Текст
К.М. Петров
ОБЩАЯ
ГЕОЭКОЛОГИЯ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
К. М. ПЕТРОВ
ОБЩАЯ
ГЕОЭКОЛОГИЯ
Допущено Учебно-методическим объединением по направлениям
педагогического образования Министерства образования Российской
Федерации в качестве учебного пособия для студентов вузов
Санкт-Петербург
2004
Министерство образования Российской Федерации
Программа «Университеты России» 2002-2003 гг. Проект УР.08.01.028
Рецензенты: директор Института экологии Волжского бассейна РАН, доктор биол. наук, профессор,
чл.-корр РАН Г.С. Розенберг;
Заведующий кафедрой физической географии и геологии Российского государственного педагогического
института им. А.И, Герцена, доктор геогр, наук, профессор Ю.И. Юренков
Петров К. М. Общая геоэкология.
Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. СПб, 2004.440 с., ил.
Учебное пособие составлено в соответствии с новой вузовской программой дисциплины “Геоэколо-
гия”. Прослежены этапы развития экологических идей от первобытного общества до века Просвещения и
становления научных основ естествознания. Рассматриваются глобальные проблемы человечества, свя-
занные с демографическим взрывом, сокращением пахотных угодий и голодом, загрязнением окружаю-
щей среды и разрушением природных ландшафтов, энергетическим кризисом; анализируются послед-
ствия антропогенного воздействия на атмосферу и Мировой океан; а также региональные проблемы -
нарушение среды обитания в результате техногенеза, природные ресурсы России и проблемы их исполь-
зования, зональные типы экологической дестабилизации ландшафтов. Излагаются естественнонаучные
основы экологии и геоэкологии: основы учения В.И. Вернадского о биосфере, основные понятия и зако-
ны экологии, предмет и методы геоэкологических исследований. Обосновывается интегрирующая роль
геоэкологии как науки, стоящей на границе между биологией и географией. Показана необходимость
формирования нового мировоззрения, экологической этики как обязательного условия устойчивого раз-
вития общества. Учебное пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению
“Экология и природопользование” и специальностям “Геоэкология”, “Экология” и “Природопользова-
ние”. Он может быть полезен преподавателям и научным работникам, занимающимся проблемами эко-
логии, рационального природопользования и охраны природы.
© Петров К. М.,
Предисловие
Жизнь человека, общества, существование цивилизации на пла-
нете неразрывно связаны с природными условиями. Успехи научно-
технической революции, бурным развитием которой ознаменовалась
вторая половина XX в., лишь на короткий период были восприняты с
оптимизмом как свидетельство торжества человеческого разума,
как предпосылка к будущему благоденствию на основе покорения
природы. Очень скоро пришло горькое разочарование: загрязнение
окружающей среды, истощение природных ресурсов, неконтролиру-
емый рост населения ясно обозначили угрозу надвигающегося гло-
бального кризиса.
На протяжении почти двух веков слова слепого провидца Жана-
Батиста Ламарка: ’’Человеку суждено истребить самого себя, пос-
ле того, как он сделает Землю непригодной для обитания” долгое
время оставались непонятыми. Те же, кто воспринял их зловещий
смысл, оказались беспомощными в противоречивом и расчленен-
ном мире. Опутанные предрассудками, утопическими догмами, эко-
номической и политической конъюнктурой, страдающие близорукос-
тью временщиков, мы лишь сейчас становимся свидетелями про-
буждения Разума.
Под влиянием повелительной необходимости жить с природой
в гармонии и согласии человечество вынуждено отбросить вековой
императив покорения природы. Осознание безнравственности этого
веления, насаждавшегося многими деятелями, претендовавшими на
философское и социальное лидерство, только теперь входит в струк-
туру новой экологической этики. Экологическая культура призвана
противостоять технократическим стереотипам, чтобы роковая тен-
денция развития цивилизации была исправлена и биосфера будущего
не осталась безлюдной.
В приоритеты научно-технического прогресса постепенно вклю-
чается не столько увеличение производства, потребительский эго-
центризм, сколько сохранение естественной среды обитания людей.
Возможностей для самовосстановления и самоочищения природных
систем остается все меньше. Для глубокого граждански осознанно-
го понимания этого стало необходимо активизировать весь потенци-
ал науки и культуры, раскрыть общечеловеческую значимость при-
роды.
