- •Содержание
- •1. Введение
- •1.1. Предмет, цели и задачи курса "Геоэкология"
- •1.2. Основные понятия и определения в геоэкологии
- •1.3. Понятие "ноосфера" и его специфика
- •2. Основные механизмы и процессы, управляющие системой Земля
- •2.1. Геосферы Земли, их особенности
- •2.1.1. Литосфера Земли
- •2.1.2. Гравитационная дифференциация
- •2.1.3. Движение земной коры
- •2.1.4. Экзогенные геологические процессы
- •Классификация оползней и селей по объему перемещаемых грунтовых масс, м3
- •2.1.5. Внешние процессы, преображающие поверхность Земли
- •2.1.6. Основные этапы формирования Земной коры
- •Геохронологическая шкала фанерозоя
- •2.2. Географическая оболочка и геологическая среда
- •2.3. Эволюция представлений о содержании понятий "экология" и "геоэкология"
- •2.4. Объекты и предмет геоэкологии, экологические функции геосфер
- •2.5. Социально-экономические факторы влияющие на экологические функции геосфер
- •Рост численности населения Земли (по ф.Бааде)
- •Доля разных источников энергии (в %) в общем балансе современной энергетики
- •Содержание тяжелых металлов в морской воде и морских организмах
- •2.6. Современные концепции взаимоотношения природы, общества и человека
- •3. Экология атмосферы
- •3.1. Основные особенности атмосферы
- •Состав сухого воздуха вблизи поверхности Земли
- •Примесей в земной атмосфере
- •3.2. Экологическая роль природных атмосферных процессов
- •3.3. Антропогенные изменения атмосферы. Источники, загрязнители, загрязнения воздуха и их последствия
- •3.4. Парниковый эффект, нарушение озонового слоя
- •4. Экология гидросферы
- •4.1. Общая характеристика гидросферы
- •Распределение водных масс в гидросфере Земли (по м.И. Львовичу, 1986)
- •Активность водооборота
- •4.2. Геоэкология Мирового океана
- •4.2.1. Основные особенности Мирового океана
- •Условная прозрачность некоторых морей
- •4.2.2. Экологические последствия природных процессов в Мировом океане
- •4.2.3. Экологические последствия деятельности человека в Мировом океане
- •4.2.4. Загрязнение водной среды нефтью и нефтепродуктами
- •4.3. Геоэкология гидросферы суши
- •4.3.1. Общая характеристика гидросферы суши
- •Основные гидрологические характеристики наиболее крупных рек России
- •Наиболее крупные озера России
- •Характеристика распределения ледников по территории России
- •4.3.2. Экологически неблагоприятные природные процессы, обусловленные деятельностью вод суши
- •4.3.3. Экологические последствия антропогенного воздействия на гидросферу суши
- •Структура использования воды и водообеспечения в рф (из кн. "Знакомьтесь, вода России", РосНиивх, 1993)
- •Группы и основные представители рыб пресноводного комплекса
- •5. Экология геологической среды
- •5.1. Общая характеристика геологической среды
- •4.1. Современные геологические процессы
- •5.2. Особенности геофизических и геохимических экоаномалий
- •Коэффициенты геотоксичности (литотоксичности) Тх элементов по геохимическим группам (по [ 26])
- •5.3. Воздействие на живые организмы некоторых геофизических и геохимических аномалий
- •Средняя удельная радиоактивность воздуха при пользовании душем
- •Средняя удельная радиоактивность строительных; материалов, применявшихся в разных странах (по [26])
- •Повышение содержания радона внутри домов в Швеции при снижении скорости вентилирования помещений (по [26])
- •Допустимые дозы облучения для органов человека (по [26])
- •Оценка коллективной эффективной эквивалентной дозы на каждый гиговаттгод электроэнергии, вырабатываемой аэс (по данным нкдар)
- •5.4. Характеристика неблагоприятных геодинамических процессов, влияющих на состояние геологической среды и биосферу
- •5.4.1. Гравитационные процессы
- •5.4.3. Экологическое значение процессов эндогенной геодинамики - вулканизма и землетрясений
- •5.5. Космогеологические процессы и глобальное вымирание биологических видов
- •Известные и предполагаемые земные ударные кратеры и структуры (с сокращениями [23])
- •5.5.1. Характерные признаки космогенных структур
- •Вероятные метеоритные кратеры и ударные структуры Канады на 1972 г.
