Антропогенные изменения природных систем

Под воздействием человека происходит изменение состава, состояния, структуры, хода естественных процессов и функций Природных систем. Начальное воздействие на тот или иной компо­нент природы по цепи вертикальных связей передается на другие компоненты, а по каналам горизонтальных связей — на другие гео-и экосистемы. Анализ «цепных» реакций позволяет выявить направ­ление, глубину, скорости и пространственные масштабы перестрой­ки, происходящей в природных системах в результате вмешатель­ства человека.

По данным наблюдений, наиболее существенные изменения, связанные с антропогенным воздействием на геосистемы, отме­чаются в перемещении литогенного материала, местном влагообороте, биологическом и геохимическом круговоротах, в тепло­вом балансе (А.Г.Исаченко, 1980).

Воздействие человека на природные си­стемы ведет к изменению свойств их компонентов и привнесе­нию в ландшафты новых элементов техногенно-антропогенного происхождения. А. Г. Исаченко (1980) отмечает, что новые эле­менты могут быть представлены:

а) искусственными образовани­ями, ранее не существовавшими в природе (здания, дороги, тру­бопроводы и др.);

б) естественными объектами, перенесенными из одного ландшафта в другой (виды и сообщества растений и др.);

в) смешанными образованиями, которые созданы при по­мощи технических средств из природных компонентов (водохра­нилища, каналы и др.). В результате этих изменений в составе ландшафтов появляются новые подсистемы — антропогенные со­ставляющие, и ландшафты из природных переходят в категорию природно-антропогенных.

Природно-антропогенными называют территориальные гео- и экосистемы, которые характеризуются тесным взаимодействием природной и антропогенной составляющих и выполняют опреде­ленные социально-экономические функции (Л. И. Мухина, 1995). Под данное определение попадают природно-технические геоси­стемы, в которых тесно взаимодействуют природные и технические компоненты. К природно-антропогенным можно отнести гео-системы, формирующиеся в процессе взаимодействия природы с разного рода промышленными объектами, коммуникациями, сель­скохозяйственным производством, а также системы, возникающие при непосредственном взаимодействии человека с природой в процессе рекреационной деятельности. В настоящее время к таким образованиям относится большинство современных ландшафтов, поэтому именно природно-антропогенные геосистемы выступа­ют в качестве главных объектов природопользования.

В состав природно-антропогенных геосистем входят две основ­ные подсистемы (составляющие): природная и антропогенная (со­циально хозяйственная). Подсистемы включают компоненты и элементы (как части компонентов). В природную подсистему вхо­дят: атмосферный воздух, воды, минеральное твердое вещество, биота, почва; в антропогенную (социально-хозяйственную) подсистему — население, техника и технология. Подсистемы, ком­поненты и элементы внутри систем тесно связаны между собой. Антропогенная составляющая связана с природной почти исклю­чительно через технику и технологию.

Любые природно-антропогенные геосистемы формируются под влиянием двух групп факторов — природной и антропогенной. В разных типах геосистем характер и уровень взаимодействия при­роды и техники неодинаковы. Так, например, промышленные, транспортные, гидротехнические комплексы функционируют глав­ным образом за счет техногенной составляющей. В результате на первый план выступает их техническая сущность, а природная подсистема как бы остается в тени. Другие комплексы — сельско­хозяйственные, лесохозяйственные, рекреационные функциони­руют в основном за счет своей природной составляющей, а пото­му их природная сущность выступает на первый план, а техноген­ная остается в тени.

В группе комплексов с преобладанием технической составля­ющей выделяют класс управляемых природно-антропогенных си­стем — природно-технические (геотехнические) системы. Эти си­стемы рассматриваются как образования, у которых природные (искусственно созданные и естественные, измененные в процес­се действия техники) и технические части настолько взаимосвя­заны, что функционируют как единое целое (К. Н.Дьяконов, 1978). В состав геотехнической системы входят две подсистемы (природ­ная и техническая) и блок управления. В качестве геотехнических систем можно рассматривать водохранилища, кана­лы, мелиоративные объекты, нефтедобывающие комплексы и другие подобные образования вместе с зонами их влияния на ок­ружающую природную среду.

На базе учения о природно-антропогенных геосистемах в на­стоящее время формируется представление о современных ланд­шафтах. Согласно Э. П. Романовой (1997) и др., современный ланд­шафт включает три взаимодействующих подсистемы: природную, хозяйственную (антропогенную) и информационную.