3
Метафорический образ Земли как “космического корабля” воз-
ник у космонавтов, наблюдавших планету с высокой орбиты. Нор-
мальная работа систем жизнеобеспечения такого корабля для бла-
гополучного путешествия во Вселенной может поддерживаться толь-
ко общими разумными действиями всех землян. На нашей же пла-
нете, разделенной на государства, многие из которых относятся друг
к другу враждебно, ничего подобного нет. Поэтому более справед-
ливо сравнение Земли с кораблем, потерпевшим крушение: в спаса-
тельных шлюпках находятся жители богатых стран, они затеряны в
бушующем океане и окружены многочисленными тонущими наро-
дами бедных стран.
“Этика спасательной шлюпки” столь же очевидна, сколь бес-
пощадна: чтобы кого-то спасти, его надо взять на борт шлюпки, вме-
стимость которой ограничена. Спасти чью-то жизнь - значит пожер-
твовать своей, бросившись в волны океана.
Идея разумного взаимодействия общества и природы сегодня
стала господствующей парадигмой. Она сформировалась под влия-
нием тревоги за будущее человечества. Экологический бум - резуль-
тат не только крайне неблагоприятных для человека изменений в
биосфере. Это определенная реакция общественного сознания, ко-
торое, наконец, начало подходить к пониманию важности оценки ме-
ста человека в природе.
Экологический императив в практике подготовки специалистов
различного профиля возник в конце 60-х гг. на базе известных публи-
каций участников Римского клуба - Дж. Форрестера, Д. Мидоуза и
др. В университетах Западной Европы и США издано множество
учебников. Перечислим названия некоторых из них: “Человек и ок-
ружающая среда”, “Человек и земные экосистемы”, “Среда обита-
ния человека и природные системы”, “Введение в науку об окружа-
ющей среде”, “Изучение окружающей среды. Земля как живая пла-
нета”, “Изменение лика Земли”, “Наука об окружающей среде. Дей-
ствие для устойчивого развития”.
Как видим, ни один из них не называется “Экология”. За этим
понятием во всем мире сохраняется традиционное чисто биологи-
ческое содержание. В России возникло определенное противоречие
между традиционной и расширенной трактовкой понятия “экология”.
Наиболее удачным выходом из наметившегося противоречия явля-
ется рассмотрение расширенных задач экологического образования
4
в рамках экологической географии или геоэкологии, междисципли-
нарного направления, объединяющего географию и биологию.
Важнейшая цель предлагаемого учебника - способствовать
формированию экологического мировоззрения, представлению о че-
ловеке как части природы, о единстве и самоценности всего живого
и невозможности выживания человечества без сохранения биосфе-
ры. В целом курс построен таким образом, чтобы ввести необходи-
мые базовые естественнонаучные и философские понятия для со-
здания представлений о биосфере и месте в ней человека, о пробле-
мах, связанных с взаимодействием общества и природы в эпоху раз-
вития технической цивилизации.
В части I прослежены этапы развития экологических идей от
первобытного общества до века Просвещения и становления науч-
ных основ естествознания. Часть II состоит из двух разделов. В пер-
вом рассматриваются глобальные проблемы человечества, связан-
ные с демографическим взрывом, сокращением пахотных угодий и
голодом, загрязнением окружающей среды и разрушением природ-
ных ландшафтов, энергетическим кризисом; анализируются послед-
ствия антропогенного воздействия на атмосферу и Мировой океан.
Во втором - региональные проблемы: нарушение среды обитания в
результате техногенеза; природные ресурсы России и проблемы их
использования; зональные типы экологической дестабилизации лан-
дшафтов. Часть III посвящена естественнонаучным основам эколо-
гии и геоэкологии. Излагаются основы учения В. И. Вернадского о
биосфере; основные понятия и законы экологии; предмет и методы
геоэкологических исследований; обосновывается интегрирующая
роль геоэкологии как науки, стоящей на границе между биологией и
географией. В части IV показана необходимость формирования но-
вого мировоззрения, экологической этики как обязательного условия
устойчивого развития общества.
