Экологическое состояние территории

ЛЕКЦИЯ 3. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕРРИТОРИИ 1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И СИТУАЦИИ: основные понятия и определения В настоящее время улучшение состояния окружающей среды, в условиях возрастающего антропогенного воздействия, невозможно без привлечения новой методической основы, включающей экологический и геосистемный подходы, при взаимодействии которых формируется особое исследовательское поле молодой дисциплины – геоэкологии. Геоэкология – наука о взаимодействии географических, биологических (экологических) и социально-производственных систем. Особое внимание геоэкология обращает на отрицательные последствия хозяйственной деятельности человека, разработку рекомендаций по рациональному природопользованию и охране природы. Геоэкология имеет дело с пространственными закономерностями изучаемых антропогенных процессов, этим она отличается от биологической по своей сути, исторически сложившейся экологии. Проблемы, решаемые биологической и социальной экологией, не включают исследование самого механизма, возникающего в результате интенсивного, длительного и значительного по своим пространственным масштабам, антропогенного воздействия на ландшафты. По своему существу и предмету эколого-географические исследования остаются географическими, являясь экологическими по конечным целям. Они направлены на сохранение и улучшение систем жизнеобеспечения человечества и научную разработку мер по сохранению природных ресурсов. Термин «геоэкологические» закрепляется за основная цель которых физико-географических объектов географическими исследованиями, взаимоотношения целостных комплексными – экологоизучение (геосистем) с многообразной материальной средой и отдельными процессами, явлениями этой среды в интересах устойчивого развития общества. Единство природных и социально-экономических процессов в окружающей среде выражается в их пространственно-временном взаимодействии. Результат взаимодействия – это предпосылка, складывающаяся ситуация, определяющая дальнейшее развитие природной среды. В географии, на современном этапе ее развития, не всегда и не все можно выразить количественно. Для формализации взаимодействия природных и социально-экономических составляющих с целью управления состоянием окружающей среды используется проблемный 1 (геоситуационный) подход, предполагающий использование научных понятий «экологическая проблема» и «экологическая ситуация» (Кочуров, 1997; 2003).  ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА – негативное изменение природной среды в результате взаимодействия природы и общества, ведущее к нарушению структуры и функционирования природных систем (ландшафтов) и приводящее к социальным, экономическим и иным последствиям. Источниками возникновения экологических проблем являются: рост населения, рост потребления природных ресурсов, низкое качество применяемых технологий, социально-экономические предпосылки, недостаточный уровень планирования и управления, игнорирование специфики природных особенностей региона. В настоящее время отмечается усложнение взаимодействия в системе «природаобщество-хозяйство», что обусловило изменение сущность экологических проблем: значительно расширился их спектр, интенсивность проявления и территориальный охват. В течение последних десятилетий экологические проблемы находятся под пристальным вниманием органов государственной власти, общественности и науки. Формирование экологических проблем происходит, как правило, на локальном уровне. При овладении специальными знаниями можно наиболее точно оценить конкретные возможности и пути если не устранения (коллективными и индивидуальными действиями), то хотя бы смягчения экологических проблем, не допустить их перерастания на новый уровень. В качестве примеров, показывающих реакцию государства и общества на экологические проблемы, можно назвать: увеличение затрат на охрану окружающей среды; введение природоохранных налогов и субсидий; увеличение доли рынка, приходящейся на экологически чистые товары и услуги; увеличение темпов сокращения загрязнения; повышение уровня вторичной переработки продуктов и другие. 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ Возникновение экологических проблем происходит при взаимодействии антропогенных и природных процессов. При этом каждая проблема определяется по изменению отдельного экологически значимого природного свойства, рассматриваемого в соответствии с различными аспектами. Для выбора пути решения экологических проблем они должны быть обозначены и систематизированы. Б.