Вопрос 46. Эколого-геологическое картирование

Эколого-геологическое картирование 1

1. Предмет и задачи экологического картографирования 5

2. Исторические корни и современные концепции экологического картографирования 8

2.1. Антропоцентризм и биоцентризм при оценке и картографировании экологической обстановки 8

2.2. Значение для экологического картографирования законов и принципов экологии 10

2.3. Принципы и методы квалиметрии и их реализация в экологическом картографировании 14

2.4. Экологизация тематической картографии 17

2.5. Классификации экологических карт 19

3. Территориальная интерпретация эколого-географической информации 21

3.1. Оценка проницаемости географических границ 22

3.2. Территориальные единицы экологического картографирования 25

3.3. Ландшафтная основа экологических карт 30

3.4. Показатели экологического картографирования и их репрезентативность 32

3.5. Интеграция показателей экологического картографирования 34

4. Картографическая семантика в экологическом картографировании 36

4.1. Объекты экологического картографирования и их локализация 37

4.2. Способы картографических изображений и их использование в экологическом картографировании 38

Экологическим кризисом называют сложившееся в настоящее время состояние взаимоотношений между человеческим обществом и окружающей природной средой, в которой человек живет, в которой до предела обострены противоречия между экономическими интересами общества в потреблении и использовании природной среды и экологическими требованиями обеспечения сохранности, качества этой среды для выживания самого общества. В структуре экологического кризиса, выделяют две стороны – естественную и социальную. Естественная сторона экологического кризиса объединяет в себе признаки деградации, разрушения природной среды: 43

– глобальное потепление климата, парниковый эффект; 43

– общее ослабление озонового слоя Земли; появление озоновых дыр; 43

– загрязнение атмосферы, образование кислотных дождей, фотохимические реакции с образованием озона, перекисных соединений из CnHm; 43

– загрязнение мирового океана, захоронение в нем высокотоксичных и радиоактивных отходов (дампинг), загрязнение нефтью, нефтепродуктами, пестицидами, ПАВ, тяжелыми металлами, тепловое загрязнение; 43

– загрязнение и истощение поверхностных вод, нарушение баланса между поверхностными и грунтовыми водами; 43

– загрязнение поверхности земли всем комплексом загрязнителей: ТБО, тяжелыми и радиоактивными элементами, изменение геохимии земли и грунтовых вод; 43

– сокращение лесных площадей (сведение лесов) в результате пожаров, промышленных рубок, потерь уже заготовленной древесины, кислотных дождей, незаконных порубок, вредных насекомых и болезней, поражений промышленными выбросами (в том числе – ядерные аварии); 43

– деградация почв, опустынивание в результате сведения лесов, нерационального землепользования, засухи, перевыпаса скота, нерационального орошения (заболачивание, засоление); 43

– освобождение существующих и возникновение новых экологических ниш, заполнение их нежелательными живыми организмами; 43

– нарушение экологического баланса в глобальных и региональном масштабах, общее перенаселение планеты и высокая плотность населения в различных регионах, ухудшение качества среды жизни в городах. 43

Отдельного рассмотрения заслуживает рост численности человечества на Земле. Численность вида животных в природе ограничивается емкостью среды и на протяжении длительного времени статистически мало меняется, колеблясь около некоторого постоянного уровня. Как правило, мелкие животные имеют большую численность и больший размах ее колебаний по сравнению с крупными животными. Для млекопитающих существует выраженная отрицательная корреляция между массой тела и числом особей. Если считать массу тела человека 10 – 100 кг, естественно-биологический размах численности его не должен превышать 1 миллион индивидов. Согласно экспертным оценкам популяция первых людей (1 млн. лет назад) насчитывала около 100 тысяч индивидов, к времени появления вида Homo Sapiens – около 500 тысяч, 30–20 тысяч лет назад – около 5 млн. человек. В настоящее время численность человека превышена на 4 порядка по сравнению с первоначальной (более чем в 10000 раз), продолжительность жизни людей в среднем в 2–2,5 раз превышает естественную продолжительность жизни млекопитающих с такой же массой тела. 43

