ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.09.2020
Просмотров: 182
Скачиваний: 4
Лекция №2
Тема 1.2: Теоретические и методологические основы геоэкологии
Вопросы:
-
Теория геоэкологии: концепции, законы.
-
Методология геоэкологии, сущность и значение.
-
Аксиоматические положения геоэкологии.
-
Содержание и соотношение понятий: географическая оболочка, географическая среда, природная среда, окружающая среда, природопользование, охрана природы, природные условия и ресурсы и др.
-
Фундаментальные, поисковые и прикладные геоэкологические исследования
-
Теория геоэкологии: концепции, законы.
КОНЦЕПЦИИ
Геоэкология с географических позиций изучает процессы и явления, возникающие в окружающей природной среде в результате антропогенного вмешательства в нее. К числу концепций геоэкологии относятся, например, концепция мониторинга окружающей среды, концепция эколого-географической экспертизы.
Конце́пция (от лат. conceptio — «понимание», «система»):
-
Определённый способ понимания, трактовки каких-либо явлений; основная точка зрения, руководящая идея для их освещения;
-
Система взглядов на явления — в мире, природе, обществе;
Мониторинг – это система контроля, оценки и прогноза качества окружающей природной среды, включающая наблюдения за воздействием на неё человека.
Идея глобального мониторинга появилась в 1971 г. в связи с подготовкой к проведению Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (1972). Первые предложения по разработке такой системы были выдвинуты Научным комитетом по проблемам окружающей среды. Первая концепция мониторинга, предложенная профессором Р. Мэнном, была обсуждена на первом межправительственном совещании по мониторингу (Найроби, 1974).
В российской и белорусской науке теоретические аспекты проблемы представлены двумя концепциями.
Концепция И. П. Герасимова. Мониторинг состоит из двух блоков.
Первый, исходный блок – биоэкологический мониторинг, в задачу которого входит наблюдение за влиянием среды на состояние здоровья людей. Второй блок – геоэкологический мониторинг, его содержание – наблюдение за изменением природных экосистем и преобразование их в природнотехнические.
Концепция Ю. А. Израэля. Мониторинг – информационная система для обнаружения антропогенных изменений окружающей среды на фоне её естественных колебаний. В задачи такой системы входят, во-первых, слежение за факторами воздействия на среду, её состоянием и изменениями, во-вторых, прогноз состояния биосферы и, в-третьих, оценка изменений этого состояния и его тенденций. Состояние среды можно оценивать по отдельным аналитическим или интегральным синтетическим показателям, используя в качестве критериев ПДК или экологически допустимые концентрации.
ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА - это вид научно-практической деятельности органов государственного управления, которая прямо или косвенно может управлять процессом общественного производства, состоянием окружающей среды, природных ресурсов и жизнедеятельностью населения. Эколого-географическая экспертиза - неотъемлемая часть подготовки и принятия решений по реализации проектов, планов, программ по размещению и реконструкции хозяйственных и социальных объектов страны
Главная цель эколого-географической экспертизы - установить на заданные сроки соответствие проектов, схем, технологий нормативным требованиям охраны природной среды. Экспертиза предусматривает также анализ информации, содержащейся в проекте по оценке состояния и прогноза ландшафтно-экологических условий. Эколого-географическая экспертиза должна проводиться до принятия решения директивными органами по реализации того или иного проекта
ЗАКОНЫ
Закон внутреннего динамического равновесия – 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 (Н.Ф.Реймерс).
Из этого закона вытекают следующие следствия:
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.
4. Любое местное преобразование природы вызывает в биосфере в целом и ее крупных подразделениях ответные реакции. Ответные реакции биосферы направлены на сохранение эколого-ресурсного потенциала. Для сохранения потенциала необходимы дополнительные энергетические вложения.
Закон оптимальности – с наибольшей эффективностью любая система функционирует в некоторых пространственно-временных пределах (Н.Ф.Реймерс). Размер любой системы должен соответствовать ее функциям. Согласно закону, любая крупная система распадается на функциональные части (подсистемы) с различными размерами. Монотонная с виду экосистема может занимать огромные пространства, но повторение элементарных составляющих в ней редки (два дерева одного вида в тропическом лесу соседствуют как исключение). Созданные человеком огромные площади лесных и сельскохозяйственных культур 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.
