4.4.2 Организация экологического каркаса территории как способ оптимизации системы «природа-общество»

За основу идеи формирования природно-экологического каркаса взята концепция оптимизации природной среды, которая состоит в признании ведущей роли природных закономерностей в развитии природных комплексов при различном характере их использования.

В современном понимании термин «экологическая оптимизация» сформу­лирован более ста лет назад В.В. Докучаевым с практической точки зрения. В своей книге «Наши степи прежде и теперь» он предлагает целую систему регулирования оврагов и балок, включая строительство плотин, создание лесных насаждений, образование прудов, задержание снеговых и дождевых вод, орошение нижележащих склонов и пойм.

В дальнейшем исследования В.В. Докучаева продолжили географы В.Б. Сочава, А.Г. Исаченко, Ф.Н. Мильков, в экологии и природопользовании - Н.Ф. Реймерс, Б.М. Ишмуратов, Б.И. Кочуров.

Оптимизация экологическая - это достижение:

- наиболее рационального экологического равновесия (с точки зрения долгосрочной перспективы развития хозяйства и сохранения условия жизни людей) с помощью благоприятного сочетания экологических компонентов и территорий (экосистем) с различной степенью преобразованности человеком;

- фазы экологического равновесия, наиболее полно сохраняющей биоти­ческое разнообразие.

А.Г. Исаченко разработано понятие оптимизации природной среды, опти­мизации ландшафта. Он ввел понятие «культурные ландшафты», в которых структура рационально изменена и оптимизирована на научной основе в интересах общества. Именно таким ландшафтам должно принадлежать будущее. Они заслуживают особого рассмотрения.

Критерии культурного ландшафта определяются общественными потреб­ностями. Ему должны быть присущи два главных качества:

- высокая производительность и экономическая эффективность;

- оптимальная среда для жизни людей, способствующая сохранению здо­ровья, физическому и духовному развитию человека.

Различают три главных направления оптимизации ландшафтов:

- активное воздействие с использованием различных мелиоративных приемов;

- «уход за ландшафтом» (например, санитарные рубки, противопожарные мероприятия) с соблюдением строгих норм хозяйственного использования;

- консервация, то есть сохранение спонтанного состояния (заказники, за­поведники, национальные парки и др).

Оптимизация окружающей среды в настоящее время имеет первостепенное значение в связи с усиливающимся антропогенным воздействием человека на природу.

Основным критерием оптимизации является такое развитие, при котором все возрастающая антропогенная нагрузка не разрушает природную среду, сохраняет экологическое равновесие, которое дает в результате максимальный эколого-социально-экономический эффект.

Наиболее важным представляется создание территориального экологического равновесия, которое возникает при некотором оптимальном соотношении интенсивно используемых участков: агроценозов, урбакомплексов, экстенсивно используемых лесов, пастбищ, сенокосов, т.е. формирование природно-экологического каркаса.

Природно-экологический каркас (синонимы – «экологический», «природный», «природно-рекреационный каркас» или «природно-рекреационный комплекс») в настоящее время является одним из ключевых понятий современного градостроительства, так как употребляется практически во всех концепциях ген­планов городов. В то же время изначально этот термин был использован в экологии и природопользовании. Одним из первых этот термин использовали Н.Ф. Реймерс и Ф.Р. Штильмарк в работе по формированию системы особо охраняемых территорий (ООПТ) региона. Следует отметить, что в градостроительстве и архитектуре с середины 1960-х гг. при разработке генеральных планов различных регионов использовались принципы создания непрерывной системы озеленения, что можно считать прототипом современной системы экологического каркаса городской среды. В градостроительстве и экологии долгое время параллельно и с взаимопроникновением шли обсуждения по созданию устойчивой среды через сохранение природных объектов, как регионов, так и поселений.

Елизаров А.В. под экологическим каркасом понимает совокупность экосистем с индивидуальным режимом природопользования для каждого участка, образующих пространственно организованную инфраструктуру, которая поддерживает экологическую стабильность территории, предотвращая потерю биоразнооб­разия и деградацию ландшафта. Автор отмечает, что экологический каркас складывается не только из системы особо охраняемых природных территорий, а состоит из всех природных элементов окружающей среды (пастбища, сенокосы, луга, земли лесного и водного фонда, водоохранные зоны), которые составляют единую сеть.

В городе, как и на любой территории, природно-экологический каркас форми­руется на базе гидрографической сети с учетом геоморфологии и рельефа местности, в виде территориально непрерывной системы открытых озелененных пространств в городской экосистеме. Он включает, наряду с ООПТ, городские леса и зеленые насаждения всех видов и категорий, зоны с особыми условиями использования территории (зоны объектов природного и культурного наследия; водоохранные зоны; зоны охраны источников питьевого водоснабжения; санитарно-защитные зоны предприятий).

