геоэкология. Современные ландшафты как результат антропогенных трансформаций естественных ландшафтов
 Скачать 1.98 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра гидрогеологии, геоэкологии и инженерной геологии. Доклад по геоэкологии на тему: «Современные ландшафты как результат антропогенных трансформаций естественных ландшафтов» Исполнитель: студент 1 курса очного отделения гидрогеологии, геоэкологии и инженерной геологии геологического факультета Куршина Г.Ю Научный руководитель: доцент кафедры геоэкологии Строганова Л.Н.
Оглавление: Введение………………………………………………………………………………….3 Цель работы………………………………………………………………………………4 Задачи……………………………………………………………………………………..4 Понятие и структура ландшафта……………………………………………………….5 Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие факторы………………………..6 Прирондо-ресурсный потенциал ландшафтов………………………………………..8 2.1. Основные формы антропогенного воздействия на ландшафт……….………………9 2.2. Загрязнение природной среды и техногенная миграция химических элементов…15 2.3. Антропогенные нагрузки и трансформация геосистем……………………………..20 3.1. Видоизменённые ландшафты человеческой деятельностью……………………….21 3.2. Управление процессами функционирования ландшафта…………………………..24 Заключение…………………………………………………………………………………26 Список литературы………………………………………………………………………...27 Введение Научно-техническая революция как результат великих открытий в биологии, физике, химии и многих других науках намного расширила технические возможности человека. Предсказания академика В. И. Вернадского об огромных масштабах антропогенных изменений природных условий стали реальностью. Мощность средств воздействия на природную среду удваивается через 12 — 15 лет. Такое неконтролируемое использование природной среды может перешагнуть через порог ее самозащиты. С середины XX в. появились качественно новые формы воздействия человека на природу. Одна из них — выработка атомной энергии. В настоящее время атомная энергетика играет заметную роль в производстве электроэнергии во многих развитых странах. Однако в последние годы активизировалось движение общественности многих государств против дальнейшего наращивания доли атомных электростанций в производстве энергии, особенно после чернобыльской трагедии. Антропогенные процессы воздействия на природу подчиняются законам развития не природы, а общества. Поэтому они часто входят в противоречие с естественным ходом развития нашей планеты. Как правило, ответная реакция природных систем не предусматривается, возникают кризисные ситуации. Современность характеризуется особенно резким обострением взаимосвязей между обществом и природой. Многообразие человеческой деятельности в ландшафтах приводит к их изменению. Измененные ландшафты, в свою очередь, оказывают обратное воздействие на человека и его хозяйственную деятельность. Тема данной работы актуальна, так как масштабы воздействия человека на природную среду постоянно возрастают. Цель работы: Провести анализ причин формирования антропогенных ландшафтов и характера изменения ландшафтов под влиянием деятельности человека. Задачи: Рассмотреть основополагающие понятия ландшафтов Изучить методы антропогенного воздействия на природную среду Оценить видоизменённость ландшафтов в результате деятельности человека Разобрать подходы к улучшению структуры ландшафтов Понятие и структура ландшафта Географический ландшафт – конкретная территория, однородная по своему происхождению и истории развития, обладающая единым геологическим фундаментом, однотипным рельефом, общим климатом, единообразным сочетанием гидротермических условий, почв, биоценозов и закономерным набором морфологических частей – фаций и урочищ. Морфологическое строение ландшафта сложно, число ступеней может быть различным и соответственно ландшафты разнообразны по степени сложности внутреннего территориального устройства. Наименьшей территориальной единицей является фация. Она занимает одно местоположение – форму микрорельефа, приурочена к однородным по составу выходам коренных пород, занята одним растительным сообществом, одним типом почвы. Размеры фаций могут быть различными – от нескольких квадратных метров до 1–3 км2. Главную роль в фации играет жизнедеятельность организмов, их взаимоотношения между собой и со средой. Накопление изменений в фациях в конце концов приводит к изменению всего ландшафта. Более крупные ячейки – урочища. Урочищем называется сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате. Наиболее отчетливо они выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых («положительных») и вогнутых («отрицательных») форм мезорельефа – холмов и котловин, гряд и ложбин, оврагов и т.