И. Кочуров [1998] предложил систему классификации экологических проблем, принципы: 2 которая учитывает следующие - системность – рассмотрение объекта как системы взаимосвязанных характеристик; - генетичность – анализ исходного состояния явления и выделение из него последующих состояний; - антропоэкологичность – оценка состояния с позиции условий проживания и состояния здоровья населения; - конструктивность – выбор путей оптимального взаимоотношения природы и общества и направлений решения проблемы. Классификация ЭП – это еще не решенная задача, методические подходы только нарабатываеются. В конкретном случае дифференциация экологических проблем осуществляется в зависимости от ведущего критерия ранжирования. Например, практически все экологические проблемы, согласно Б.И. Кочурову (1997, 2003), можно разделить:  по причине или виду воздействия: эколого-транспортные, эколого- промышленные, эколого-гидротехнические и т. д.;  зональности: зональные и незональные;  сложности формирования: простые, сложные, очень острые;  основному компоненту природной среды *наиболее часто используется при проведении научно-практических исследований: атмосферные (загрязнение атмосферы: радиологическое, химическое, механическое, тепловое); биотические (сведение растительности, лесные пожары, пастбищная дегрессия, снижение биологического разнообразия и др.); водные (истощение и загрязнение поверхностных и подземных вод, загрязнение морей и океанов); геолого-геоморфологические (активизация негативных геолого- геоморфологических процессов – карст, термокарст, оползни, обвалы, проваля и просадки, оврагообразование и др., нарушение рельефа и геологического строения, формирование антропогенных форм рельефа); климатические (потепление климата, изменение мезо- и микроклимата, деградация многолетней мерзлоты и др.); почвенные (загрязнение, эрозия, дефляция, вторичное засоление, снижение плодородия, уничтожение гумусового горизонта и др.); ландшафтные (комплексные) (опустынивание, заболачивание, обезлесивание, нарушение режима природоохранных территорий, снижение ландшафтного 3 разнообразия и мозаичности ландшафта, уничтожение типичных и уникальных ландшафтов, формирование антропогенного ландшафта);  времени возникновения: прошлые, современные, унаследованные, возникающие одновременно или с определенными интервалами и т.д.;  времени проявления: кратковременные, длительные, периодические, неисчезающие и т. д.;  скорости развития: быстро развивающиеся, медленно развивающиеся, скачкообразные и т. д.;  месту возникновения и пространственному охвату: местные, локальные, региональные, глобальные;  форме проявления: точечные, линейные, площадные;  остроте проявления: катастрофические, кризисные, критические, напряженные, конфликтные;  возможности решения: решаемые, труднорешаемые, практически не решаемые;  приоритетности решения: приоритетные, неприоритетные;  способу решения: организационные, экономические, технические, правовые и т. д. К настоящему времени имеется перечень основных экологических проблем, выявленных на территории России, и входящих в состав региональных экологических ситуаций. В зависимости от направленности последствий их можно разделить на три группы [Кочуров, 1997,1998]. Первая группа – (антропоэкологические) - проблемы, непосредственно влияющие на здоровье и условия проживания населения: - загрязнение атмосферы (химическое, механическое, тепловое, шумовое, электромагнитное и др.); - истощение и загрязнение вод суши; - загрязнение прибрежных морских вод; - химическое загрязнение почв. Вторая группа – природно-ресурсные - проблемы, связанные с истощением и утратой природных ресурсов, ухудшающих хозяйственную деятельность на территории: 4 - нарушение режима стока (водохранилища, подтопление, заболачивание, осушение, орошение и др.); - нарушение гидрохимического режима вод суши; - обезлесение (перерубы) лесов; - деградация лесных массивов (смена пород, гари и др.); - деградация естественных кормовых угодий; - истощение рыбных ресурсов; - истощение промысловой фауны; - истощение промысловой флоры; - истощение запасов моллюсков; - понижение естественного плодородия почв (дегумификация); - ускоренная эрозия почв; - дефляция почв (иссушение и развевание); - вторичное засоление почв; - интенсивное оврагообразование (антропогенно обусловленное); - разрушение