Каковы следствия такого неконтролируемого роста народонаселения? Количественная экспансия. Человек в пищевых цепях выступает в роли консумента, численность которого в 10000 раз превышает естественную биологическую численность, что не может не сказаться на биотическом равновесии и конкурентных взаимоотношениях в природе. Конкуренция за пищу – человечество съедает большую часть продовольственных ресурсов, выделяемых природой для конечных консументов. «Львиная» доля – ничтожна. Физическая масса людей составляет 1/20 массы животных суши и около 1/2 всех млекопитающих. 44

Следовательно, современные популяции людей не могут входит в естественные биоценозы. Качественная сторона экспансии человечества на природу – касается и природы, и самого человека. Ксенобиотики – преобладающая масса веществ и материалов, которая вовлекается обществом в производство и потребление, а затем попадает в окружающую среду, не утилизируется в природном биотическом круговороте, оказываясь балластом или загрязнителем. Качество людей при быстром росте численности существенно падает. Отключение большинства механизмов естественного отбора, успехи гигиены и медицины, спасение большинства больных и перевод острых заболевания в хронические формы, подмена защитных сил организма лекарствами и процедурами, сохранение жизни людей с отягченной наследственностью, загрязнение окружающей среды, стрессы, курение, алкоголь, наркотики – не способствуют сохранению здорового видового генофонда. 44

Одаренность – с ростом численности людей перестал действовать фактор естественного отбора за ум, который действовал на ранних стадиях антропогенеза (значительная часть рода была прямыми потомками вождя – выделяющегося суммой качеств, в которых интеллект был немаловажной составляющей). Врожденный интеллектуальный потенциал человека (средний IQ) остался на уровне доисторического кроманьонца. 44

Социальные качества, воспитанность – прежде всего, выступают как проявления закона «на всех не хватит» и тесно сопряжены с экономикой. Степень неравенства (экономического, социального) жизненных шансов у людей такова, какой никогда не бывает в природе в пределах одного стабильного вида животных. Рост народонаселения за счет малоразвитых стран только усиливает это социальное неравенство. 44

Социальная сторона экологического кризиса проявляется в следующих социальных явлениях: 44

В неэффективности работы специальных органов по охране окружающей среды, охране и использованию лесов, рыбных ресурсов, животного мира, недр. 44

В противостоянии представительных и исполнительных органов власти, местного самоуправления, что усугубляет неэффективность работы. 45

В неспособности правоохранительных органов обеспечить контроль и надзор за выполнением законов об охране окружающей среды. 45

В массовом эколого-правовом нигилизме, неуважение эколого-правовых требований, нарушение и невыполнение их. 45

Пути выхода из экологического кризиса, в сущности сводятся к необходимости: 45

1. Сдержать рост населения. 45

2. Снизить природоемкость экономики. 45

Вокруг этих проблем и формируются модели, программы, в том числе и международные, по выходу из экологического кризиса и дальнейшему развитию человечества. Международное сотрудничество по преодолению экологического кризиса. Назревание конфликта между природой и человеком предсказывалось с незапамятных времен, надпись иероглифами на пирамиде Хеопса гласит: «Люди погибнут от неумения пользоваться силами природы и от незнания истинного мира». Близкие пророчества содержатся в религиях древних персов, индусов, Библии. Основания для подобных суждений находили и ученые (Ж.Б. Ламарк и др.) 45

1968 г. – создание «Римского клуба» по инициативе одного из экономических директоров компании «Фиат». Цель «Римского клуба» – построить прогнозы близкого будущего и представить мировому сообществу доводы о необходимости мер для предотвращения глобального эколого-экономического кризиса. 45

1972 г. – первый доклад « Римского клуба» – «Пределы роста», годом раньше – книга Дж Форрестера «Мировая динамика». Первые прогнозы, модели экологического развития были несовершенны, т.к. не учитывали многих факторов, основывались лишь на экономике и безопасности человека. Но главный итог начинаний «Римского клуба» – ответ на стратегический вопрос: «Угроза глобального экологического кризиса реальна и велика, нельзя избежать значительных потерь для человечества, если не сдержать рост, а затем и не уменьшить природоемкость мировой экономики». 45