Справочно-методический аппарат книги: словарь терминов, воп-
росы для самостоятельных занятий по сути дела являются развер-
нутой программой курса.
Экологические проблемы человечества придется решать ны-
нешнему молодому поколению. Учебник призван помочь воспита-
нию у студентов умения оценивать жизнедеятельность людей и ре-
зультаты их творчества с позиций сохранения природной и культур-
5
ной среды, способности направлять свою профессиональную дея-
тельность на сохранение биосферы как среды обитания человека.
Учебное пособие предназначено для студентов вузов, обучаю-
щихся по направлению “Экология и природопользование” и специ-
альностям “Геоэкология”, “Экология” и “Природопользование”. Он
может быть полезен преподавателям и научным работникам, зани-
мающимся проблемами экологии, рационального природопользова-
ния и охраны природы.
6
Часть I
ОТНОШЕНИЕ К ПРИРОДЕ В ЗЕРКАЛЕ ИСТОРИИ
ЦИВИЛИЗАЦИЙ
Наличие разума выделило человека из всех живых существ:
человеческое общество стало развиваться по своим социальным и
экономическим законам. Но человек остался и частицей природы и,
как все живое, сохранил зависимость от окружающей среды, от эко-
логических условий.
На протяжении тысячелетий людей окружала дикая природа,
просторы которой казались безграничными. Во времена Пушкина
на Земле жило около 1 миллиарда человек, а в 1999 г. родился шес-
тимиллиардный житель нашей планеты. Влияние человеческой дея-
тельности на природу возрастало не только из-за увеличения чис-
ленности населения, но и благодаря использованию все более мощ-
ной техники. На гребни волн человеческой истории поднимались на-
уки, важность которых в общественном мнении определялась спо-
собностью, не ожидая милости от природы, брать от нее как можно
больше. Человечество считало важными и те науки, которые усили-
вали его военную мощь.
И вот на рубеже второго и третьего тысячелетий нашей эры
перед народами и странами, несмотря на различия их политического
строя, экономического развития, религиозных убеждений, во весь рост
встали общие проблемы. От них зависят сохранение цивилизации,
возможность самого существования людей. Человечество осозна-
ло, что размеры и ресурсы нашей планеты ограничены, что усилива-
ющееся загрязнение окружающей среды вредит здоровью нынеш-
него и может сделать невозможной жизнь последующих поколений.
Все вместе эти проблемы являются глобальными. Они назы-
ваются так потому, что затрагивают интересы всех без исключения
народов и стран мира, все его регионы, все акватории Мирового оке-
ана. И решить эти проблемы можно лишь совместными усилиями
всех землян, всех государств, больших и малых. Настала пора фор-
мирования нового экологического мышления, позволяющего перей-
ти от противоборства к объединению усилий для решения глобаль-
ных проблем. Человечество должно готовить себя к мирной жизни,
сознавая, что численность людей будет расти, а природные ре сур-
7
сы истощаться и что, развивая производство, строительство, чело-
век неизбежно обостряет экологические проблемы.
Глава 1
ПРОБУЖДЕНИЕ РАЗУМА
Вселенная возникла в результате Большого взрыва, когда все спи-
ральные туманности были, как бы выстреляны из небольшой части
пространства, возможно, из одной точки. По этой теории вся мате-
рия и энергия, а также время и пространство появились около 15 млрд
лет назад.
Геологическая история Земли началась около 4,6 млрд лет на-
зад. Одна из особенностей развития жизни на нашей планете состо-
ит в том, что грандиозные события, знаменующие основные вехи ее
эволюции, протекают со все возрастающей скоростью. Если услов-
но принять время возникновения Земли за 12 месяцев (5 млрд лет
назад), то продолжительность последнего геологического периода-
четвертичного (около 2 млн лет) составит всего лишь несколько ча-
сов. В предлагаемом календаре 1 день равен 12,6 млн лет, а 1
час - 525 тыс. лет:
1 января: образование Земли.
12 декабря: время расцвета динозавров.
26 декабря: исчезновение динозавров.
31 декабря, 1 ч: появление общего предка обезьяны и
человека.
31 декабря, 17 ч 30 мин: появление гоминоидов -
австралопитеков.
31 декабря, 23 ч 54 мин: появление гоминидов - род Ното.
