1.2. Основные геоэкологические законы, правила и принципы

Рациональное использование природных pecурсов и охраны природы базируется на законах, правилах и принципах, которые сформулированы Н.Ф. Реймерсом.

Закон внутреннего динамического равновесия. К по­казателям природной системы относятся вещество, энер­гия, информация и динамические качества.

Вещество — это химическое соединение или элемент, которые образуются в результате химических реакций и физических процессов и участвуют в природном кругово­роте веществ.

Энергия — общая количественная характеристика раз­личных форм движения материи.

Информация — это энергетически слабое воздействие, воспринимаемое живыми организмами. Информацию мож­но рассматривать как заблаговременное, закодированное сообщение об изменении факторов среды или о влиянии других организмов.

Динамические качества — способность природных сис­тем изменяться и сохранять структурно-функциональные характеристики во времени (к динамическим качествам относятся надежность, замкнутость, устойчивость и др.).

Закон внутреннего динамического равновесия формули­руется следующим образом: вещество, энергия, информа­ция и динамические качества отдельных природных сис­тем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает сопут­ствующие изменения других. Природная система приходит в исходное состояние равновесия. Как только изменяется один показатель, изменяются и другие.

Из этого закона можно сделать следующие выводы:

1. любое изменение среды приводит к развитию при­родных цепных реакций. Эти реакции направлены на нейтрализацию произведенного изменения или формирования новых природных систем;

2. слабое воздействие или изменение одного из пока­зателей может вызвать сильные отклонения в дру­гих и во всей системе;

3. производимые в крупных экосистемах перемены от­носительно необратимы, т.е. система не всегда при­ходит в исходное состояние;

4. любое локальное преобразование природы вызывает в биосфере в целом и ее крупных подразделениях ответные реакции. Ответные реакции биосферы на­правлены на ликвидацию нарушений и сохранение природных систем в их естественном состоянии.

Закон оптимальности природных систем. Любая природная система оптимально функционирует при нали­чии определенных размеров [28]. Крупные в территори­альном аспекте природные системы состоят из соподчиненных систем более низкого ранга и порядка. Размер любой системы должен соответствовать ее функци­ям. На первый взгляд, обширные природные системы име­ют одинаковый внешний вид. Однако повторение в их пределах одинакового сочетания составляющих элементов встречается редко. К примеру, во влажных экваториаль­ных и тропических лесах два дерева одного вида по со­седству встречаются редко.

Созданные человеком огромные площади, лесных и сельскохозяйственных ландшафтов приводят к однообра­зию систем и уменьшают их устойчивость. Выращивание на одной территории одних сельскохозяйственных куль­тур истощает почву, влияет на микроклимат и т.д. По­этому необходимо выявлять оптимальные размеры всех эксплуатируемых природных систем. Устойчивость при­родных систем определяется многообразием их структуры.

Закон развития природной системы за счет окружа­ющей ее среды. Любая природная система может развивать­ся за счет использования вещества, энергии и информации окружающей ее среды [28]. Абсолютно изолированное само­развитие природных систем невозможно.

Всякая высокоорганизованная система, используя и видоизменяя среду жизни, представляет потенциальную угрозу для более низкоорганизованных систем.

Биосфера Земли развивается не только за счет ресур­сов планеты, но и за счет космических систем (солнечной энергии). Представление о том, что она развивается по принципу безотходности - ошибочно. В биосфере в про­цессе функционирования накапливаются вещества, выбы­вающие из биологического круговорота, в виде органоген­ных осадочных пород. Точно также и невозможно абсолютно безотходное производство.

Человек может рассчитывать на малоотходное произ­водство. Можно назвать следующие этапы развития тех­нологии:

• малая ресурсоемкость (экономность и незначитель­ные выбросы - первый этап);

• создание цикличности производства (отходы одного производства - сырье другого - второй этап);

• организация разумного захоронения отходов.

Поэтому необходимо проведение природоохранных ме­роприятий.

Закон эволюционно-экологической необратимости. Экосистема, потерявшая часть своих элементов или сме­нившаяся другой, не может вернуться к первоначальному своему состоянию [28]. Вернуть экосистему в прежнее со­стояние нельзя, поэтому необходимо рассматривать ее как новое природное образование.

Закон экологической корреляции - в экосистеме все виды живых организмов и абиотические экологические компоненты функционально соответствуют друг другу [28]. •Изменение одного или нескольких компонентов системы ведет к преобразованию других ее составных частей. После того как изменения достигнут определенного уровня, эко­система теряет свойство надежности (надежность - способ­ность экосистемы относительно полно самовосстанавли­ваться и саморегулироваться) и переходит в новое качественное состояние, изменяется ее функционирование. Например, накопление до определенного уровня загрязня­ющих веществ в атмосферном воздухе экосистем не сказы­вается на состоянии живых организмов, превышение этого уровня может привести к их гибели.