п. Урочище обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съемки. По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми, или доминантными, субдоминантными и подчиненными (второстепенными). Самой крупной морфологической частью ландшафта считается местность. Местность соответствует группе территориально-смежных урочищ в пределах одной локальной тектонической структуры с генетически единым сочетанием почвообразующих пород, занимает промежуточное положение в звене урочище – ландшафт. Все морфологические подразделения, выделяемые на равнинах, в том числе фации и урочища, имеют силу и для горных ландшафтов. Структура ландшафта – строение ландшафта, выражающееся в характере внутренних взаимосвязей между слагающими его компонентами. Выделяют вертикальную и горизонтальную структуры в ландшафте. Вертикальное (ярусное) строение ландшафта может быть охарактеризовано как вертикальный разрез ландшафта – вертикальный ярус, представляющий собой сочетание взаимосвязанных ярусов отдельных геосфер – атмосферы, литосферы, гидросферы и т.д. В вертикальном строении ландшафта значение имеют компоненты, являющиеся продуктом совместного развития отдельных геосфер: рельеф как продукт развития и взаимодействия литосферы, гидросферы, атмосферы, а нередко и биоты, почва как продукт взаимодействия биоты и литосферы в определенных климатических условиях. Изучение вертикального строения ландшафта является предпосылкой изучения связей между компонентами, а также обмена веществом и энергией между ними. Горизонтальная структура ландшафта – состав слагающих его морфологических единиц, их территориальная организация (текстура), их взаимные вещественные и энергетические связи. Горизонтальные связи между природными компонентами в ландшафте могут быть прямыми и обратными. Прямая связь – воздействие одного природного компонента на другой или воздействие внешних факторов на систему в целом. Обратная связь – реакция природных компонентов или ландшафта в целом на прямую связь. Обратная связь может быть положительной и отрицательной. Исаченко А.Г. Введение в экологическую географию: Учеб. пособие. — СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2003. - - 192 с. Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие факторы К природным географическим компонентам относятся: массы твердой земной коры, массы поверхностных и подземных вод; воздушные массы; растения, животные, микроорганизмы — биота; органоминеральное тело — почва. Тесная взаимосвязь географических компонентов прослеживается и в пространстве, и во времени. Если один компонент комплекса изменяется, то и другие компоненты обязательно перестроятся и придут в соответствие друг с другом. Например, при изменении климата произойдут изменения в гидросфере, биоте, почвах, рельефе. Поскольку каждому компоненту в ответной реакции свойственна определенная инертность, то скорость их перестройки будет разной. Ландшафт состоит из тех же частных компонентов, что и географическая оболочка. Внутри геосистемы компонентам присуще вертикальное, упорядоченное, ярусное расположение. Любой компонент геосистемы — это сложное тело. В реальности жидкости гидросферы не химически чистые или дистиллированные, а сложные растворы и взвеси, так как взаимодействуют с другими компонентами. Атмосфера — не чистая смесь газов, а смесь, содержащая пары и твердые частицы. Литосфера подвергается механическому воздействию, химическому выветриванию, насыщается водой, газами, различными веществами. В каждом из компонентов содержатся вещества остальных компонентов, что и придает им новые свойства. В результате природные тела на Земле приобрели и приобретают сложную форму организации. Поэтому следует различать компоненты природы и географические оболочки или сферы, называемые по преобладающему компоненту: литосфера, атмосфера, гидросфера, биосфера. Ландшафту как региональной геосистеме свойственен однородный геологический фундамент и однотипные геоморфологические процессы, образующие один тип макрорельефа. В тех случаях, когда на однородном фундаменте образовались разные ландшафты, тогда же имели место климатические различия. В понятие твердого фундамента ландшафта входят геологическое строение и рельеф земной поверхности. В рельефе важно различать морфоструктуру при анализе региональных и локальных геосистем. Ландшафт имеет самостоятельную морфоструктуру [17]. Определенную совокупность свойств и процессов атмосферы называют климатом. Воздушные границы ландшафта крайне неопределенны. Климат ранжируется в зависимости от территориальных масштабов климатических процессов и региональной или локальной дифференциацией геосистем. Макроклимат отражает климатические черты высших региональных комплексов: области, зоны. Основная климатологическая единица ландшафта — климат ландшафта (собственно климат). Климат урочища как локальная вариация климата ландшафта — местный климат, мезоклимат. Климат фации — микроклимат. Климат ландшафта складывается из двух составляющих: фонового климата, отражающего общие черты макроклимата, и совокупности локальных климатов (мезо-и микро-). Наблюдения любой метеостанции характеризуют местный климат урочища, в котором расположена станция. Климат ландшафта определяется данными нескольких станций, расположенных в типичных урочищах. Все климатические показатели в пределах отдельного ландшафта варьируют в некотором диапазоне и должны выражаться в диапазоне значений. Нужно знать пределы территориальных колебаний разных показателей, например: количества осадков, испарения (физического, транспирации, суммарного, с водной поверхности), радиационного баланса, температуры воздуха и почвы. Гидросфера ландшафта представлена большим разнообразием водных природных и искусственных скоплений: текучие, стоячие, поверхностные, подземные, грунтовые и все их семейства. Воды отличаются режимами, интенсивностью круговорота, минерализацией, химическим составом и др. Они зависят от соотношения зональных и азональных условий, внутреннего строения самого ландшафта, состава его компонентов, морфологии. Растительный мир представлен в ландшафте в отличие от фации различными растительными сообществами. Например, в ландшафте таежной зоны встречается растительность лесного, болотного, лугового, тундрового и других типов. И наоборот, одно растительное сообщество может размещаться в разных ландшафтах. Границы распространения животного населения совпадают с природными ландшафтными границами Различного типа, вида и разновидности почвы образуют в ландшафте сложные территориальные комбинации и зависят от его морфологического строения. Каждый ландшафт содержит закономерное территориальное сочетание в распространенности факторов и условий почвообразования, плодородия почв. Компоненты ландшафта разделяются на три группы с учетом их функций в геосистеме. Инертные — минеральная часть и рельеф (фиксированная основа геосистемы), мобильные — воздушные и водные массы (выполняют транзитные и обменные функции), активные — биота (фактор саморегуляции, восстановления, стабилизации геосистемы). Абиогенные компоненты составляют первичный материал геосистемы. Биота — наиболее активный компонент геосистемы. Живое вещество — важный ландшафтообразующий фактор, так как биологический круговорот преобразует атмосферу, гидросферу и литосферу. Современная воздушная оболочка, толща осадочных пород, газовый и ионный состав вод, почва формируются при участии биоты. Ландшафтообразующий фактор и компонент ландшафта — разные понятия. Фактор — движущая сила какого-либо процесса или явления, определяющая его характер или отдельные его черты. В ландшафте нет основной движущей силы, основного фактора. Ландшафт подвержен воздействию многих факторов: дифференциации и интеграции, развития, размещения и т.д. Они могут быть внешними или внутренними, активными или пассивными. Компоненты ландшафта не могут быть определяющими факторами, так как без них не было бы самого ландшафта[13]. Ни один компонент нельзя заменить другим, они равнозначны. К определяющим факторам относятся: вращение Земли, тектонические движения, неравномерный приток солнечной радиации, циркуляция атмосферы и др. Ландшафтообразующие факторы целесообразно связывать с внутренними и внешними энергетическими воздействиями, потоками вещества, процессами. Исаченко А.