13 Измененные ландшафты
13.1 Изменение первичных и вторичных компонентов
Нельзя добиться устойчивых изменений в природном комплексе путем воздействия на любой его компонент. Изменение животного мира (катастрофическое размножение кроликов в Австралии в 1859 г.) вряд ли поведет за собой перестройку климата и рельефа вместе с геологическим фундаментом. Но достаточно изменить любой из названных трех компонентов, чтобы и животный мир, и растительность, и почвы отреагировали на это соответствующим образом.
Для решения поставленного вопроса важно разделить компоненты геосистем на две группы, которые условно назовем первичными и вторичными. К первым относятся твердый фундамент и воздушные массы, ко вторым – все остальные. Нетрудно показать, что наиболее устойчивые изменения в геосистемах получаются в результате преобразования первичных компонентов. Это объясняется тем, что они играют роль основных входов, через которые в геосистему поступают энергия и вещество извне, им принадлежит определяющее значение в дифференциации геосистем. Твердый фундамент вместе с рельефом к тому же отличается необратимостью, а отсюда необратимо все то, что с ним связано. Поэтому появление карьеров, отвалов, оврагов и тому подобных образований – это именно тот случай, когда понятие «антропогенный (или техногенный) природный комплекс» может употребляться с наименьшими натяжками.
Преобразование твердого фундамента, так же как и атмосферных процессов, в основном ограничено локальными масштабами – микро и мезорельефом, микро- и мезоклиматом. Это означает, что практически сколько-нибудь существенные, относительно устойчивые перестройки геосистемы возможны на уровне систем локальных рангов – морфологических частей ландшафта. При открытых горных выработках или заполнении грунтом оврагов прежние фации и урочища уничтожаются и заменяются новыми. Но для ландшафта это означает лишь некоторое изменение морфологической структуры.
В сравнении с фациями и урочищами перестройка и тем более создание нового ландшафта – задача несравненно более сложная и по существу проблематичная. Чтобы перестроить ландшафт или «заменить» его иным, необходимо создать новую устойчивую систему внутренних и внешних связей. Как известно, ландшафт – система открытого типа, через которую непрерывно проходят потоки вещества и энергии. Изолировать ландшафт от внешнего воздействия, «закрыть» к нему доступ энергии и вещества невозможно, тем более изменить его внешнюю среду, так как это предполагает способность управлять солнечной активностью, вращением земли, тектоническим движением и другими процессами присущими эпигеосфере и Земле как космическому телу. Иными словами, горизонтальные связи морфологических единиц ландшафта практически такого регулирования на уровне ландшафтов крайне ограничены и не затрачивают главных потоков.
13.2 Изменения внутренних связей ландшафта
Второй путь перестройки ландшафта – преобразование его внутренней структуры, внутренних связей так, чтобы новая структура оставалась в устойчивом равновесии с его средой. Но для этого понадобилось бы преобразование его «первичных» компонентов. Что касается климата ландшафта, то основные его черты связаны с потоками тепла и влаги извне, которые не поддаются регулированию. Перспектива создания нового фундамента крайне проблематична, ибо это потребовало бы изменения морфоструктур. Пример радикального преобразования ландшафта – осушение морского дна. Однако само морское дно имеет естественное происхождение, так же как и климат, и вся внешняя среда «нового» ландшафта. Этот ландшафт представляет собой чрезвычайно неустойчивую природную систему, существующую только при постоянном поддерживании искусственного режима.
Другой пример – расширение площади суши за счет моря путем искусственного намывания грунта. Но и в этом случае нельзя считать, что ландшафт полностью создан человеком. Природа здесь отнюдь не отменяется: естественным путем в ландшафт поступают солнечная радиация и атмосферные осадки, под насыпным грунтом остается «старый» фундамент, со всеми его свойствами (например, сейсмичностью) от которых человек не в состоянии избавится. Нарушение сложившегося соотношения суши и моря вызывает активизацию береговых процессов, которые будут стремится отторгнуть «новый» ландшафт.