Программы охраны окружающей среды (ПООС) – естественная реакция промышленно-развитых стран на угрозу экологического кризиса, т.к. до сих пор считается, что именно техногенное загрязнение среды лежит в основе этой угрозы или является главным ее компонентом. Это представление связано с попыткой положительно ответить на вопрос, можно ли сохранить природоемкость экономики, не затрагивая ее фундамента, а лишь уменьшая загрязнение окружающей среды. 45

«Генеральная уборка и всеобщая чистка» при сохранении темпов экономического роста и минимальном влиянии на основные параметры экономики – это в принципе невозможно, если не изменяется валовая отходность материального баланса и производства. 1972 г. – Первая всемирная конференция по окружающей среде в Стокгольме (участвовали 113 государств). Генеральный секретарь Конференции Морис Стронг впервые сформулировал понятие экоразвитие – экологически ориентированное социально-экономическое развитие, при котором рост благосостояния людей не сопровождается ухудшением среды обитания и деградацией природных систем. 45

Стокгольмская конференция мягко поставила задачи выработки практических принципов экоразвития, для которых велись исследования по четырем направлениям: 45

1. Тенденции, мировая динамика развития эколого-экономической ситуации при различных сценариях экономического роста и специализации. 46

2. Естественно-научное прогнозирование состояния природных комплексов и климата. 46

3. Изучение возможностей экологической регламентации использования природных ресурсов и качественной экологизации производства. 46

4. Организация международного сотрудничества и координации усилий в области решения региональных и национальных задач экоразвития и управления природопользованием. Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) – специально созданная для разработки этих проблем структура. 46

1983 г. – По инициативе Генерального секретаря ООН создана МКОСР – международная комиссия по окружающей среде и развитию («Комиссия Брунтланд» – возглавлена Гру Харлем Брунтланд – премьер-министр Норвегии). 46

1987 г. Отчет МКОСР «Наше общее будущее», в котором был резко обострен вопрос о необходимо-сти поиска новой модели цивилизации. 46

«Концепция устойчивого развития» – вошла в обиход со времени опубликования и одобрения Генеральной Ассамблеей ООН доклада МКОСР – «Комиссии Брунтланд» – это такая модель социально-экономического развития, при которой достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения людей без того, чтобы будущие поколения были лишены такой возможности из-за исчерпания природных ресурсов и деградации окружающей среды. «В конечном счете, в основе устойчивого развития должна лежать политическая воля» – все эти положения Концепции Устойчивого Развития звучат не как идеология конкретных действий, а как наивная оптимистическая надежда, которая пытается примирить непримиримое, сохранить по возможности цивилизацию потребления как «отвечающую потребностям ныне живущих и будущих поколения людей», решить задачу сохранения природы в рамках цивилизации, уничто-жающей природу. 46

РИО-92. В 1992 в Рио-де-Жанейро состоялась Конференция ООН (ведущей организации в международном экологическом сотрудничестве) по окружающей среде и развитию (КОСР-92) – 179 государств, представители неправительственных организаций (в том числе Международный союз охраны природы и природных ресурсов), научных и деловых кругов. Отчет и ряд документов, принятых в РИО – 92 касался большинства экологических проблем, составляющих современный экологический кризис – беспрецедентный по масштабу перечень намерений, претендующий на всемирную программу действий. На Конференции была принята Конвенция по биоразнообразию, в которой в качестве важнейших поставлены следующие три задачи: сохранение биоразнообразия, устойчивое использование компонентов биоразнообразия, справедливое и равноправное получение выгод, возникающих в результатеиспользования генетических ресурсов. 46

