесопарками, автодорогами, карьерами, водохранилищами, дачными поселками, очистными сооружениями и др. Деструктивные ПХТС образованы оврагами, свалками, пустошами, петрофитными степями и шибляковыми зарослями. В целом влияние города на геосистемы, расположенные в его окрестностях, приводит к их коренной перестройке.

Социально-экономическое преобразование пригородной зоны состоит не столько в существовании сложившейся структуры хозяйств, сколько в формировании особой структуры приусадебных участков и культурно-экономических связей с городом. Анализ использования приусадебных участков в окрестностях г.Симферополя показал, что с удалением от города товарность их падает от 100-90% до 20%. Изменяется сочетание выращиваемых культур. Вблизи города преобладает цветоводство, выращивание ягодных культур, ранних овощей. На дальних окраинах пригородной зоны они замещаются плодово-овощными культурами, кукурузой и др. В этом же направлении, т.е. от ближних окраин к дальним, увеличивается роль животноводства. Кроме того, большая часть населения поселков ближних окрестностей работает в городе, причем в отдельных населенных пунктах (например, в с.Украинка) - до 90% населения.

В результате экономико- и физико-географического влияния города в его окрестностях формируется особый тип ПХТС, который назовем географическими окрестностями города. Географические окрестности характеризуются определенной радиально‑концентрической структурой. Радиальная секторность формируется под влиянием радиальной дорожной сети, эрозионных форм рельефа и особенностей хозяйственного использования земель. Концентрические зоны образованы или рядом дигрессионных ландшафтов, или чередованием конструктивных ПХТС (пашни, и др.) и участков, занятых деструктивными ПХТС (свалки и др.).

Выделение географических окрестностей городов как особого типа ПХТС, формирующегося под влиянием города, требует адекватного их использования. В идеале город и его окрестности должны образовывать социоэкополис . Природопользование в географических окрестностях (особенно ближних) целесообразно развивать комплексно, формируя целостную их структуру в следующих направлениях.

Во-первых, создавать их как средообразующие зоны города со своей проектируемой структурой, приоритетное значение в которой отводится средообразующим геосистемам (как естественным, так и искусственно создаваемым). Процентное содержание и породный состав средообразующих систем рассчитывается в зависимости от географической зоны, в пределах которой находится город, и количества вредных веществ, выбрасываемых городом в процессе своего функционирования. Методики по определению количественного и качественного состава зеленой зоны, способной нейтрализовать вредные вещества, выбрасываемые городом в окружающую среду, разработаны О.Ф. Балацким и др. (1984).

Во-вторых, географические окрестности городов целесообразно преобразовывать в пригородные рекреационные зоны со своей инфраструктурой: сухими пляжами, спортивными площадками, кемпингами, выездными товарными точками и др. К тому же стихийно ближайшие окрестности практически всех городов так или иначе уже используются рекреантами. Контролирование этого процесса может сделать его товарным и урегулирует экологическую нагрузку на среду.

Третьенаправление - развитие дачных участков. Это направление в пригоро씀дных зонах всех городов Крыма, и не только Крыма, гипертрофируется. Вокруг крупных городов идет процесс формирования целых полисов, экологические последствия которого еще предстоит выправлять. Например, вокруг г.Симферополя плотным кольцом возникают частные поселения, часто без канализационных сооружений. Самые плодородные земли так называемой садовой террасы (пойма и первая надпойменная терраса р.Салгир) стихийно заняты постройками, которые тянутся практически сплошной полосой от Симферопольского водохранилища до с.Перевальное. К тому же загрязнение подруслового потока долины р.Салгир и Симферопольского водохранилища приводит к нарушени принятых нормативов. Аналогичная ситуация создается вокруг г.Севастополя, где дачные участки и частные огороды вплотную (до 1 м ) подходят к береговому клифу. Так, например, в районе мыса Фиолент, их границы практически сливаются с границами ландшафтного заказника общегосударственного значения "Мыс Фиолент" (площадью 31.7 га), а у мыса Лукулл – с границами гидрологического памятника природы "Прибрежный аквальный комплекс у м.Лукулл" (площадью 180 га).

С целью направленной организации географических окрестностей городов целесообразно включить ближние их части в черту города, предусматривается формирование их структуры не только в генеральных планах городов и природных зон, но уже на уровне разработки концепцийразвития городского хозяйства.

При ГЭЭ города обязательным элементом является рассмотрение географических окрестностей города, особенно на уровне средообразующих функций.