Природная подсистема состоит из природных компонентов и комплексов бо­лее низкого ранга. Она обладает природно-ресурсным потенциа­лом и выполняет ресурсопроизводящую и средоформирующую функции.

Хозяйственная подсистема включает материальные объек­ты расселения и жизнедеятельности общества, которые служат источниками антропогенного воздействия на природную подсис­тему, определяют характер и интенсивность этих воздействий, обусловливают возникающие в природе экологические последствия.

Информационная подсистема также включает несколько блоков, из которых важнейшим является блок принятия решения и уп­равления. Именно от качества этого блока зависят степень рацио­нальности хозяйственного освоения природы и возможность ее устойчивого функционирования и дальнейшего развития.

Управление системой сводится к регулированию потоков ве­щества, энергии и информации для поддержания высокой степе­ни сбалансированности прямых и обратных связей между ее со­ставляющими и выполнения заданных обществом социально-эко­номических функций.

В состав геоэкосистем входят следующие подсистемы (глав­ные структурные составляющие):

а) природная среда, относи­тельно слабо нарушенная человеком;

б) природа, существенно 'измененная хозяйственной деятельностью людей; в) антропо­генно-техногенная составляющая;

г) население и социальная сре­да.

Геоэкосистемы сильно различаются по величине территории и акватории, рангу пространственных единиц исследования и мас­штабам возможных экологических проблем (ситуаций). В связи с этим целесообразно разделение геоэкосистем на несколько иерар­хических уровней. Опыт ландшафтно-экологических и хозяйствен­но-экологических исследований (А. Г. Исаченко, 2001; Г. И. Швебс, 1987; Б.И.Кочуров, 1999 и др.) позволяет выделить следующие уровни:

- глобальный (охватывает биосферу в целом);

- межрегио­нальный (например, зонально-секторальные физико-географиче­ские регионы);

- макрорегиональный (экономические районы, бассейны крупных рек и озер);

- мезорегиональный (администра­тивные области и республики);

- низовой региональный (физико-географические и административные районы);

- локальный (груп­пы урочищ, городские геоэкосистемы, водохранилища и др.);

- эле­ментарный (орошаемые поля, крупные промышленные предприятия и др.).

Взаимодействие различных антропогенных и природных фак­торов привело к формированию разных типов природно-антропогенных геосистем и экосистем, что вызвало необходимость их систематизации. К настоящему времени создано несколько клас­сификаций природно-антропогенных геосистем, среди которых выделяется классификация, построенная по ряду параллельных признаков (Охрана.., 1982):

а) соотношению целенаправленных и нецеленаправленных изменений геосистем (преднамеренно и непреднамеренно измененные);

б) выполняемой социально-эко­номической функции (сельскохозяйственные, лесохозяйственные, промышленные, городские, рекреационные, заповедные, средозащитные);

в) степени изменения по сравнению с исходным состоянием (слабо измененные, измененные, сильно изменен­ные);

г) последствиям изменения (культурные, акультурные);

д) соотношению процессов саморегулирования и управления (геосистемы с преобладанием процессов саморегулирования, гео­системы с преобладанием управляющего воздействия со сторо­ны человека).

В последние годы используются классификации природно-ан­тропогенных комплексов, построенные в форме корреляционной таблицы.

Типы комплексов выделены в ней по со­четанию двух признаков: факторов воздействия (видов природо­пользования) и степени антропогенного изменения геосистем. В графах таблицы даются названия типов природно-антропоген­ных комплексов по выполняемой ими социально-экономической функции. В данной классификации критерием перехода геосистем в «чисто» антропогенную категорию выступает коренное наруше­ние литогенной основы, а соответственно и разрушение вторич­ных компонентов природы (почв и растительного покрова). Такую точку зрения разделяют не все исследователи, поэтому разногла­сия служат одной из причин отсутствия общепринятой классифи­кации природно-антропогенных ландшафтов.

Интенсивное, а во многих случаях и чрезмерное использование природных ресурсов приводит к уменьшению запасов и ухудшению качества полезных ископаемых, подземных вод и биоты, к сокращению земельного фонда и снижению плодородия почв, к снижению доли полезных продуктов в используемых ресурсах и уменьшению видового состава растений и животных.

Большой вред природным ресурсам наносят различного рода загрязнения, привносимые в окружающую среду.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: