Наземные изменения ландшафтов

В ходе эволюции Земли изменение облика ландшафтов суши являлось реакцией на трансформацию природных условий. Все многообразие географической оболочки, известное как геосистемы, ландшафты или природные комплексы, отражает результаты различных проявлений температуры и увлажнения, которые в свою очередь подчинены радиационному балансу.

Эти динамические системы разного ранга, характеризующиеся целостностью, особым взаимодействием составляющих их элементов и функционированием, продуктивностью и внешним обликом, в совокупности формируют географическую оболочку и соотносятся с ней как части целого. Они обладают собственным природным (природно-ресурсным) потенциалом, измерения которого позволяют ранжировать геосистемы и изучать их изменения. Объединяющим началом указанных структур является обмен потоками вещества и энергии, их частичная аккумуляция и расходование. Таким образом, энерго- и массообмен в пределах географической оболочки служит основой ее дифференциации, а его изменения отражаются в облике земной поверхности. Этим процессом обеспечивается современная географическая зональность и поясность Земли и многообразие конкретных ландшафтов разной степени организации.

Однако в ходе эволюции географической оболочки изменения ее наземных систем были связаны также с глубинными процессами и явлениями, отчасти выраженными на поверхности (зоны вулканизма, сейсмичности, горообразования и др.). При этом, наряду с непосредственными изменениями литогенного основания ландшафтов и географической оболочки в целом, последняя получала дополнительное вещество и энергию, что отражалось в функционировании ее отдельных компонентов и системы в целом. Эта «дополнительность» (в отдельные времена, вероятно, существенная) проявилась не только количественно, в глобальном круговороте вещества и энергии, но и в качественных изменениях отдельных компонентов. Роль процессов дегазации Земли и их энерго-массо-обмена с атмосферой и гидросферой изучена пока недостаточно. Лишь с середины XX в. появились сведения о вещественном составе мантийного вещества и его количественных характеристиках.

Исследованиями В.И.Бгатова установлено, что кислород атмосферы имеет не столько фотосинтетическое, сколько глубинное происхождение. Общепринятая схема круговорота углерода в природе должна быть скорректирована поступлением его соединений из земных недр, в частности при извержениях вулканов. Видимо, не меньшие количества вещества поступают в водную оболочку при подводных извержениях, особенно в зонах спрединга, вулканических островных дуг и в отдельных горячих точках. Суммарное годовое количество углеродных соединений, поступающих из недр в океан и атмосферу, соизмеримо с массой годового карбонатообразования в водоемах и, по-видимому, превосходит объем накопления органического углерода растениями суши.

Естественное потепление климата и его антропогенное усиление должны вызывать смещение границ географических зон и поясов и способствовать видоизменению отдельных ландшафтов.

Однако развитие человеческого общества и расширение его потребностей и возможностей ведут к искусственной перестройке природных комплексов разных масштабов и формированию культурных ландшафтов, которые воздействуют на функционирование географической оболочки, нарушая естественный ход. Среди таких воздействий наиболее очевидны следующие:

1) Создание водохранилищ и оросительных систем изменяет альбедо поверхности, режим тепло- и влагообмена, что, в свою очередь, влияет на температуру воздуха и облачность.

2) Перевод земель в сельскохозяйственные угодья или уничтожение растительности (массовые вырубки лесов) изменяют альбедо и тепловой режим, нарушают круговорот веществ из-за сокращения активных поверхностей для фотосинтеза. Наиболее значительным по масштабам воздействия явилось массовое освоение целинных и залежных земель, когда многие миллионы гектаров зеленых пастбищ и залежей были распаханы и засеяны. Увеличение поглощаю щей способности земной поверхности, нарушение ее шероховатости и сплошности почвенно-растительного покрова изменили радиационный баланс, вызвали трансформацию циркуляции воздушных масс и усиление ветров, что привело к пыльным бурям и уменьшению прозрачности атмосферы. Итогом преобразований явился перевод устойчивых продуктивных ландшафтов в неустойчивые с усилением процессов опустынивания и риска в землепользовании.

3) Перераспределение поверхностного стока (зарегулирование стока, создание подпруд и водохранилищ) приводит чаще всего к заболачиванию окружающих территорий. При этом изменяется альбедо подстилающей поверхности, увеличивается увлажнение, частота туманов, облачность и проницаемость воздуха, что нарушает естественный тепло-массообмен между земной поверхностью и атмосферой. Подпруживание водного стока и образование болотистых пространств изменяют характер разложения растительного опада, что вызывает поступление в атмосферу дополнительных количеств парниковых газов (диоксида углерода, метана и др.), изменение ее состава и прозрачности.

