Основы рационального природопользования и устойчивого развития. Учебное пособие
.pdf
–использование и охрану природных условий среды жизни;
–сохранение (или поддержание), воспроизводство (или восстановление) и рациональное изменение экологического баланса (равновесия) природных систем, что служит основой сохранения природно-ресурсного потенциала развития общества.
2. Природопользование как совокупность производительных сил, производственных отношений и соответствующих организационно-экономических форм и учреждений, связанных с первичным присвоением, использованием и воспроизводством человеком объектов окружающей природной среды для удовлетворения своих потребностей.
3. Использование природных ресурсов в процессе общественного производства для целей удовлетворения материальных и культурных потребностей общества.
4. Совокупность воздействий человечества на географическую оболочку Земли.
5. Комплексная научная дисциплина, исследующая общие принципы рационального (для данного исторического момента) использования природных ресурсов человеческим обществом»7.
В классификации Российской академии наук природопользование и экология занимают место между секциями наук о Земле и естественных наук.
Как сфера знания природопользование включает в себя следующие элементы:
–охрану природы (всех ее компонентов);
–охрану окружающей человека природной среды;
–ресурсоведение;
–экономику природопользования;
–нормирование состояния окружающей среды;
–экологический мониторинг;
7 Реймерс Н. Ф. Природопользование: словарь-справочник. М.: Мысль, 1990. 640 с.
11
– управление природопользованием и ряд других научных дисциплин, которые в своей совокупности системно рассматривают вопросы взаимодействия человека и природы и их последствия.
Структуру природопользования как науки можно представить в следующем виде (рис. 2).
Рис. 2. Структура природопользования как науки8
Врегулировании природопользования и управлении им существенное значение имеют прикладные сферы деятельности: охрана природы, нормирование состояния окружающей среды, экологический мониторинг и др.
Интересно, что термин «природопользование» не имеет прямого перевода в иностранной литературе. Так, в англоязычных странах аналогом термина «природопользование» является nature managemet — «управление природой», в немецком языке используется термин Landnutzung — «использование земли».
Впроцессе природопользования общество создает необходимые блага, однако не всякое природопользование эффективно использует имеющиеся ресурсы. Поэтому мож-
8 Корытный Л. М., Потапова Е. В. Указ. соч. С. 16.
12
но выделить рациональное и нерациональное природопользование.
Рациональное природопользование представляет собой разумное и бережное использование природных ресурсов и условий среды, создает условия для их естественного воспроизводства с учетом текущих и будущих интересов общества в процессе научно-технического прогресса, обеспечивает условия для сохранения здоровья населения и благоприятных условий его проживания.
Нерациональное природопользование, напротив, не обеспечивает эффективного использования природных ресурсов и приводит к развитию негативных процессов в окружающей среде, что в перспективе может угрожать жизни и здоровью людей, препятствовать сбалансированному развитию общества.
Исторический процесс развития природопользования констатирует, что для дальнейшей жизни и развития общества мы должны стремиться к реализации рациональных принципов природопользования. Эта потребность обусловлена еще и сложностью процесса природопользования, который определяется социальными, экологическими и экономическими аспектами. Источниками проблем, связанных с природопользованием, являются рост населения, который требует увеличения потребления природных ресурсов, неравномерное распределение экономических благ, общее антропоцентрическое отношение к биосфере. Кроме того, современная потребительская экономика способствует возникновению псевдоценностей, излишних потребностей, подстегивающих еще большее вовлечение различных природных ресурсов в процесс производства и потребления. В настоящее время практически любое природопользование (за исключением охраны природы) является потенциально опасным для природной среды.
Логично, что существовавший ранее экстенсивный путь развития природопользования, при котором получение каждой новой единицы продукции без существенного изменения ее качественных характеристик требовало вовлече-
13
ния еще большего количества ресурсов (территорий, ископаемого сырья, воды и т. п.), должен смениться интенсивным типом природопользования, который предполагает использование наилучших доступных технологий, снижение энерго- и ресурсоемкости продукции.
Вопросы для самопроверки
1.Что изучает природопользование как научная дисциплина?
2.В чем заключается разница между практическим природопользованием и наукой природопользования?
3.К каким наукам относится природопользование: естественным, общественным, техническим или комплексным?
4.Экология является частью природопользования или природопользование — частью экологии?
5.Какая наука изучает экономический механизм взаимодействия природы и общества?
6.Какие исторические этапы можно выделить в развитии природопользования?
Рекомендуемая литература
1.Астафьева, О. Е. Основы природопользования : учеб. для вузов / О. Е. Астафьева, А. А. Авраменко, А. В. Питрюк. —
М. : Юрайт, 2021. — С. 14–17.
2.Корытный, Л. М. Экологические основы природопользования / Л. М. Корытный, Е. В. Потапова. — 2-е изд.,
испр. и доп. — М. : Юрайт, 2021. — С. 13–20.