Г. Введение в экологическую географию: Учеб. пособие. — СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2003. - - 192 с. Природно-ресурсный потенциал ландшафтов Ландшафт согласно современному представлению выполняет средообразующие, ресурсосодержащие и ресурсовоспроизводящие функции. Природно-ресурсный потенциал ландшафта является мерой возможного выполнения им этих функций. Определив природно-ресурсный потенциал, можно оценить способность ландшафта удовлетворять потребности общества (сельскохозяйственные, водохозяйственные, промышленные и т.д.). Для чего выделяют частные природно-ресурсные потенциалы ландшафта: биотический, водный, минерально-ресурсный, строительный, рекреационный, природоохранный, самоочищения[12]. Природно-ресурсный потенциал — это не максимальный запас ресурсов, а только тот, который используется без разрушения структуры ландшафта. Изъятие из геосистемы вещества и энергии возможно столько, сколько не приведет к нарушению способности саморегулирования и самовосстановления. Биотический потенциал характеризует способность ландшафта продуцировать биомассу. Мерой биологического потенциала геосистем считается величина ежегодной биологической продукции. Биотический потенциал поддерживает почвообразование или восстанавливает плодородие почвы. Предел биологического потенциала определяет допустимую нагрузку на геосистему. Вмешательство человека в биологический круговорот геосистем снижает потенциальные биологические ресурсы и плодородие почв[12]. Водный потенциал выражается в способности ландшафта использовать получаемую воду не только растительностью, но и образовывать относительно замкнутый круговорот воды, пригодный для нужд человека. Водный потенциал и свойства ландшафта влияют на биологический круговорот, почвенное плодородие, распределение составляющих водного баланса. Границы между внутриландшафтными геосистемами одновременно являются границами территорий с характерным водным балансом. Минерально-ресурсным потенциалом ландшафта считают накопленные в течение геологических периодов отдельные вещества, строительные материалы, минералы, энергоносители, которые используют для нужд общества. Такие ресурсы в ходе геологических циклов могут быть возобновимыми (леса) и невозобновимыми (несоизмеримы с этапами развития человеческого общества и скоростью их расхода). Строительный потенциал предусматривает использование природных условий ландшафта для размещения строящегося объекта и выполнения им заданных функций. Рекреационный потенциал — совокупность природных условий ландшафта, положительно влияющих на человеческий организм. Выделяют рекреационные ресурсы и рекреационные ландшафты. Рекреационные ресурсы используют для отдыха, лечения, туризма, а рекреационные ландшафты выполняют рекреационные функции (зеленые зоны, лесопарки, курорты, живописные места и т.д.). Природоохранный потенциал обеспечивает сбережение биологического разнообразия, устойчивость и восстановление геосистем. Потенциал самоочищения определяет способность ландшафта разлагать, выносить загрязняющие вещества и устранять их вредное воздействие. Ландшафт — многофункциональное образование, т. е. пригоден для выполнения разного вида деятельности, но выбор исполняемых функций должен соответствовать его природным свойствам, ресурсному потенциалу. Основные формы антропогенного воздействия на ландшафт Всякая хозяйственная деятельность сопровождается вмешательством в нормальное функционирование природных геосистем. Формы хозяйственной деятельности, соответствующие им типы использования земель и природных ресурсов, а вместе с тем и антропогенных воздействий на ландшафты делятся на две главные группы. Первая из них, исторически более ранняя, охватывает доиндустриальные, традиционные формы деятельности, т. е. первичные, или добывающие, отрасли хозяйства. Это прежде всего отрасли, основанные на использовании биоресурсного потенциала ландшафта, — собирательство, охотничий промысел, рыболовство, лесной промысел, пастбищное животноводство, земледелие. Все доиндустриальные формы хозяйственной деятельности непосредственно приурочены к местным источникам природных ресурсов. Эксплуатация биологического потенциала ландшафта требует больших площадей, поэтому доиндустриальным типам использования земель, как традиционным экстенсивным, так и более интенсивному земледельческому, присущи широкие площадные масштабы, приобретающие нередко фоновое значение для целых ландшафтных зон. Антропогенные воздействия, связанные с доиндустриальными формами хозяйства (далее будем условно именовать их воздействиями первого типа), затрагивают в первую