4) Создание гидроэнергетических сооружений на реках, подпруживание с образованием каскадов круглогодично падающей воды изменяют годовой режим рек, нарушают ледовую обстановку, распределение влекомых наносов и трансформируют систему река—атмосфера. Незамерзающие водоемы с постоянными туманами и испарениями с водной поверхности (даже в зимнее время) влияют на ход температур, циркуляцию водных масс, ухудшая погодные условия и изменяя среду обитания живых организмов. Влияние ГЭС на крупных реках (Енисее, Ангаре, Колыме, Волге и др.) ощущается на десятки километров вниз по течению и на всех подпруженных частях водохранилищ, а общие изменения климатической обстановки охватывают сотни квадратных километров. Замедленное поступление речных наносов и их перераспределение приводят к нарушению геоморфологических процессов и разрушению устьевых участков рек и берегов водных бассейнов (например, разрушение дельты Нила и юго-восточной части средиземноморского побережья после сооружения Асуанской плотины и перехвата ею значительной части переносимых рекой твердых наносов).

5) Мелиоративные работы, сопровождающиеся осушением больших пространств, нарушают существующий режим тепло-, влаго-обмена и способствуют развитию обратных отрицательных связей при трансформации ландшафтов. Так, переосушение болотистых систем ряда регионов (Полесье, Новгородчина, Прииртышье) повлекло за собой гибель естественного растительного покрова и возникновение процессов дефляции, которые даже на территориях достаточного увлажнения сформировали сыпучие пески. В результате усилилась запыленность атмосферы, возросла шероховатость поверхности, изменился ветровой режим.

6) Увеличение шероховатости земной поверхности при возведении различных сооружений (постройки, горные выработки и отвалы, промышленное складирование и др.) приводит к изменению ветрового режима, запыленности и погодно-климатических характеристик.

7) Различные загрязнения, поступающие в огромных количествах во все природные среды, изменяют, прежде всего, вещественный состав и энергетические емкости воздуха, вод, поверхностных образований и др. Это изменение природных агентов обусловливает трансформацию осуществляемых ими природных процессов, а также разнообразных взаимодействий с окружающей средой и другими природными факторами.

Заметим, что суммирование годовых выбросов загрязнителей, теоретически и практически не вполне аргументировано, так как по мере поступления в географическую среду они ассимилируются, трансформируются под воздействием друг друга и функционируют уже по-другому. Важно анализировать каждый серьезный антропогенный выброс, учитывая его реакции с уже имеющимися соединениями.

Изменение энергетики географической оболочки или ее частей обусловливает перестройку внутренней структуры и процессов функционирования геосистемы и связанных с ними явлений. Процесс этот сложный и регулируется множественными прямыми и обратными связями (рис. 9.4). Антропогенные воздействия на географическую оболочку обусловливают изменение состава и состояния окружающей среды, нарушают количественный и качественный состав живого вещества (вплоть до мутаций), видоизменяют сложившиеся системы энерго-, массо- и влагообмена. Однако имеющиеся в настоящее время фактические данные свидетельствуют о том, что антропогенные изменения кардинально не отражаются на географической оболочке. Относительная уравновешенность ее существования и устойчивость развития в основном обеспечиваются естественными причинами, масштаб которых превосходит воздействие человека. Из этого не следует, что географическая оболочка сама и всегда преодолеет возрастающий антропогенный пресс. Вмешательства в природу должны быть регламентированы с точки зрения целесообразности их проявлений — с пользой для человечества и без существенного вреда для природной среды. Разрабатываемые в этом направлении концепции получили название устойчивого (сбалансированного) развития. В их основу должны быть заложены общие землеведческие закономерности и особенности современного состояния и развития географической оболочки.

В заключение коснемся появившегося утверждения о том, что современная географическая оболочка становится антропосферой, или частью возникающей ноосферы. Заметим, что понятие «ноосфера» носит во многом философский характер. Воздействия человека на окружающую среду и вовлечение в нее продуктов жизнедеятельности явления несомненные. Важно понимать, что чаще всего человек изменяет среды своего обитания не сознательно, а через непредвиденные последствия. Причем эти внедрения направлены не на все составляющие географической оболочки, а только на необходимые людям компоненты (лес, почву, сырье и др.). Таким образом, существуют только очаги изменений, хотя подчас очень значительные и серьезные, и, несмотря на то, что активность людей возрастает, природа все еще развивается главным образом под воздействием естественных процессов. Поэтому в настоящее время следует говорить об отдельных участках географической оболочки, где естественная среда в значительной степени изменена и развивается под воздействием регулируемых человеком процессов.

Рис. 9.4. Некоторые обратные связи, регулирующие глобальный климат

Контрольные вопросы

Какие явления относят к глобальным изменениям географической оболочки?

В чем специфика глобальных изменений конца XX—начала XXI в.?

Что такое парниковый эффект и каковы его последствия?

В чем заключается общая проблема антропогенизации географической оболочки?

В чем состоит проблема потепления климата?

В чем опасность нефтяного загрязнения?

Что такое глобальный экологический кризис, как и где он проявляется?

В чем смысл оптимистических и пессимистических взглядов на развитие планеты Земля?

Какое влияние полярные льды оказывают на географическую оболочку?

В чем заключаются наземные изменения ландшафтов?

ЛИТЕРАТУРА

Алпатьев А. М. Развитие, преобразование и охрана природной среды. — Л., 1983.

Баландин Р. К., Бондарев Л. Г. Природа и цивилизация. — М., 1988.

Биологическая индикация в антропоэкологии. — Л., 1984.

Биткаева Л.Х., Николаев В. А. Ландшафты и антропогенное опустынивание Терских песков. — М., 2001.

Боков В.А., Лущик А. В. Основы экологической безопасности. — Симферополь, 1998.

Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. — М., 1989.

Географические проблемы конца XX века / Отв. ред. Ю. П. Селиверстов. — СПб., 1998.

География и окружающая среда / Отв. ред. Н. С. Касимов, С. М. Малха-зова. — М., 2000.

Глобальные изменения природной среды (климат и водный режим)/ Отв. ред. Н.С.Касимов. — М., 2000.

Глобальные и региональные изменения климата и их природные и социально-экономические последствия / Отв. ред. В.М.Котляков. — М., 2000.

Глобальные экологические проблемы на пороге XXI века / Отв. ред. Ф.Т.Яншина. — М., 1998.

Говорушко С. М. Влияние природных процессов на человеческую деятельность. — Владивосток, 1999.

Голубев Г.Н. Геоэкология. — М., 1999.

Горшков В. Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. - М., 1995.

Горшков СП. Концептуальные основы геоэкологии. — Смоленск, 1998.

Григорьев А. А. Экологические уроки прошлого и современности. — Л., 1991.

Григорьев А. А., Кондратьев К. Я. Экодинамика и геополитика. — Т. 11. Экологические катастрофы. — СПб., 2001.

Гумилев Л. Н. Этногенез и биосфера Земли. — Л., 1990.

Данилов А.Д., Король И.Л. Атмосферный озон — сенсации и реальность. — Л., 1991.

Дотто Л. Планета Земля в опасности. — М., 1988.

Залетаев В. С. Экологически дестабилизованная среда. Экосистемы аридных зон в изменяющемся гидрологическом режиме. — М., 1989.

Земля и человечество. Глобальные проблемы / Страны и народы. — М., 1985.

Зубаков В. А. Экогея — Дом Земля. Кратко о будущем. Контуры экогейской концепции выхода из глобального экологического кризиса. — СПб., 1999.

Зубаков В. А. Дом Земля. Контуры экогеософского мировоззрения. (Научное развитие стратегии поддерживания). — СПб., 2000.

Исаченко А. Г. Оптимизация природной среды. — М., 1980.

Исаченко А. Г. Экологическая география России. — СПб., 2001.

Кондратьев К. Я. Глобальный климат. — М., 1992.

Котляков В. М. Наука. Общество. Окружающая среда. — М., 1997.

Котляков В.М., Гросвальд М.Г., Лориус К. Климаты прошлого из глубины ледниковых щитов. — М., 1991.

Лавров СБ., Сдасюк Г.В. Этот контрастный мир. — М., 1985.

Окружающая среда / Под ред. А. М. Рябчикова. — М., 1983.

Основы геоэкологии / Под ред. В. Г. Морачевского. — СПб., 1994.

Петров К. М. Естественные процессы восстановления опустошенных земель. — СПб., 1996.

Проблемы экологии России / Отв. ред. В. И. Данилов-Данильян, В. М. Котляков. — М., 1993.

Россия в окружающем мире: 1998. Аналитический сборник / Под общ. ред. Н.Н.Моисеева, С.А.Степанова. — М., 1998.

Роун Ш. Озоновый кризис. Пятнадцатилетняя эволюция неожиданной глобальной опасности. — М., 1993.

Русское географическое общество: новые идеи и пути / Отв. ред. А.О.Бринкен, С.Б.Лавров, Ю.П.Селиверстов. — СПб., 1995.

Селиверстов Ю. П. Проблема глобального экологического риска // Известия РГО. — 1994. — Вып. 2.

Селиверстов Ю. П. Антропогенизация природы и проблема экологического кризиса // Вестник СПб. Университета. — 1995. — Сер. 7. — Вып. 2.

Селиверстов Ю. П. Планетарный экологический кризис: причины и реальности // Вестник СПб. Университета. — 1995. — Сер. 7. — Вып. 4.

Фортескью Дж. Геохимия окружающей среды. — М., 1985.

Экологическая альтернатива / Под общ. ред. М.Я.Лемешева. — М., 1990.

Экологические императивы устойчивого развития России / Под ред. В.Т.Пуляева.-Л., 1996.

Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? / Под ред. В.И.Данилова-Данильяна. — М., 1997.

Яншин А.Л., Мелуа А.И. Уроки экологических кризисов. — М., 1991.

Date: 2015-04-23; view: 619; Нарушение авторских прав