Глава 2. Научные основы и общие принципы экологической геохимии

Уже к началу XX в. многими исследователями был осознан тот факт, что хозяйственная деятельность человека нарушает естественные циклы вещества и энергии, изменяет химический состав земной коры и направленность геохимических процессов. В числе первых ученых, осознавших глобальность процессов взаимодействия человеческой деятельности и природной среды и последствия этого взаимодействия, был В.И. Вернадский, считавший, что “…лик планеты – биосфера – химически резко меняется человеком сознательно и, главным образом, бессознательно…”*. Понимание значения живого вещества, которое «играет основную роль…определяет все основные химические закономерности в биосфере», позволило ему обосновать положение о биогеохимических функциях живого вещества, среди которых он дополнительно, в качестве новой геологической силы, выделил биогеохимическую функцию человечества, а в качестве нового для биосферы вида геохимической миграции – биогенную миграцию атомов 3-го рода, идущую под влиянием человека и доминирующую в настоящее время . Видение преобразования природы деятельностью человека, являющегося в своей основе геохимическим процессом, как закономерного глобального явления позволило сформулировать проблему изменения химического состава биосферы под воздействием человеческой деятельности и обосновать методологические принципы его изучения.

Новая отрасль знания, призванная изучать влияние живого вещества на геохимические процессы, была названа В.И. Вернадским биогеохимией. Выделенные В.И. Вернадским три важнейших направления геохимического изучения природы в ходе дальнейшего развития к настоящему времени оформились в самостоятельные научные дисциплины, тесно взаимосвязанные и взаимодействующие между собой, определенное положение среди которых занимает экологическая геохимия.

Глава 3. Содержание, объект и предмет экологической геохимии, ее цели и задачи в изучении воздействия на окружающую среду

В настоящее время известны попытки отдельных исследователей дать определение экологической геохимии как новой научной дисциплины. Так, А.Н. Сутурин считает, что экогеохимия занимается статистическим геохимическим мониторингом окружающей среды, выявлением изменений геохимического фона биосферы и его влияния на природную среду, и в частности, на человека.

В.В. Гавриленко полагает, что экологическая геохимия должна восприниматься как направление соответствующей науки, исследующее химические элементы в их взаимоотношении с живым веществом Земли, “поведение химических элементов в условиях взаимодействия живого и косного вещества, факторы их миграции и накопления, а также закономерности формирования природных и техногенных геохимических аномалий”. Таким образом, проявление биогеохимической функции человечества автор в данном случае не считает необходимым условием.

В.Т. Трофимов с соавторами придерживается мнения, что экологическая геохимия представляет собой научное направление, фокусирующее знания “на сохранении экосистем в условиях интенсивного техногенного загрязнения литосферы, «научный раздел экологической геологии, исследующий морфологические, ретроспективные и прогнозные задачи, связанные с изучением влияния геохимических полей (неоднородностей земной коры) природного и техногенного происхождения на биоту». Согласно В.В. Иванову и др. , экогеохимия (в широком смысле) должна рассматриваться как “комплексная область знаний о поведении химических элементов, их природных и техногенных сочетаний в геоэкологических системах Земли любого масштаба и типа, влияющих на биосферу и человека… должна иметь две стороны, как привычную, негативную, токсикологическую, так и двойственную, негативно-позитивную физиологическую и микробиологическую. При этом подчеркивается, что «первая преимущественно развивается экогеохимией; вторая – геохимической экологией».

Наиболее строгое и обоснованное определение новому направлению было дано Е.П. Яниным [16, 17], который полагает, что экологическая геохимия (экогеохимия) представляет собой научную дисциплину, изучающую поведение (поступление, рассеяние, миграцию, концентрирование, трансформацию, биопоглощение) химических элементов в окружающей среде (биосфере) в связи с деятельностью (в самом широком смысле) человека (вследствие проявления биогеохимической функции человечества).

Основной объект изучения экогеохимии – химические элементы, специфика поведения которых определяется деятельностью человека или миграция которых осуществляется в среде, преобразованной деятельностью человека.

Предметом познания экологической геохимии являются геохимические процессы и взаимодействия в окружающей среде, обусловленные сложным сочетанием природных, природно-техногенных и техногенных факторов, а также эколого-геохимические последствия таких процессов и взаимодействий.

Экогеохимия имеет главной целью установление закономерностей изменения химического состава биосферы и ее частей в связи с проявлением биогеохимической функции человечества. Основными задачами исследования являются так называемые “чисто научные”, определяющие фундаментальную сторону эколого-геохимических исследований, направленных на установление законов поведения химических элементов в условиях техногенеза*; а также задачи, связанные в большей мере с прикладными исследованиями, направленными на оценку состояния (качества) окружающей среды, выявление масштабов и последствий геохимического преобразования биосферы в связи с деятельностью человека, на использование полученных знаний в практических целях (на разработку рекомендаций и мероприятий по предотвращению, снижению и ликвидации негативных последствий человеческой деятельности).