очередь непосредственно биоту, затем также почву, но в той или иной мере передаются другим компонентам ландшафта. Хозяйственное использование земель в этих случаях накладывает заметный отпечаток на ландшафты, но происходящие в них изменения имеют преимущественно обратимый характер. Хозяйственные угодья, связанные с эксплуатацией биологических ресурсов — лесные, пастбищные, пахотные, — неустойчивы и после прекращения антропогенной нагрузки рано или поздно возвращаются в состояние, близкое к исходному. Что касается экологических последствий антропогенных воздействий первого типа, то они не затрагивают важнейшие естественные условия жизни, коренного изменения ЭПЛ не происходит. Но качество жизненной среды может в той или иной степени снизиться из-за обезлесивания, ухудшения местного климата и эстетических качеств ландшафта, распространения полевых и си-нантропных грызунов, возникновения очагов зооантропонозов. Различным до-индустриальным формам хозяйственной деятельности, естественно, присущи свои особенности в характере антропогенных воздействий. Непосредственными следствиями охотничьего промысла уже с древних времен явились сокращение ареалов и даже полное истребление некоторых видов животных. Например, в России хищнический промысел соболя привел[101] к значительному уменьшению его численности, а к началу XX в. он сохранился лишь в немногих отдаленных районах; почти повсеместно был истреблен бобр. В советское время практически был восстановлен ареал соболя; во многих лесных ландшафтах реакклиматизирован бобр, акклиматизированы американская норка, енотовидная собака, ондатра. В настоящее время в России около 70 видов млекопитающих и десятки видов птиц являются объектами промысловой и любительской охоты. В последнем десятилетии XX в. резко усилилось браконьерство, нелегальная охота приобрела криминально-истребительный характер. Бесконтрольный и хищнический промысел ведет к нарушению нормальных отношений в биоценозах. Помимо прямого истребления животное население подвергается косвенному воздействию человеческой деятельности, нарушающей и уничтожающей местообитания животных (вырубка лесов, распашка степей, осушение болот и т. п.). Пастбищное животноводство -- традиционная экстенсивная форма хозяйства, типичная для аридных и субаридных ландшафтов, где ее воздействие приобретает фоновый характер. Нагрузка на естественные кормовые угодья местами превышает допустимую в 1,5-2 раза. Их длительное нерациональное использование ведет к опустыниванию растительного покрова: кормовые злаки вытесняются пустынными полукустарничками, уменьшается сомкнутость покрова. Механическое воздействие выпаса на почву создает предпосылки для развития дефляции, расширения площадей незакрепленных и полузакрепленных песков. В Субарктике фоновым типом использования земель являются оленьи пастбища. Их перегрузка ведет к быстрой деградации растительного покрова. Ягельники сменяются сначала травяными сообществами, а затем моховым покровом и тундровыми кустарничками. На выбитых участках сокращается численность леммингов, а вслед за ними главных объектов промысла • песцов. В прошлом для расширения оленьих пастбищ нередко практиковалось выжигание предтундровых редколесий, последствием чего оказывалось нарушение теплового равновесия в мерзлом почвогрунте, образование бугров и термокарстовых впадин. Земледельческое освоение территории осуществлялось в основном за счет уничтожения лесной и степной растительности. На территории современной России историческое ядро земледельческого освоения возникло в подтаежной зоне, а отсюда оно распространялось как к северу - - в тайгу, так и к югу, все более интенсивно захватывая широколиственно-лесные, лесостепные и степные ландшафты. Первым, непосредственным следствием распространения земледелия явилось исчезновение естественных биоценозов на обширных площадях. В зоне восточноевропейских широколиственных лесов сохранилось не более 1/5 лесопокрытой площади, в подтайге - - около половины. В средней и особенно северной тайге, где земледелие имеет очаговый характер, обезлесение затронуло значительно меньшие площади. Что же касается степной растительности, то от нее почти ничего не осталось. В процессе земледельческого освоения ландшафтов постоянному прямому воздействию подвергается почва. Механические нагрузки и регулярное изъятие[102] элементов минерального питания с урожаем неизбежно