- •5.5.2. Возможная связь глобального вымирания видов с космической бомбардировкой Земли
2.4. Объекты и предмет геоэкологии, экологические функции геосфер
Если рассматривать геоэкологию как систему наук (или междисциплинарное направление) об экологических проблемах геосфер Земли, то в этом случае объектом изучения геоэкологии является географическая оболочка и геологическая среда, включающие в себя атмосферу, поверхностные воды, почвы и приповерхностную часть литосферы. Последняя, в свою очередь, состоит из горных пород, подземных вод и разнообразных газов.
Предмет исследований связан с экологическими функциями отдельных геосфер. В настоящее время еще не оформилось четкое, а главное, согласованное между разными исследователями представление о содержании понятия "экологические функции геосфер Земли". Вслед за почвоведами Г.В. Добровольским и Е.Д. Никитиным (1980) под экологическими функциями следует понимать роль отдельных геосфер в жизни, сохранении и эволюции экосистем в целом. Так, применительно к почвам, к экологическим функциям педосферы относятся:
сохранение жизненного пространства;
источник элементов питания;
аккумуляция веществ, поступающих из соседних сред;
санитарная функция в качестве буферного защитного экрана.
Суммарной функцией педосферы является почвенное плодородие, а прикладной функцией - комплекс мер по рациональному использованию ресурсов.
Экологические функции геологической среды (приповерхностной части литосферы) в планетарном виде определяются ролью геологической среды в жизнеобеспечении и эволюции, главным образом, человеческого общества. Приоритет человеческой популяции в глобальной экосистеме обусловлен ее активным воздействием на среду обитания, причем на глубины, значительно превышающие остальную биоту. В подобном качестве литосфера не изучалась в рамках традиционной биоэкологии, экологии ландшафтов и экологического почвоведения. Именно в акценте на среду обитания человека проявляется специфика экогеологии по сравнению с другими частями и разделами геоэкологии.
Планетарная экологическая функция геологической среды, по В.Т. Трофимову и др. [14], подразделяется на три основные подгруппы:
ресурсную, определяющую возможность жизнедеятельности человеческого общества;
геодинамическую, связанную с проявлениями и динамикой природных и антропогенных геологических процессов, влияющую на условия жизнеобитания человеческого общества;
геохимическую и геофизическую (медико-санитарную), определяющую воздействие на состояние здоровья человека природных и техногенных геохимических аномалий и геофизических полей.
Перечисленные функции геологической среды определяют и практические задачи, решаемые геоэкологией и опирающиеся не только на геоэкологию, но и на весь комплекс наук о Земле. К основным задачам в рамках ресурсных функций относятся:
оценка структуры и строения отдельных оболочек;
оценка минеральных ресурсов и экологических последствий их освоения и эксплуатации;
повышение эффективности использования природных ресурсов,
оценка состояния и степени сохранения ресурсов поверхностных и подземных вод питьевого и технического назначения;
обоснование управления состоянием и свойствами техногенных и естественных горных пород;
разработка рецептур и технологий для утилизации твердых и жидких продуктов техногенеза, промышленных и бытовых отходов.
В рамках геодинамических функций геосфер основные задачи геоэкологии сводятся к следующему:
изучение изменений геологической среды в результате активизации природных эндо- и экзогенных, а также антропогенных геологических процессов;
оценка устойчивости территории к природным и техногенным воздействиям;
обоснование инженерной защиты территорий от антропогенных и активизированных природных геологических процессов, обусловливающих негативные экологические последствия;
обоснование инженерной защиты территорий от опасных катастрофических геологических процессов.
Геохимические и геофизические функции географической оболочки и геологической среды определяют следующие практические задачи:
исследование природных геохимических и геофизических аномалий и их воздействия на здоровье человека;
изучение химических преобразований горных пород под влиянием техногенеза;
определение характера и интенсивности геохимического воздействия на литосферу различными видами инженерно-технической деятельности и закономерностей техногенной миграции химических элементов;
оценка изменения химического состава (качества) поверхностных и подземных вод;
оценка защищенности вод от техногенного загрязнения;
обоснование захоронений (изоляции в литосфере) токсических и радиоактивных отходов;
обоснование обезвреживания и изъятия из природных кругооборотов токсичных и радиоактивных элементов и соединений путем осаждения, накопления и нейтрализации на геохимических барьерах.
Естественно, что при решении всех этих задач геоэкология и ее составная часть - экологическая геология - тесно смыкаются с социальной экологией, объединяющей социально-экономические, медико-биологические, психологические и другие вопросы, связанные с изучением ноосферы. Социальная экология изучает взаимоотношения человека и природы под углом зрения воздействия общества на среду. Она должна ответить на вопрос, почему развитие общества привело к экологическому кризису.
Задачей социальной экологии является принятие управленческих решений, для которых геоэкология дает необходимые обоснования в объеме абиотической и техногенной сфер.