Перспективы человечества по преодолению глобального экологического кризиса Концепция экоразвития – по праву первая концепция нового времени, в ней впервые были сформулированы идеи соизмерения экономического развития с возможностями природных систем, идея уравновешенности, сбалансированности между экономическими и экологическими требованиями. Новую концепцию развития предложил М. Стронг в своем докладе на Первой Всемирной конференции по окружающей среде (Стокгольм, 1972). В этом же докладе он призвал мировое сообщество к смене парадигмы развития, к переходу от экономического развития к эколого-экономическому. Суть концепции состояла в том, что экономический рост возможен только в рамках допустимого эколого-экономического баланса. Новая форма организации человеческого хозяйства потребовала бы принципиально новой функциональной и организационной структур управления. 46

Концепция экоразвития продержалась недолго и плавно трансформировалась в концепцию устойчивого развития. 47

Концепция устойчивого развития. Ее положения звучат не как идеология конкретных действий, а как наивно-оптимистическая надежда. Эта концепция пытается примирить непримиримое: сохранить по возможности цивилизацию потребления, так как она «отвечает потребностям ныне живущих и будущих поколений людей», и решить задачу сохранения природы в рамках цивилизации, уничтожающей природу. 47

Авторы концепции не могут не понимать истинного положения вещей и поэтому исходят из доводов «от противного» (похоже, что деваться некуда, но надо же надеяться на какой-нибудь свет в конце туннеля!). В конечном счете все это выглядит как пропагандистская и совершенно беспомощная попытка обойти закон «на всех не хватит». 47

В концепции нет ни слова о необходимости остановить экономический рост и сократить масштабы материального производства. Наоборот, «устойчивое развитие» воспринимается большинством именно как устойчивый экономический рост, а не как допустимость только тех действий, которые с учетом всех косвенных и сопряженных эффектов уменьшают нагрузку на биосферу. 47

Первоначальная трактовка понятия «sustainable development» в экологической экономике означает поддерживающее развитие, т.е. развитие, поддерживающее состояние общества на экологически допустимом уровне, без количественного роста потребления природных ресурсов. В концепции устойчивого развития этот смысл искажен и превращен в плохо завуалированное и абсолютно безнадежное желание богатых стран и слоев общества сдержать стремление бедных к повышению благосостояния. Многократное повторение тезиса о том, что развивающиеся страны не должны следовать по пути, которым пришли к своему богатству и благополучию развитые страны, воспринимается в развивающихся странах как социально политическая дискриминация. Мы, вид Homo sapiens (точнее — quasisapiens), не желаем подчиняться закону устойчивости экосистем, исключающей экспоненциальный рост численности и потребления. Но нет и оснований для надежды, что это может пройти для нас безнаказанно. 47

Концепция Ноосферы принадлежит В.И. Вернадскому: «Изменение природы «силой культурного человечества» становится явлением геологического масштаба». Человек как часть биосферы своим трудом многократно усиливает планетарную функцию живого вещества, она все больше становится управляемой человеческим разумом. Этот процесс естественно и неизбежно приводит к постепенному преобразованию земной биосферы в «мыслящую оболочку», сферу разума — ноосферу. Эпохе ноосферы должна предшествовать глубокая социально-экономическая реорганизация общества, изменение его ценностной ориентации. 47

Этим в сущности исчерпывается все содержание идей В.И. Вернадского о ноосфере. Сколько-нибудь развернутого и последовательного научного описания процесса ноосферогенеза и самой ноосферы с какими-то ее отчетливыми характеристиками, т.е. того, что по праву можно было бы назвать учением о ноосфере, не существует. Но этого и нельзя требовать от представлений о далеком будущем. С футурологической точки зрения, например, учение о коммунизме разработано куда более подробно, чем идея ноосферы. 47

Вообще к биосфере, даже в ее высшей формации, впрочем, как и ко всему человеческому обществу, не стоит применять критерий разумности. Речь скорее должна идти о целесообразности. На Западе упоминания о ноосфере отсутствуют или очень редко проскальзывают в трудах философов. У нас же она считается экологическим идеалом, конечной целью устойчивого развития. Концепция перехода России к устойчивому развитию завершается словами: «Движение человечества к устойчивому развитию в конечном счете приведет к формированию предсказанной В.И. Вернадским сферы разума (ноосферы), когда мерилом национального и индивидуального богатства станут духовные ценности и знания Человека, живущего в гармонии с окружающей средой». В настоящее время никаких намеков на гармоничность взаимодействий нет. Человеческая деятельность на протяжении всей истории и особенно сильно в XX в. была по отношению в экосфере целиком деструктивна. Человечество не приближается к ноосфере, а с большой скоростью движется в противоположном направлении. 48