На уровне ландшафта и региональных систем более высоких рангов самым существенным преобразованиям подвергаются «вторичные компаненты»: биота, почва, водный режим. Их перестройка обычно вызывает лишь частичное и преимущественно обратимое нарушение структуры ландшафта.
Наиболее устойчивые (необратимые) изменения в структуре ландшафта наблюдаются при следующих условиях.
1. Человеческое вмешательство дает толчок процессам, к которым ландшафт уже подготовлен в силу присущих ему естественных тенденций развития. Такая ситуация складывается с неустойчивым равновесием, а так же расположенных в переходных условиях (на границах зон). Это может быть и заболачивание и деградация многолетней мерзлоты, и оврагообразование, и остепнение или опустынивание.
2. Экологически эквивалентная замена одних элементов ландшафта другими. Этот случай относится к перестройке растительного покрова и зооценозов и основывается на сознательном или стихийном использовании экологического потенциала геосистем. Например, искусственные лесонасаждения в соответствующих условиях, те же кролики в Австралии.
Замена биоценозов должна в той или иной степени сказаться на биологическом круговороте веществ, почвообразовании, влагообороте, но эти преобразования не приводят к коренному изменению структуры ландшафта.
Заметим, что человек не создал новых компонентов ландшафта: все техногенные новообразования могут быть сопоставлены лишь с отдельными элементами ландшафта: посевы и искусственные насаждения – элементы растительного покрова; каналы и водохранилища – элементы гидрографической сети; карьеры и овраги – элементы рельефа.
Итак, как мы установили, наиболее радикальной перестройке поддаются геосистемы локального уровня. Среди них встречаются новые локальные системы, приуроченные к техногенным формам рельефа, искусственные водоемы и т. п., но наиболее многообразны обратимые модификации, чаще всего обусловленные нарушениями растительного покрова. На месте одних и тех же первичных фаций присутствуют вырубки, гари, суходольные луга, вторичные леса, кустарники, залежи, пашни с различной степенью окультуренности и различным набором культур. Все они должны рассматриваться как стадии нарушения или восстановления коренной фации, т.е. могут быть сведены в единый генетический ряд.
13.3 Классификация измененных ландшафтов
В результате хозяйственной деятельности появилось множество модификаций первичных геосистем. В зависимости от этого ландшафты классифицируются по степени их изменения.
1. Условно неизмененные (первобытные) ландшафты, которые не подвержены непосредственному хозяйственному воздействию; можно обнаружить лишь слабые следы косвенного воздействия (осаждение техногенных выбросов из атмосферы в Антарктиде, Арктике и высокогорьях западной Европы).
2 Слабоизмененные ландшафты, подвергаются преимущественно экстенсивному хозяйственному воздействию (охота, рыбная ловля, выборочная рубка леса), которое частично затронуло лишь отдельные «вторичные» компоненты, но основные природные связи не нарушены и изменения имеют обратимый характер. Сюда можно отнести некоторые тундровые, таежные, пустынные, экваториальные ландшафты, еще не включенные в активный хозяйственный оборот.
3. Нарушенные (сильно измененные) ландшафты, которые подверглись интенсивному преднамеренному или непреднамеренному воздействию, затронувшему многие компоненты, что привело к существенному нарушению структуры, часто необратимому и неблагоприятному с точки зрения интересов общества. Ландшафты этой группы широко распространены в разных зонах; для них типичны такие процессы, как обезлесивание, вторичная эрозия и дефляция, смыв почв, засоление, загрязнение вод, почв и атмосферы.
4. Культурные ландшафты, в которых структура рационально изменена и оптимизирована на научной основе в интересах общества. Именно таким ландшафтам должно принадлежать будущее, и они заслуживают особого рассмотрения.
Можно построить целую шкалу типов ландшафтов, в разной степени измененных человеком (рисунок 7).
Рисунок 7 – Типы ландшафта, в разной степени измененные деятельностью людей (Арманд Д.Л.)