берегов; - интенсификация карстовых процессов (антропогенно обусловленная); - нарушение мерзлотного режима почвогрунтов; - комплексное нарушение и истощение недр (при горных разработках, добыче нефти и другого минерального сырья); - утрата продуктивности земель (отчуждение сельскохозяйственных и лесных земель под застройку, водохранилища и др.); - снижение и потеря природно-рекреационных качеств ландшафта; - комплексное нарушение донных экосистем. Третья группа – ландшафтно-генетические: - проблемы, приводящие к изменению естественного состояния типичных и уникальных природных ландшафтов, снижению ландшафтного разнообразия, потере уникальных природных объектов: - нарушение режима особо охраняемых природных территорий (заповедников, заказников, памятников природы и др.). 3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СИТУАЦИИ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ Неразрывно с выявлением экологических экологических ситуаций. 5 проблем связано выделение  ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ – это пространственно-временное сочетание взаимосвязанных природных и социально-экономических условий, обусловливающих состояние систем жизнеобеспечения человека, что позволяет выразить степень экологического благополучия территории. Любая экологическая ситуация является результатом взаимодействия и столкновения производственных, социальных и природных подсистем, каждая из которых является носителем определенных интересов, что, естественным образом, подводит к понятию компромисса (договоренности), поиск которого в конечном счете и является целью геоэкологических исследований. Оценка остроты экологической ситуации основана на анализе территориальных сочетаний экологических проблем, характере и интенсивности проявления последствий этих проблем. В связи с этим, геоситуационный анализ можно рассматривать как процесс подготовки информации для управления экологическим состоянием территории. Оценка остроты экологических ситуаций основана на анализе территориальных сочетаний экологических проблем. Степень остроты эколого-географической ситуации, зависит от региональной специфики – неповторимого своеобразия природных условий, местных традиций природопользования, уровня социально-экономического развития и рассматривается с точки зрения условий проживания населения и состояния его здоровья, состояния природных ресурсов, сохранения уникальности и разнообразия ландшафтов. Согласно исследования ИГ РАН выделяется 6 уровней экологических ситуаций (Кочуров, 1993, 2003): 1. Катастрофическая ситуация характеризуется глубокими и часто необратимыми изменениями природы, утратой природных ресурсов, резким ухудшением условий проживания населения, угрозой жизни людей, утратой генофонда и уникальности природных объектов. В пределах России нет, на территории СНГ отнесены район влияния аварии на Чернобыльской АЭС и район Аральского моря. 2. Кризисная ситуация приближается к катастрофической, происходит полное истощение природных ресурсов и ухудшается здоровье населения. Если не принять срочных мер, то переход в катастрофическое состояние может произойти в течение 3-5 лет. К категории таких районов в России относятся: Кольский полуостров, Московский столичный регион, Среднее Поволжье и Прикамье, Северный Прикаспий, промышленная зона Урала, Норильский пром. район, Кузбасс, нефтегазоносный район Западной Сибири, Приангарский и Байкальский 6 районы, рекреационная зона вдоль побережий Черного и Азовского морей, о. Новая Земля (проводились испытания ядерного оружия). 3. Критическая ситуация возникает при значительных или слабо компенсируемых изменениях ландшафтов, происходит быстрое нарастание угрозы истощения или утраты природных ресурсов, наблюдается устойчивый рост числа заболеваний из-за резкого ухудшения условий проживания. Антропогенные нагрузки превышают установленные нормативные величины и экологические требования. В пределах России это Карельский, Северо-Европейский, Тимано-Печерский, Воркутинский, Центрально-Черноземный, КанскоАчинский, Уральский, Северо-Кавказский, Минусинский, Забайкальский, Ангарский, Байкало-Амурский и Магаданский. 4. Напряженная ситуация характеризуется негативными изменениями в отдельных компонентах ландшафтов, обусловливающих деградацию отдельных природных ресурсов и ухудшение условий проживания населения. При соблюдении природоохранных мер напряженность экологической ситуации спадает. Складывается в большинстве районов лесозаготовок и добычи минеральных ресурсов. 