С другой стороны, большие сомнения вызывает принципиальная возможность контроля над биосферой со стороны человека. Наряду с колоссальным деструктивным вмешательством в обмен веществ и энергии в экосфере человек на самом деле контролирует лишь ничтожную часть из миллионов видов живых существ. Для того чтобы контролировать все виды и все взаимодействия между организмами, необходимо, чтобы информационные возможности человека были сопоставимы с объемом потоков информации в естест-венной биоте. Но они несопоставимы: разрыв составляет 20 порядков и в принципе не может быть существен-но сокращен. Парадигма Н.Н. Моисеева. Выступая с позиций новейшего эволюционизма и интерпретируя развитие биосферы в виде цепи бифуркаций (катастроф) с непредсказуемыми исходами, академик Н.Н. Моисеев рассматривает происхождение и развитие цивилизации как неотъемлемую часть эволюции природы. 48

В своей книге «Быть или не быть... человечеству?» (1999 г) он пишет: «Основная задача планетарной цивилизации — не допустить перехода биосферы в состояние бифуркации... Выход из этого состояния неоднозначен. Он может дать и новые стимулы развития, как это случилось с кроманьонцами в результате неолитической катастрофы, а может привести и к полному исчезновению…. Риск столь высок, что человечество допустить его не может». Человеческая цивилизация должна избежать экологического коллапса – практически необратимых неблагоприятных экологических явлений, исключающих возможность самого существования человека в образовавшейся среде. Устремление к новой цивилизации, по его мнению, должно реализоваться через коэволюцию (совместную, взаимосвязанную эволюцию) человеческого общества и биосферы. Коэволюция рассматривается как развязка узла противоречий в триаде экологии, нравственности и политики, как согласование «стратегии природы» и «стратегии разума». Так как реальные закономерности и темпы эволюции биосферы и человеческо-го общества сильно различаются, то фактически речь идет о глубоком изменении поведения общества по отношению к природе, подчинении человечества экологическому императиву. Критерий В.Г. Горшкова. 48

Профессор биофизики из Санкт-Петербурга В.Г. Горшков начиная с 1970 г. разрабатывает теорию биотической регуляции и стабилизации окружающей среды, которая сейчас хорошо обоснована, допускает перекрестную проверку с различных позиций и обладает прогностическими возможностями. 48

Главным достижением этой теории является определение критерия, который можно обозначить как предел устойчивости (выносливости) экосферы по отношению к антропогенным воздействиям, как ее «несущую емкость», или в терминах, использованных ранее, — ее экологическую техноемкость. Эта величина составляет 0,01 Pn экосферы, или 1 % чистой первичной продукции глобальной биоты, что составляет около 0,74 ТВт мощности. Современное прямое потребление цивилизацией биопродукции экосистем суши составляет по раз-ным оценкам от 7 до 12 % (в среднем 10 %), т.е. на порядок выше предела устойчивости экосферы, а валовая мощность энергетики цивилизации (включая энергию ископаемых топлив) близка к 15 ТВт, что в 20 раз больше энергетической оценки предела. 48

Отсюда следует практический вывод: человечество должно как можно скорее уменьшить свое давление на экосферу Земли. Причем желательно в несколько раз. Согласно одной из последних интерпретаций этого вывода такое уменьшение «может быть достигнуто только за счет сокращения численности населения планеты». По оценкам разных авторов, несущая демографическая емкость Земли составляет от 1 до 2 млрд. человек. Отсюда, в частности, происходит теория «золотого миллиарда» — той численности населения плане-ты, для которого могут быть обеспечены высокие стандарты благосостояния при достаточном сохранении, биотического равновесия. 49

Научно-техническая революция 49