приводят к ухудшению структуры почвы, ее физико-химических свойств и потере плодородия. Примитивная подсечно-огневая система земледелия, при которой пашня на месте леса после нескольких лет использования забрасывалась и вновь зарастала древесной растительностью, создавала относительно небольшую нагрузку на геосистемы. Переход к трехпольной системе при хроническом недостатке удобрений способствовал деградации почв. Современное интенсивное земледелие с травопольными севооборотами, механизацией и химизацией еще более увеличивает нагрузку на почву и ландшафты в целом. К настоящему времени содержание гумуса в черноземах Русской равнины уменьшилось на 2-3%, а в некоторых районах --на 6% и более; запасы гумуса сократились примерно на 1/3. Распашка, как правило, разрушает естественную структуру почвы, в связи с чем уменьшается ее водопроницаемость и водоудерживающая способность. Это, в свою очередь, влечет за собой усиление поверхностного стока и создает предпосылки для плоскостного смыва и линейной эрозии, усугубляемые отсутствием естественного растительного покрова. К 1990 г. площадь эродированных почв в России достигла 53,6 млн. га (что составляет 24% площади сельскохозяйственных угодий), ежегодно увеличиваясь на 0,4-1,5 млн. га. В южной половине Русской равнины к эрозион-но-опасным землям относится 50-80% сельскохозяйственных угодий. Для возвышенных районов этой полосы типична овражная эрозия; густота оврагов достигает 0,5 км/км и более. Ежегодно площадь, занятая в России оврагами, увеличивается на 80-100 тыс. га. Сельскохозяйственной эрозии сопутствуют заиливание и эвтрофикация водоемов, обмеление рек. В последние годы возникли предпосылки к интенсификации этих процессов: практически прекратилось строительство противоэрозионных гидротехнических сооружений, резко сократились посадки лесных полос, участились нарушения правил агротехники. Мелиоративные мероприятия с целью повышения агроресурсного потенциала угодий можно считать традиционными формами целенаправленного воздействия на ландшафт. Однако ожидаемый положительный эффект мелиорации очень часто сводится на нет их побочными негативными последствиями. Искусственное орошение, практикуемое с глубокой древности, сопровождается хорошо известными непреднамеренными процессами — подъемом уровня грунтовых вод, вторичным засолением и заболачиванием, ухудшением структуры почвы, потерей гумуса. Осушительная мелиорация обычно приводит к повышению урожая в первые годы, но в дальнейшем в результате недостаточного учета структуры и функционирования мелиорируемых геосистем могут возникнуть нежелательные последствия, включая переосушку земель и ухудшение водного режима на прилегающих территориях. Известны примеры трансформации водных геосистем в сельскохозяйственные угодья путем частичного спуска озер и использования участков осушенного дна под обработку. Такой способ, в частности, издавна практиковался местным населением Карельского перешейка, где всегда ощущался недостаток пахотно-пригодных земель.[103] Эксплуатацию лесных ресурсов также следует отнести к традиционным типам первичной хозяйственной деятельности. Лесопокрытые площади служат как объектом трансформации в сельскохозяйственные, селитебные и иные угодья, так и непосредственным источником возобновляемых сырьевых и энергетических ресурсов, среди которых промысловая фауна составляет лишь небольшую часть. К этому можно добавить рекреационное использование лесов как одну из характернейших современных форм лесопользования, наряду с интенсивной заготовкой древесины. Поэтому в лесных ландшафтах мы наблю даем сложное переплетение и наложение различных типов антропогенных воздействий и соответствующих им трансформаций геосистем. Наиболее ради кальные трансформации вызывает отчуждение лесных земель под другие типы использования с полным уничтожением естественного покрова, как это было уже показано на примере расширения пахотных угодий за счет лесов. Если же обратиться к существующим лесам, то важнейшими факторами антропо генного воздействия на них оказываются вырубка и пожары. В настоящее время леса занимают 45% площади России (771 млн. га). В 80-е годы в стране ежегодно вырубались леса на площади около 2 млн. га. Основные объемы лесозаготовок приходятся на более освоенные районы тайги с развитой транс портной сетью, где нередко допускается переруб, т. е. значительное превыше ние вырубки над