Понятие о геоэкологии. Предмет изучения и структура геоэкологии. Геоэкологические проблемы.

КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ГЕОЭКОЛОГИИ

Составитель – преп. О.В. Прохорова

Содержание

Понятие о геоэкологии. Предмет изучения и структура геоэкологии. Геоэкологические проблемы. 2

Геоэкология — новый уровень междисциплинарной интеграции. Происхождение и различные толкования термина.. 3

История развития геоэкологических взглядов. Международное сотрудничество.. 6

Аксиоматические основы геоэкологии.. 13

ЭКОСИСТЕМНЫЕ И ГЕОСИСТЕМНЫЕ ЗАКОНЫ... 18

ЗАКОНЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ.. 21

ПРИНЦИПЫ И ЗАКОНЫ ОХРАНЫ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ СРЕДЫ... 24

Классификация антропогенных воздействий.. 27

Массо-энергообмен – основа целостности и относительной устойчивости биосферы 29

Информационные основы геоэкологии.. 32

Источники информации.. 32

Геоинформационные системы... 35

Организация информационной службы... 38

Принципы геоэкологического картографирования.. 40

Классификация экологических карт. 44

Проблемы экогеоморфологии.. 50

Опасные природные явления как геоэкологический фактор. 51

Изостазия как причина ряда ОПЯ. 53

Географическая предопределенность ОПЯ. 56

Ботанико-географические основы геоэкологии.. 57

Синэкология и геотопология.. 57

Свойства растительных сообществ, используемые при индикации состояния среды... 61

Социально-экономические факторы экосферы. 65

Основные группы факторов состояния экосферы. 65

Население мира как геоэкологический фактор. 65

Потребление природных ресурсов и геоэкологических "услуг". Рост потребления. 68

Геоэкологическая роль технического прогресса.. 71

Геоэкологические аспекты внешнего долга государств и "свободной торговли". 72

Виды капитала и богатство стран мира.. 73

Рост и развитие. Необходимость изменения стратегии.. 74

Глобальные изменения и стратегии человечества.. 76

Переходный период и его особенности.. 76

Несущая способность (потенциальная емкость) территории.. 77

Элементы стратегии выживания человечества.. 80

Понятие устойчивого развития.. 82

Индикаторы геоэкологического состояния и устойчивого развития.. 85

Понятие об экологической экономике. 88

Управление состоянием окружающей среды на локальном уровне. 91

В качестве предмета исследования геоэкологии, приемлемого для широкого спектра наук, рассматривают векторы устойчивых тенденций эволюционного или антропогенного изменения долговременно стабильных, наиболее экологически значимых экопараметров экосферы и сопряженных с ними изменений качества и комфортности экосистем, ландшафтов – среды обитания биоты и человека.

К долговременно стабильным нами отнесены экопараметры, сохраняющие относительную устойчивость (в пределах естественных флуктуаций, не сопровождающихся коренными изменениями природных процессов, эволюционно сложившейся структуры зональных биомов, экосистем, ландшафтов) в течение нескольких тысячелетий. Например, есть основания полагать, что зональные параметры гидротермических коэффициентов в ландшафтной сфере не подвергались существенным изменениям в течение последних 10-12 тысяч лет. В пределах лесостепной и степной зон Русской равнины зональные параметры климата остаются практически неизменными в течение последних как минимум 2,5 тысяч лет.

Разнообразие, сложность первичных и вторичных геосфер и геотехнологических процессов, сформировавших геоэкосферу, позволяют рассматривать ее как суперполипараметрическую глобальную геокомплексную систему. Экологический параметр экосферы - одно из пространственных, структурных, количественных, качественных, динамических и др. свойств первичных и вторичных геосфер, сформировавших и формирующих экосферу геотехнологических процессов, зонально-региональных и локальных геокомплексов, создающих континуально-дискретную мозаику глобальной геокомплексной оболочки Земли.

К геоэкологическим относятся проблемы, в которых четко прослеживаются устойчивые тенденции эволюционного или антропогенного изменения наиболее жизненно важных (экологически значимых) экопараметров экосферы в целом или ее отдельных составляющих, с которыми сопряжены изменения качества и комфортности жизненной среды для биоты и человека. Эволюционная геокомплексная оболочка Земли представляется как саморегулируемая, саморазвивающаяся, самогенерируемая и саморегенерируемая глобальная геосистема, эволюционно сформированная в результате тесного контакта и поэтапного (добиогенного и биогенного) взаимодействия первичных (атмосфера, литосфера, гидросфера) и вторичных (фитосфера, зоосфера, педосфера) геосфер, образующих долговременно стабильную, континуально дискретную, иерархически соподчиненную мозаику геокомплексов на поверхности Земли. Эволюционное формирование геоэкосферы осуществлялось в процессе последовательного включения и тесного взаимодействия 4-х геотехнологических процессов – литоэндотермического (конвейер литосферных плит), гелиоакватермического (тепловые машины В.В.Шулейкина, обеспечивающие круговорот воды), гелиофитохимического (процесс фотосинтеза) и эндотермобиохимического (процесс «хемосинтеза»).

Современная экосфера - объект геоэкологии - природно-антропогенная геосистема, глобально преобразованная антропоэнерготехническим геотехнологическим процессом. Экспоненциальный рост численности населения, нерациональное и неэкологичное использование биоресурсов, продуцируемых спонтанно обогреваемой, увлажняемой и самоочищаемой глобальной «фермоплантацией» - ландшафтной сферой Земли, привели к их истощению и поиску альтернативных вариантов биопроизводства. Внедренные варианты искусственных «фермоплантации», с одной стороны, оказались далеко не всегда экологически оптимальными, а, с другой, потребовали от человека выполнения многих функций, требующих огромных энергетических затрат, которые в естественной геоэкосфере осуществлялись автоматически за счет естественных энергетических процессов.

Усиление антропоэнергетического процесса во времени сопровождалось значительным нарушением эволюционных экопараметров геотехнологических процессов и породило и порождает множество геоэкологических проблем все более приобретающих глобальный характер. В этой связи в курсе «Геоэкологии» анализируются векторы устойчивых изменений параметров озоносферы, парниковых газов, химических параметров активизирующих кислотные выпадения, тенденции параметров опустынивания, роста численности антропопопуляции и др.

В структуре «Геоэкологии» рассматриваются три главных направления (раздела).

1. Естественная геоэкология – синтез знаний об эволюционных (эталонных) долговременно стабильных экопараметрах первичных и вторичных геосфер, зонально-региональных и локальных комплексов и геокомплексной оболочки (геоэкосферы) в целом, обеспечивающих ее долговременную стабильность, саморегуляцию, саморазвитие, качество и комфортность для биоты и человека.

2. Антропогенная геоэкология – синтез знаний о глубине, масштабах антропогенных изменений – наиболее экологически значимых эталонных экопараметров и сопряженных с ними негативных изменений комфортности и качества жизненной среды.

3. Прикладная геоэкология – синтез знаний (направлений исследования) о стратегии и тактике максимально возможного сохранения эволюционных экопараметров, путях предотвращения кризисных, критических и катастрофических нарушений экопараметров. В задачи прикладной геоэкологии также входит разработка и внедрение различных моделей антропогенизированных сред с оптимальными экопараметрами.

Геоэкология призвана решать следующие задачи:

Ø исследование источников антропогенного воздействия на природную среду и биосферу, их интенсивности и пространственно-временного распределения;

Ø создание и оптимизация геоинформационных систем, обеспечивающих непрерывный контроль за состоянием природной среды (биосферы), в основе которых лежит ее мониторинг в различных организационных формах;

Ø изучение уровня загрязнения и деструкции компонентов глобальной геосистемы (атмосферы, Мирового океана, внутренних вод, литосферы, криосферы, биосферы), постоянный и повсеместный контроль их динамики;

Ø изучение экологической нагрузки на природные ландшафты и их функционирования как экосистем, нормирование и регулирование нагрузок на экосистемы разных иерархических уровней, исследование «отклика» биосферы на антропогенные процессы различного характера;

Ø оценка, прогноз и моделирование последствий антропогенных воздействий, проявляющихся в изменении состояния компонентов глобальной и региональных геосистем, в изменении интенсивности процессоа тепло-массо-энергообмена между ними для разных временных масштабов;

Ø географо-экологическое исследование устойчивости природной среды, подвергнутой антропогенному воздействию;

Ø разработка рекомендаций по сохранению целостности природной среды и биосферы путем оптимизации хозяйственной деятельности человеческого общества и регламентации ресурсопотребления.

Дата добавления: 2014-01-06