31 декабря, 23 ч 59 мин 46 с: начало новой эры.
31 декабря, полночь: человек шагнул на Луну.
Наглядное представление о хронологии Земли и истории жиз-
ни дает рис. 1.1.
8
Палеозой Мезозой Кайнозой
Камбрии Ордовик Силур Девон Карбон Пермь Триас Юра Мел Третичный Четвер- ТОЧНЫЙ, антропоген
Палеоген Неоген
Время голосеменных
Время покрытосеменных
Время древних
высших споровых
MCjje Суша
Время бактерий и водорослей Время псилофитовых
ЕЗремя беспозвоночных
Время млекопитающих
Время древних
пресмыкающихся
Время новых групп
пресмыкающихся
Рис. 1.1. Геохронологическая таблица. История Земли и эволюция жизни, по А. В. Лапо
[Время
земно-
водных
40
Развитие природы на протяжении последнего геологического
периода в истории Земли происходило при все возрастающем влия-
нии на нее человеческого общества. Этот период называется
четвертичным, а по предложению известного русского геолога
А. П. Павлова, чтобы подчеркнуть роль деятельности людей, его
еще именуют антропоген.
1.1. ПЕРВОБЫТНОЕ ОБЩЕСТВО И ПРИРОДА
Период биологической эволюции предков современного чело-
века исчисляется миллионами лет и намного превосходит время раз-
вития человеческой цивилизации. Поэтому при всей богоподобной
красоте, способности к гениальным научным открытиям, созданию
произведений литературы и искусства в поведении людей преобла-
дает инстинктивная деятельность. С понятием культуры неразрыв-
но связаны категории совести, нравственности, чувства прекрасно-
го. В поведении культурного человека низменные инстинкты подав-
ляются разумом.
Появлению современного человека (Homo sapiens sapiens}
предшествовало несколько видов человекообразных существ - го-
миноидов и первобытных людей- гоминидов (рис. 1.2). Биологи-
ческой эволюции человека сопутствовало развитие культуры и циви-
лизации.
Гоминоиды и гоминиды - собиратели и охотники. Пер-
вым признаком, выделившим человекообразных существ из живот-
ного мира около 5 млн. лет назад, было передвижение на задних ко-
нечностях. В Африке обнаружены остатки гоминоидов, которым было
свойственно передвижение на двух ногах. Их отнесли к роду авст-
ралопитеков (Australopithecus}. Тело австралопитеков было покры-
то волосами, в их облике еще много обезьяньего (рис. 1.3).
Период первобытной истории показывает, как человечество
восходило от первых проблесков пробуждающегося разума к вер-
шинам античной цивилизации, и на этом пути отношение к природе
всегда являлось надежной мерой культурного уровня общества.
Однако задние лапы уже стали выполнять функции ног, а пере-
дние - рук. У них были подвижные кисти с отстоящим большим паль-
цем. Это позволяло брать в руки и использовать небольшие предме-
ты. Однако каменных орудий они еще не делали. Их рацион был весь-
10
DryopitheCu»
Рис. 1.2. Путь эволюции от предка человекообразных обезьян (Dryopithecus) до совре-
менного человека (Homo sapiens sapiens). Эволюционное древо имеет ответвления к
современным человекообразным обезьянам, вымершим гоминоидам (Australopithecus')
и гоминидам (Ното)
Рис. 1.3. Семья африканских австралопитеков
12
ма ограниченным. Австралопитеки были растениеядными и не от-
ходили далеко от мест своего обитания.
От африканских австралопитеков около 3 млн. лет назад в Вос-
точной Африке отделились прямые предки человека гоминиды -род
Ното. Приблизительно 2 млн лет назад появились плотоядные го-
миниды, которым был свойствен бродячий образ жизни. Внешний
облик и образ жизни гоминидов и гоминоидов - австралопитеков су-
щественно различались (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Столкновение гоминидов с австралопитеками
По внешнему облику гоминиды отличаются от обезьянопо-
добных австралопитеков. У первых уже существовали основные
формы социального деления: мужчины занимались охотой, отража-
ли нападение врагов, в то время как женщины и дети оставались
13
вблизи жилищ. Австралопитеки бродили группами, куда входили и
самки с детенышами; каждый искал пищу только для себя.Первый
вид рода Ното назвали Человек умелый (Homo habilis) потому, что
он начал делать каменные орудия. В Восточной Африке обнаружено
множество грубо обработанных камней. Наиболее древним из них -
2,5 млн. лет. Началась эпоха материальной культуры человечества
-ранний (нижний) палеолит (рис. 1.5). Главные этапы эволюции ав-
стралопитеков и человека показаны па рис. 1.6.