приростом. В последние десятилетия главным способом заготовки древесины стали сплошные концентрированные рубки, при которых уничтожается подрост; характерна недостаточная очистка лесосек и захламле ние лесов. Недостаточно ведутся рубки ухода и санитарные, не убирается сухостой и ветровал все это способствует распространению пожаров и вредителей. Леса испытывают огромный ущерб от пожаров, около 80% которых происходит по вине людей. В 1986-1991 гг. средняя годовая площадь, пройденная лесными пожарами, превышала 1 млн. га. Ежегодно в стране от пожаров, а также поражения энтомовредителями, дикими копытными и грызунами, болезнями, промышленными загрязнениями гибнут насаждения в среднем на площади 200 тыс. га. В 90-е годы объем заготовок древесины резко сократился, но усилилась хищническая, бесконтрольная эксплуатация лесных ресурсов, особенно там, откуда добытую древесину легко экспортировать. Возобновление лесов осуществляется преимущественно естественным путем. Процесс этот длительный, в типичных условиях проходящий через стадию производных мелколиственных (березовых и осиновых) лесов. В южной тайге и подтайге Русской равнины производные леса весьма устойчивы и практически могут сохраняться на одних и тех же площадях в течение столетий. В некоторых ландшафтах они занимают до 60-70% лесопокрытой площади. Там, где непосредственно восстанавливаются леса из хвойных пород (преимущественно сосняки на песчаных почвах), образуется пестрый разновозрастный древостой, часто с преобладанием молодняков на недавних вырубках. В староосвоенных южнотаежных и подтаежных районах доля спелых и перестойных насаждений нередко снижается до 1% и менее.[104] Антропогенные трансформации лесной растительности сопровождаются некоторыми изменениями в функционировании геосистем, в частности ослаблением подзолообразования и усилением дернового процесса, увеличением или уменьшением транспирации и преобразованием режима стока; существенные перемены могут произойти в биологическом круговороте, в составе животного населения. Формы хозяйственной деятельности, которые мы относим ко второй группе и условно называем индустриальными, связаны с вторичными, перерабатывающими отраслями производства и урбанизацией. В масштабах истории человечества они возникли относительно недавно, и их воздействие на ландшафты (назовем его воздействием второго типа) стало ощутимо проявляться главным образом в XX в., особенно после НТР. Индустриальные формы хозяйственной деятельности, в отличие от доиндустриальных, могут не зависеть от наличия местных энергетических и сырьевых ресурсов. С ними связаны специфические типы использования земель: территория занимается под объекты, не имеющие аналогов в природном ландшафте, — населенные пункты с промышленными предприятиями, дороги, трубопроводы и другие инженерные сооружения. Распространение угодий этого типа имеет очаговый характер, и по занимаемой площади (в пределах России менее 1% территории) они не идут ни в какое сравнение с фоновыми угодьями первого типа. Однако по интенсивности антропогенных нагрузок на ландшафт и на его экологическое состояние второй тип антропогенного воздействия значительно превосходит первый. Основные источники воздействий второго типа (промышленные предприятия, объекты коммунального хозяйства, автомобильные дороги, нефте- и газопроводы) имеют дискретный — точечный или линейный характер. Однако влияние источника, как правило, распространяется далеко за его пределы, постепенно ослабевая по мере увеличения расстояния. На площадях, непосредственно занятых подобными объектами, не только уничтожаются биоценозы и почвы, но и видоизменяются местный климат и водный режим, отчасти рельеф; природный комплекс лишается воспроизводящих функций. Обратимость геосистем сильно затруднена, а в ряде случаев практически исключена в обозримом будущем. Важнейшие экологические последствия антропогенных воздействий второго типа определяются загрязнением природной среды отходами производства, а также коммунального хозяйства. Эта принципиальная качественная особенность негативного влияния современного производства и урбанизации на ландшафты и на человека требует особого рассмотрения. Но сначала следует сказать о некоторых специфических формах хозяйственной деятельности, занимающих как бы промежуточное положение между двумя главными группами. Добыча полезных ископаемых должна быть отнесена