5. Конфликтная ситуация отмечается, когда наблюдаются незначительные в пространстве и во времени изменения в ландшафтах, что ведет к сравнительно небольшой перестройке структуры ландшафтов и их восстановлению в результате процессов саморегуляции и проведения несложных природоохранных и природовосстановительных мероприятий. 6. Удовлетворительная ситуация. Отсутствие экологических проблем или их слабое проявление свидетельствует об удовлетворительной экологической ситуации. Все показатели свойств ландшафтов не изменяются. 3. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕРРИТОРИИ Взаимодействие разнообразных по своей природе, но относительно одинаковых по направленности экологических ситуаций создает на территории определенную обстановку, характеризующую ее состояние в целом. Экологическое состояние территории формируется не в одночасье и не исчезает мгновенно при ослаблении или прекращении антропогенного воздействия. Природные условия территории способствуют или препятствуют ведению того или иного вида хозяйственной деятельности, а отрасли специализации и комплексирующие с ними производства во многом определяют характер и масштабы воздействия на природные комплексы и на отдельные их компоненты. 7 Природная специфика большей части ДФО характеризуется необычайно высокой уязвимостью природных комплексов по отношению к хозяйственной деятельности человека, что находит выражение как минимум в двух обстоятельствах. Во-первых, в более высокой, чем в экосистемах европейской части России, их трансформации при идентичной нагрузке, во-вторых, в более экстремальных и соответственно в более затратных условиях ведения хозяйства. И первый, и второй факторы прямо и опосредованно проявляются в формировании экуологического состояния территории. Хозяйственная специфика ДФО обусловлена как природными условиями, так и географическим положением – восточная окраина материка Евразии, вытянутость в субмеридиональном направлении. Это определило дифференциацию территории выделяются три зоны: южная, где исторически сложилось сельскохозяйственное землепользование; центральная, где развиты лесохозяйственные отрасли и северная с преобладанием оленеводства и промыслового хозяйства. Горнорудное производство, как азональный тип природопользования, практически распространено по всему региону. Основные перерабатывающие производства сосредоточены в крупных городах региона. Система критериев оценки экологического неблагополучия территории может быть разделена на четыре группы критериев, учитывающих следующие характеристики: 1) антропогенную нагрузку (воздействие); 2) негативные изменения в окружающей природной среде; 3) реакцию здоровья населения на изменение среды; 4) ухудшение условий хозяйственной или иной деятельности. Система критериев и показателей оценки экологического неблагополучия территорий включает определение степени воздействия, нарушения, загрязнения, деградации, дегрессии, истощения природных ресурсов, превышение санитарногигиенических и экологических показателей (например, нарушение структуры и функционирования экосистем и геосистем, их уникальности, генофонда). О негативном изменении экологического состояния территории можно судить по ряду социально-экономических удорожанию строительства по признаков: снижению природным и эффективности антропогенным хозяйства, факторам, потере продуктивности и выбытию из использования угодий и ресурсов, экологически обусловленному социальному напряжению, доли безработных в результате закрытия предприятий в связи с экологической обстановкой, доли населения от числа опрошенных, считающих экологическую ситуацию в целом неудовлетворительной. 8 При определении экологического статуса конкретной территории следует исходить из сочетания критериев и показателей с учетом природно-экологических, хозяйственных, исторических, этнических и других особенностей региона. Исследователи используется типология экологического состояния территории (Егоренко, Кочуров, 2005) по степени остроты. Каждая категория характеризуется определенными изменениями в природе, хозяйстве, социуме (табл. 1). Таблица 1 Интегральная типология экологического состояния территории (по Глазовскому, Коронкевичу, Кочурову) Категория экологическо го состояния территории 1. Условно удовлетворительная Природа Показатели Хозяйство Социум Здоровье человека Норма Норма Норма 2.