Экологический каркас состоит из четырех основных элементов:

- узлов экологического каркаса (ядер, ключевых природных территорий);

- транспортных коридоров (транзитных коммуникаций, экологических мостов);

- буферных зон;

- восстанавливаемых районов (территорий экологической реставрации).

Основные функции, которые выполняют данные элементы представлены в приложении Е.

В соответствии с иерархической организацией ландшафтной оболочки экологический каркас также может рассматриваться на разных иерархических уровнях.

На локальном уровне экологического каркаса происходит в основном на уровне природных комплексов ранга урочищ, фаций и их антропогенных моди­фикаций. Большую роль в создании экологического каркаса играют так называемые «микрорезерваты», которые сравнительно недавно появились в практике охраны природы и пока не получили широкого распространения. Номенклатура объектов, которые могут входить в микрорезерваты, достаточно велика. Это могут быть отдельные холмы, балки, рощи, фрагменты естественных лугов, участки рек и ручьев, места выходов грунтовых вод, небольшие озера, болота. Все эти объекты имеют исключительное значение для формирования экологически сба­лансированной пространственной структуры ландшафтов, особенно в староосво­енных регионах.

На региональном уровне формирование экологического каркаса в послед­нее время все чаще находит отражение при ландшафтном планировании. Основ­ной единицей геосистемной иерархии в таком случае служат более крупные природные комплексы, как правило, ранга ландшафта и местности. Среди различных категорий особо охраняемых природных территорий большое значение могли бы иметь области охраняемых ландшафтов. Данная категория охраняемых территорий довольно широко представлена за рубежом, в нашей стране она не получила распространения. Ближайший аналог - ландшафтные заказники - во-первых, имеют несколько другие задачи, а во-вторых, также распространены не очень широко, лучше представлены компонентные (ботанические и зоологические) заказники.

На макрорегиональном уровне основными структурными ячейками при формировании каркаса могут служить так называемые биорегионы, приблизительно соответствующие физико-географическим областям.

Различными авторами предлагались разные принципы формирования экологического каркаса. Так, В.А. Елизаров выделяет следующие основные принципы формирования экологического каркаса территорий:

- принцип «природа знает лучше» (один из четырёх принципов-законов, введённых американским экологом Барри Коммонером);

- принцип экологических коридоров (коммутационный);

- принцип поляризации ландшафта (принцип Б.Б. Родомана) – «урбанизированные районы и заповедники (природные резерваты) являются полюсами природного ландшафта»;

- принцип буферных зон;

- принцип общей иерархичности устройства;

- принцип взаимопроникновения природной и экономической инфраструктуры;

- принцип мозаичности территорий разных масштабов и функций;

- принцип относительной экологической автономности и дискретности отдельных участков;

- принцип репрезентативности экосистем;

- принцип учета исторических тенденций в развитии территории;

- принцип индивидуальности природных условий каждого участка терри­тории.

По В.В. Владимирову при формировании природного каркаса города предлагается использовать следующие основные принципы:

- преемственность построения каркаса в экзогенном плане (главные оси природного каркаса города должны быть логическим продолжением элементов природного каркаса района);

- взаимосвязанность элементов каркаса (каркас должен представлять со­бой не случайную мозаику различных по назначению городских зеленых наса­ждений, а, скорее, сетку экологических осей, на пересечении которых целесооб­разно формировать сравнительно крупные массивы зелени – зеленые зоны);

- относительную автономность отдельных частей каркаса (элементы кар­каса должны проникать во все наиболее значительные структурные звенья города - жилые и промышленные районы, микрорайоны и др.);

- функциональное соответствие каркаса конкретным природным и эконо­мическим особенностям города, что должно выражаться как в построении структуры каркаса, так и в его биологических характеристиках;

- одновременное формирование каркаса (по крайней мере, в новых горо­дах) с городской застройкой как части архитектурно-планировочной структуры города.

М.Д. Шарыгин с соавторами считают, что формирование экологического каркаса предполагает включение в его состав уже существующей сети особо ох­раняемых природных территорий, наиболее крупные объекты (заповедники, за­казники) которой образуют углы (ядра) каркаса, а остальные входят в состав со­единяющих их элементов (осей, коридоров). Пространственное объединение особо охраняемых территорий с помощью коридоров и буферных зон ведет к усилению взаимодействий между ними и придает им системную целостность. В результате образуются новые эмерджентные свойства системы, одним из которых является переход от сугубо биоцентрической функциональной запрограммированности системы охраняемых территорий к ее ориентации на человека. Новая средоформирующая функция системы особо охраняемых территорий превращает ее в приобразованный экологический каркас, который благодаря включению в него дополнительных элементов (участков территорий), начинает выполнять и другие предназначения природоохранного «скелета», пространства региона – защищает человека от негативных воздействий производственной деятельности, создает условия для отдыха населения и развития внутреннего туризма, сохраняет историко-культурное наследие и т.д.