к древнейшим первичным отраслям хозяйства, однако, в отличие от других отраслей этой группы, она не связана с возобновимыми биологическими ресурсами и представлена преимущественно локальными очагами, создающими интенсивную нагрузку на природную среду, сопоставимую с антропогенными воздействиями второго типа. Главным побочным следствием добычи минерального сырья и [105] топлива является образование так называемых нарушенных земель в виде техногенных форм рельефа — карьеров, отвалов, хвостохранилищ, которые не только исключают из оборота продуктивные земли, но и служат источниками загрязнения окружающей территории. При этом нарушается твердый фундамент геосистем, неспособный к восстановлению. В России общая площадь земель, нарушенных горнодобывающей промышленностью, составляет 1,3 млн. га, или 0,07% от всей территории страны. Однако в горнодобывающих районах доля таких земель может достигать нескольких процентов. Наибольшая их часть приурочена к месторождениям цветных металлов (включая золото), второе место занимают выработанные торфяники, далее следует добыча угля, нефти и газа. Площадь нарушенных земель непрерывно расширяется — в среднем на несколько процентов ежегодно. Их рекультивация сильно отстает от распространения и не всегда эффективна. Гидротехническое строительство также относится к древнейшим формам антропогенного воздействия на ландшафты. Водохранилища издавна сооружались в целях ирригации, водоснабжения, защиты от наводнений. Однако подлинный бум в создании водохранилищ наступил в индустриальную эпоху и был связан главным образом со стремлением получить дешевую электроэнергию. Кроме того, водохранилища позволяют регулировать сток и бороться с наводнениями, улучшить промышленное и коммунально-бытовое водоснабжение, условия для ирригации, судоходства, лесосплава, отчасти также для рыболовства и рекреации. Но все полученные при этом выгоды имеют свои оборотные стороны. Смена наземных геосистем водными сопровождается потерей продуктивных земель, в том числе пойменных лугов. В примыкающей к водохранилищу полосе повышается уровень грунтовых вод (подтопление), наблюдается заболачивание, местами гибнут леса и сельскохозяйственные угодья. На некоторых участках абразия вызывает отступание берегов. В прибрежной полосе изменяются микроклимат и местный климат — выравнивается ход температуры, повышается влажность, усиливаются ветры. В нижнем бьефе снижение паводков сопровождается деградацией пойменных геосистем. Создание плотин приводит к нарушению путей миграции рыб, гибели нерестилищ. Всего на территории России суммарная площадь водохранилищ составляет 62,8 тыс. км2, а с учетом подпруженных и зарегулированных озер — 115,4 тыс. км2, т. е. около 0,7% территории. 49 водохранилищ имеют объем более 1 км3 каждое, у 16 из них площадь зеркала превышает 1 тыс. км2. Крупнейшие водохранилища (в том числе Куйбышевское, Братское, Рыбинское, Волгоградское, Цимлянское, Красноярское) по своей площади соразмерны с отдельными ландшафтами. В ландшафтной структуре некоторых приволжских провинций на водохранилища приходится более 10% площади, и в этих случаях можно говорить о их фоновом значении. Рекреационное использование территории — нетрадиционный фактор антропогенного воздействия, сопутствующий индустриализации и урбанизации. Под влиянием массового неконтролируемого наплыва отдыхающих в лесных геосистемах развивается рекреационная дигрессия — вытаптывается напочвенный покров, уплотняется почва, деградирует подлесок, а затем и древесный ярус; биота обедняется из-за бесконтрольного сбора ягод, лекарственных растений, разорения птичьих гнезд, возникновения фактора беспокойства для диких животных и т. д. Кроме того, происходит загрязнение территории и водоемов бытовым мусором, отходами автомобильного и водного транспорта. Необходимо заметить, что в современную эпоху индустриальные методы интенсивно проникают в традиционные формы хозяйственной деятельности, в том числе в сельское и лесное хозяйство. Поэтому некоторые антропогенные воздействия первого типа по своему экологическому эффекту отчасти стали приближаться ко второму типу. Так, современное сельское хозяйство, с его гигантскими животноводческими комплексами, применением химических удобрений и ядохимикатов, неизмеримо увеличило нагрузки на геосистемы и стало, наряду с промышленностью, одним из факторов загрязнения природной среды. [107] |