3.Кузнецов, Л. М. Основы природопользования и природообустройства : учеб. для вузов / Л. М. Кузнецов, А. Ю. Шмыков ; под ред. В. Е. Курочкина. — М. : Юрайт, 2021. — С. 11–53.
4.Реймерс, Н. Ф. Природопользование : словарь-спра- вочник / Н. Ф. Реймерс. — М. : Мысль, 1990. — 640 с.
14
§1.2. Природные и геотехнические системы как базис природопользования
Формирование и развитие природопользования напрямую связано с территорией, представленной природными системами.
Природная система — комплексное сочетание взаимосвязанных обменом веществ и энергией компонентов природной среды, образующих неразрывное единство на определенной территории (акватории). Часто термины «природные системы», «экосистемы», «ландшафт», «геосистемы»
и«природно-территориальный комплекс» используются как синонимы, а разница между ними определяется особенностями, целями и характером их изучения.
Компоненты природных систем представляют собой материальные тела и силы природы, расположенные на конкретной территории и в процессе сложных взаимодействий формирующие систему. Компонентами природных систем являются массы горных пород литосферы, вода в составляющих ландшафтов, представленная в газообразном, жидком и твердом состоянии, приземные слои атмосферы (часть тропосферы), почвы, растительный и животный мир. Компоненты среды могут характеризоваться подвижностью, так, биота, воды и атмосфера — наиболее подвижные компоненты среды, в то время как почвы, горные породы, формы рельефа более инертны и для изменений требуют существенных временных затрат.
Вцелях природопользования природные системы реализуют две функции:
– средообразующую — как вмещающая среда для жизни
иведения хозяйства;
– ресурсную — совокупность природных компонентов используется в качестве основных ресурсов природопользования.
На формирование природных систем влияет географическая зональность, выражающаяся в последовательной смене типов природных комплексов при передвижении с
15
севера на юг, обусловленная географическими закономерностями поступления солнечной энергии. Географическая зональность — достаточно универсальное явление, она может быть представлена не только широтными полосами, ограниченными параллелями, но и ареальными образованиями отдельных зон, обусловленными особенностями фи- зико-географических условий. Так, степи и полупустыни умеренного пояса представлены только во внутриматериковых зонах. Внутри географической зоны могут наблюдаться существенные различия в формировании природных систем, связанные с особенностями переноса воздушных масс, насыщенных влагой, и рельефа, формирующего условия для выпадения осадков. Однако эти аспекты не опровергают универсальности распространения географической зональности, а говорят о сложности природных взаимодействий. То же самое можно сказать и о высотной поясности — смене природных комплексов по мере возрастания абсолютной высоты.
Свою роль в разрывах зональных природных комплексов играют азональные факторы, связанные с действием внутренней энергии Земли и изменениями земной коры. Движения земной коры создают горные системы, разломы в них, провоцируют формирование интрузивных тел и другие изменения, существенно влияющие на развитие природных систем.
Все природные системы характеризуются иерархической организацией, процессами саморегуляции, сложными взаимодействиями составляющих их компонентов, устойчивостью. Иерархическая организация природных систем представлена несколькими уровнями: глобальным, региональным, локальным, элементарным (единичным). В процессе эволюционного развития природных систем происходит их организация в систему соподчиненных природнотерриториальных комплексов разного ранга. При этом каждая система нижестоящего уровня является структурным компонентом природной системы вышестоящего уровня.
16
Целостность природной системы характеризуется состоянием внутреннего единства и наличием сложных взаимосвязей всех ее элементов. Состояние внутреннего единства позволяет природным системам сохранять определенную автономность относительно факторов внешней среды, а разнообразие компонентов и наличие нелинейных прямых и обратных связей между ними обеспечивает устойчивость к внешним воздействиям.
Природные системы в естественном состоянии характеризуются динамическим равновесием. Динамика систем реализуется посредством подстройки их компонентов под изменения внешних факторов среды при сохранении структуры (например, суточные или сезонные изменения).
Все природные системы характеризуются устойчивостью — способностью сохранять функциональную структуру под влиянием внешних воздействий. Устойчивость природных систем — это способность самосохранения, основанная на преобладании внутренних взаимодействий над внешними. Главным условием устойчивости является биоразнообразие — видовое разнообразие живых организмов, включенных в природную систему. Чем больше биоразнообразие, тем устойчивее природная система. Все живые организмы связаны между собой и с окружающей средой многообразными прямыми и обратными связями. При любом внешнем воздействии в системе происходят реакции, которые направлены на противодействие этому воздействию и сохранение целостности. Поэтому наличие множества дублирующих связей в силу видового разнообразия обеспечивает динамическое равновесие, даже если из этого взаимодействия будет исключен один из биологических видов системы. В то же время устойчивость систем «настроена» на естественные изменения окружающей среды. Хозяйственное воздействие по интенсивности многократно превышает естественные природные процессы, поэтому в настоящее время природные системы испытывают высокое давление внешней среды и не всегда могут сохранить устойчивость. Кроме того, ускоренное вымирание многих биологических
17
видов, часть из которых нам даже неизвестна, приводит к существенному сокращению биоразнообразия и естественному снижению степени устойчивости систем.
На устойчивость природных систем также влияет соотношение площадей ненарушенных и трансформированных природных комплексов. Причем в разных природных зонах это соотношение разное. Чем сложнее, суровее природноклиматические условия, тем менее устойчивы естественные ландшафты. Качественные показатели устойчивости природных комплексов для разных природных зон России подробно рассмотрены в работах Н. Ф. Реймерса и Ф. Р. Штильмарка9 (табл. 2).
Таблица 2
Показатели экологического равновесия для основных ландшафтных зон
Ландшафтная зона |
Трансформированные |
|
ландшафты, % |
||
|
||
Тундра |
10 |
|
Северная тайга |
20 |
|
Южная тайга |
40–60 |
|
Смешанные леса, лесостепи |
60–70 |
|
Широколиственные леса |
70–75 |
Развитие антропогенной деятельности требует все большего включения природных систем в хозяйственный оборот, что становится причиной изменения их свойств и компонентов, включению в их структуру новых элементов техногенного происхождения.
Эти включения в структуре геосистем могут быть представлены:
– совершенно новыми, не свойственными природе конструкциями: дорогами, зданиями и сооружениями, трубопроводами и т. п.;
9 Реймерс Н. Ф., Штильмарк Ф. Р. Особо охраняемые природные террито-
рии. М., 1978. С. 174.
18
–естественными объектами природы, перенесенными из одного ландшафта в другой или из других регионов (интродукция животных и растений);
–образованиями, включающими природные элементы
итехнические системы, например гидроэлектростанции, каналы и другие гидротехнические системы.
В результате таких воздействий в природе формируются совершенно новые природно-антропогенные системы, часто их еще называют геотехническими системами. Теоретическое и практическое изучение геотехнических систем активно проводится с 60-х годов ХХ века. Советские географы Института географии АН СССР И. П. Герасимов, В. С. Преображенский, Т. Д. Александрова10, а впоследствии и Т. В. Звонкова, А. В. Дончева и другие сформировали концепцию геотехнических систем, теоретические и методические подходы к проектированию и управлению их функционированием.
В настоящее время геотехнические системы рассматриваются как системы географической размерности, включающие совокупность природных, как естественных, так и намеренно или случайно антропогенно измененных, компонентов и технических конструкций или систем, функционирующих как единое целое.
В природных системах реализуется круговорот веществ, обеспечивающий при условии поступления энергии извне (преимущественно солнечной энергии) неопределенно долгое их динамическое существование в условиях ограниченности ресурсов. Круговороты веществ обеспечиваются естественными информационными потоками между отдельными компонентами систем. Геотехнические системы разомкнуты не только по энергии, но и по веществу и управляются человеком. Целостность и устойчивость геотехнических систем определяются искусственными вещественноэнергетическими и информационными потоками, создан-
10 Геоэкологические основы территориального проектирования и планирования / под ред. В. С. Преображенского, Т. Д. Александровой. М.: Наука, 1989. 144 с.
19
ными в процессе производственно-хозяйственной деятельности, и взаимодействиями с природными компонентами систем.
Разомкнутость геотехнических систем по вещественным потокам предопределяет необходимость постоянного участия человека в поддержании их устойчивости. Без этого участия системы разрушаются.
На этапах проектирования, строительства и начала эксплуатации геотехнических систем осуществляется настройка взаимодействия природных и технических компонентов. В этот период жизненного цикла геотехнических систем особенно требуются контроль и корректировка внедрения технических систем в природный комплекс. На этапе выхода на проектную мощность геотехнические системы начинают функционировать относительно устойчиво, без последующих негативных изменений окружающей среды. Современные природоохранные технические средства и мероприятия (использование очистных сооружений, рециклинга ресурсов и т. п.) позволяют минимизировать интенсивность негативного антропогенного воздействия.
В целях формирования эффективной системы управления природопользованием все геотехнические системы можно разделить на две группы в зависимости от специфики технического воздействия, строения и ведущей или подчиненной роли природной составляющей в них.
Первая группа включает системы с доминирующим техническим компонентом: промышленные, селитебные, транспортные, геотехнические системы. Системы этой группы характеризуются насыщенностью техническими элементами, подчиненной ролью или полной перестройкой природных комплексов, искусственным регулированием вещественно-энергетических потоков, в том числе для поддержания функционирования природных элементов среды.
Вторая группа геотехнических систем представлена системами с ведущей ролью их природной составляющей. Это водохозяйственные, лесохозяйственные, сельскохозяйственные системы и др. В этих системах большое значение
20