Закон эволюционно-экологической необратимости – экосистема, потерявшая часть своих элементов или сменившаяся другой, не может вернуться к первоначальному своему существованию, если произошли эволюционные перемены в экологических элементах (Н.Ф.Реймерс). Так как вернуть экосистему в прежнее состояние нельзя, то надо рассматривать ее как новое природное образование.
Закон экологической корреляции – в экосистеме все виды живого и абиотические экологические компоненты функционально соответствуют друг другу (Н.Ф.Реймерс). Выпадение одной части системы ведет к исключению других частей с ней связанных и функциональному изменению целого. Например, накопление до определенного уровня загрязняющих веществ в атмосфере не сказывается на состоянии живых организмов, превышение этого уровня может привести к их гибели.
-
Методология геоэкологии, сущность и значение.
Геоэкологические исследования направлены на разработку теоретических основ, принципов и нормативов рационального природопользования, устойчивого развития общества и оптимизации его взаимодействия с окружающей средой.
Специфика геоэкологических исследований заключается в чрезвычайном разнообразии, разнокачественности и разномасштабности элементов геосистем. Геоэкология ориентируется на комплексные исследования в триаде «природа-хозяйство-общество», связанные с геоэкологической оценкой последствий хозяйственной деятельности, качества среды жизнедеятельности населения и выработкой рекомендаций рационального природопользования.
Методологическую установку геоэкологических исследований можно сформулировать как набор следующих подходов:
– гуманитарно-экологический подход – совокупность взглядов и действий, выражающихся в уважении достоинства и прав человека, его ценности как личности, заботе о благе людей, их всестороннем развитии, создании благоприятных для человека условий среды жизнедеятельности с учетом экологических ограничений;
– системный подход, ядром которого является рассмотрение объекта как системы, ориентирующее исследователя на раскрытие целостности объекта, выявления многообразия типов связей и сведение разнородных элементов в единую теоретическую картину;
– экологический подход – представления о сложных системах, в которых одновременно с множеством разнородных элементов различают две подсистемы: «хозяина» и окружающую его среду;
– функциональный (факторный) подход, в основе которого лежит представление о том, что состояние одного из компонентов рассматривается как функция масштаба активности других компонентов, анализируемых в качестве факторов. Функциональный подход опирается на развитый аппарат статистики и прежде всего на факторный анализ, позволяет понять и описать с помощью математического аппарата многие связи в природе, хотя он имеет и ряд существенных ограничений в применении;
– ландшафтный подход выражает идею взаимной связи и взаимной обусловленности природных географических компонентов и элементов в природно-территориальных комплексах;
– информационный анализ строится на основе представлений о передаче информации в географической среде;
– структурный анализ, в основе которого лежит изучение взаимодействия составных частей геосистемы в целом. Основные элементы и аппарат этого анализа заимствованы из кибернетики, и ключевым понятием является понятие «обратной связи»;
– структурно-морфологический анализ направлен на изучение морфологического характера объекта и его компонентного или элементного состава;
– позиционный анализ – определение положения объекта относительно природных и антропогенных потоков вещества и энергии, природных и антропогенных тел.
Геоэкология использует общенаучные принципы и подходы, частные методы эмпирических наблюдений и теоретических обобщений физической и социально-экономической географии, экологии, химии, физики, активно применяет математический аппарат.
3. Аксиоматические положения геоэкологии.
Современный уровень географических и экологических знаний позволяет принять ряд аксиом и положений в качестве базиса, на котором можно продолжить разработку теории геоэкологии. Аксиомы геоэкологии вытекают из общегеографических.
Аксио́ма (др.-греч. ἀξίωμα — утверждение, положение) или постула́т — исходное положение какой-либо теории, принимаемое в рамках данной теории истинным без требования доказательства и используемое при доказательстве других её положений, которые, в свою очередь, называются теоремами
Системная аксиома. Мир, в котором мы живем, системен, т. е. характеризуется взаимосвязанными образованиями, в которых разнородные элементы, связанные отношениями, образуют нечто целое, единое, отличаемое от их среды и связанное с нею.
Иерархическая аксиома. Как среда любой земной системы, так и ее элементы при ближайшем рассмотрении сами выступают как системы. Любая система состоит из систем низшего ранга и входит в системы высшего ранга. Таким образом, мир, в котором мы живем, обладает иерархическим устройством. Следствием этого является наличие в системах низшего ранга общих, изоморфных, свойств, отражающих свойства системы более высокого ранга.
Временная аксиома. Все, что мы наблюдаем в современном исследовании, есть следствие развития того фрагмента материального мира, который мы изучаем. В то же время это лишь момент в общем ходе прошлого и будущего развития.
Планетарная аксиома. Планеты Солнечной системы обладают наличием внешних планетных оболочек, которые как системы характеризуются взаимодействием вещества нескольких планетных сфер. Системы эти открытые, связанные с экзогенными и эндогенными источниками энергии. Для них характерны черты пространственной горизонтальной дифференциации, обусловленной циркуляцией атмосферы, неравномерностью современных или былых тектонических процессов и распределения солнечного тепла, а также историей существования.
Землеведческая аксиома. Географическая оболочка Земли характеризуется, кроме всех вышеперечисленных свойств любой планетной оболочки, наличием обусловленных эволюцией Земли живых организмов, деятельность которых определила многие черты состава земных оболочек; а также человечества, появление которого вызвало изменение биоты, частичное изменение газового состава атмосферы, свойств гидросферы и литосферы. Пространственная дифференциация на Земле связана с неравномерным распределением солнечной энергии, обусловленным сферической формой Земли, различием теплоемкости океанов и суши, макрорельефом, сформировавшимся в ходе эволюции Земли, неравномерностью растительного покрова, деятельностью человечества.
Эти пять аксиом, из которых первые три являются общенаучными, а две последних космо- и геогенетическими, рисуют картину мира, в котором существуют геосистемы и черты которого они отражают.
-
Основные понятия геоэкологии.
Географи́ческая оболо́чка - целостная и непрерывная оболочка Земли, где её составные части: верхняя часть литосферы (земная кора), нижняя часть атмосферы (тропосфера, стратосфера), вся гидросфера и биосфера, а также антропосфера — проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии. Между ними происходит непрерывный обмен веществом и энергией.
Географическая среда— часть земного пространства, в котором человеческое общество находится в наше время в непосредственном взаимодействии, то есть та часть Земли, которая связана и вовлечена в процесс жизнедеятельности людей. Часть географической оболочки, включенная в сферу человеческой деятельности и составляющая необходимое условие существования общества.
Природная среда - совокупность абиотических и биотических факторов, естественных и измененных в результате деятельности человеческого общества, оказывающих влияние на человека и другие организмы.
Природная среда - часть окружающей среды; природная составляющая среды обитания и производственной деятельности человечества.
Окружа́ющая среда́ — обобщённое понятие, характеризующее природные условия некоторой местности и её экологическое состояние. Окружающая среда обычно рассматривается как часть среды, которая взаимодействует с данным живым организмом (человеком, животным и так далее), включая объекты живой и неживой природы.
Словосочетание окружающая среда, как правило, применяется к описанию природных условий на поверхности Земли, состоянию её локальных и глобальных экосистем и их взаимодействию с человеком. В таком значении термин используется в международных соглашениях.
Природопо́льзование — 1) использование природной среды для удовлетворения экологических, экономических и культурно-оздоровительных потребностей общества; 2) наука о рациональном (для соответствующего исторического момента) использовании природных ресурсов обществом —комплексная дисциплина, включающая элементы естественных, общественных и технических наук.
Охра́на приро́ды (англ. conservation) — комплекс мер по сохранению, рациональному использованию и восстановлению природных ресурсов и естественной окружающей среды[1], в том числе видового разнообразия флоры и фауны, богатства недр, чистоты вод, лесов и атмосферы Земли. Охрана природы имеет экономическое, историческое, социальное и государственное значение.
Природные условия - совокупность природных факторов – географического положения территории, природных ресурсов, живой и неживой природы и других компонентов и явлений географической среды, существующих вне зависимости от деятельности человека. К природным условиям относят рельеф, климат, режим рек и озёр, растительность, животный мир и пр.