Напряженная Деградация отдельных природных компонентов и ресурсов Усложнение хозяйственной деятельности Осознание возникновения экологич. проблем Отмечаются отдельные признаки ухудшения состояния здоровья 3. Критическая Существенная Снижение деградация эффективност природных и хозяйства ландшафтов и ресурсов Появление экологически обусловленного социального напряжения Ухудшение здоровья отдельных групп населения 4. Кризисная Угрожающие Падение процессы общей деградации эффективноприродных сти хозяйства. ландшафтов и Угроза ресурсов экономическо го спада. Экологическ и обусловленное социальное напряжение – важный фактор общественного развития Повсеместное ухудшение здоровья населения. Рост детской смертности 5.Катастрофическая Необратимые процессы деградации Природных ландшафтов, утрата природных ресурсов Экологически обусловленное социальное напряжение, определяющее общественное развитие Тенденция к сокращению продолжительнос ти жизни населения, вымирание населения Законом РФ "Об Растущие хозяйственные потери. Экономический спад охране окружающей Норма природной среды" Пути улучшения экологического состояния территории Возможны улучшения без существенных затрат Улучшение достигается с помощью стабилизации хозяйственной деятельности и совершенствован ие технологии Необходимы меры по структурной перестройке хозяйства и внедрению новых технологий Для улучшения обстановки необходимы значительные затраты на структурную перестройку хозяйства и крупные природоохранные инвестиции Требуются огромные инвестиции в коренную структурную перестройку хозяйства, диверсификацию экономики и изменения основ эконом. отношений (раздел VIII "Чрезвычайные экологические ситуации") установлено, что "участки территории РФ, где в 9 результате хозяйственной деятельности или иной деятельности происходят устойчивые отрицательные изменения в окружающей природной среде, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экологических систем, генетических фондов растений и животных" объявляются участками чрезвычайной экологической ситуации" (ст. 58) и "участки территории РФ, где в результате хозяйственной или иной деятельности произошли глубокие необратимые изменения окружающей природной среды, повлекшие за собой существенное ухудшение здоровья населения, нарушение природного равновесия, разрушение естественных экологических систем, деградацию флоры и фауны" объявляются зонами экологического бедствия (ст. 59). Нетрудно заметить, что наиболее острые экологические ситуации – катастрофические и кризисные в наибольшей мере могут рассматриваться как "зоны экологического бедствия", а острые и критические – как "зоны чрезвычайной экологической ситуации". 4. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ГЭА – это совокупность методов изучения взаимодействия природных и природноантропогенных ландшафтов с обществом (Кочуров, 2000,с. 5). Он включает комплекс методов, позволяющих изучить связи между обществом и окружающей средой во всем многообразии. Геоэкологический анализ (ГЭА), представляющий комплекс междисциплинарных исследований геосистем, – это ведущий эффективный метод оценки экологического состояния территории и создания научных основ разработки рекомендаций по её устойчивому развитию. Для комплексной оценки экологического состояния территории различного ранга на основе геоэкологического особенности и антропогенной проблемного деятельности, (геоситуационного) выделяется подходов, алгоритм учитывая проведения геоэкологического анализа территории. Алгоритм проведения геоэкологического анализа для оценки экологического состояния территории: • анализ комплекса природных и антропогенных факторов, предопределяющих возникновение экологических проблем (ИСТОЧНИК ВОЗДЕЙСТВИЯ, ИНТЕНСИВНОСТЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ – ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ); • выделение критериев оценки экологических проблем; • характеристика экологических проблем, выделение ведущих экологических проблем, предопределяющих формирование негативных экологических ситуаций; 10 • выявление пространственно-временных комбинаций экологических проблем – это наиболее острых неблагоприятных экологических ситуаций, установление их границ; • комплексная оценка и картографирование экологического состояния территории; • разработка оптимизационных мероприятий, направленных на минимизацию антропогенного воздействия. Таким образом, результаты ЭГА, позволяют комплексно оценить экологическое состояние территории и определить приоритетные экологической политики. 11 направления региональной