Становление родаЯото про-
исходило в условиях иссушения
климата и сокращения ареала тро-
пических лесов. В неогене впер-
вые на Земле появились ландшаф-
ты саванн и степей. По современ-
ной версии древние формы Ното
мигрировали на север, в Европу, и
па восток, вплоть до Юго-Восточ-
ной Азии и Австралии. На восто-
ке они эволюционировали в новый
вид Человек прямостоящий
(Homo erectus); последний вновь
вернулся в Африку и Европу.
Люди, изготавливавшие ка-
менные орудия, были правшами,
а это значит, что функции левого
и правого полушарий головного
мозга у них полностью нс совпа-
дали. В последнее время асим-
метрии полушарий у человека учс-
Рис. 1.5. Периодизация истории рода -
,, ные стали придавать очень ооль-
Нопю в палеолите 1
шое значение, считая, что она ука-
зывает на способность к образному мышлению и речи.
В период раннего палеолита в поведении Человека умелого и
Ч. прямостоящего инстинктивная деятельность преобладала над
разумной. Па протяжении 2 млн. лет, до самого вымирания, около
500 тыс. лет назад, они воспроизводили одни и те же орудия, никак
не улучшая технологии их изготовления.
14
I I I I I I I ГТТТ1 I I T I I I I I I I | I 1 I r
Рис. 1.6. Главные этапы эволюции австралопитеков и человека,
по В. Р. Дольник:
Женские фигуры воспроизводят пропорции тела и роста разных видов.
Высота овала соответствует продолжительности существования вида
15
Новый этап материальной культуры - поздний (верхний) па-
леолит - охватывает период с 80 до 12 тыс. лет назад. Он связан с
деятельностью Человека разумного (Homo sapiens), архаичные
предки которого произошли около 200 000 лет назад.
Древние люди, расширяя ареал своего обитания, распространя-
лись на север и на восток. В Европе обнаружены останки первобыт-
ных людей, названных неандертальцами (Homo sapiens
neanderthalensis). Одни ученые считают, что это уже был Человек
разумный, древний вид (Homo sapiens), давший впоследствии на-
чало подвиду Homo sapiens sapiens, к которому относятся совре-
менные люди. Другие полагают, что неандертальцы были всего лишь
тупиковой ветвью гоминидов.
В позднем палеолите первобытный человек научился пользо-
ваться огнем. Не боявшиеся огня люди активно использовали его не
только в быту, но и во время загонной охоты. Неумелое обращение с
огнем приводило к опустошительным пожарам. Полагают, что уве-
личению площади саванн в Африке способствовало выжигание тро-
пических лесов человеком. Вместе с тем, по-видимому, существо-
вали природоохранные обычаи, которые позволяли достаточно боль-
шому числу людей жить оседло на одном месте. Следы древних
кострищ свидетельствуют о том, что пламя в кострах поддержива-
лось в пещерах на протяжении столетий.
Становление Человека разумного в позднем палеолите совпа-
ло с эпохой Великих оледенений. Во время похолоданий ледниковые
щиты покрывали Канаду, Скандинавию, Западную Сибирь. Леса от-
ступили. Их место заняла своеобразная природная зона - тундрос-
тепь, опоясывавшая ледниковые покровы с юга. Появились крупные
животные, приспособленные к холодному климату.
К представителям так называемой мамонтовой фауны относят-
ся мамонт, шерстистый носорог, мускусный бык, северный олень,
бизон, лошадь и др. Гоминиды, существовавшие до этого в теплом
тропическом климате, вынуждены были приспосабливаться к суро-
вым климатическим условиям.
Человек разумный полностью заселил весь современный аре-
ал своего обитания 15-10 тыс. лет назад. Это было небывалое по
быстроте в истории Земли расселение биологического вида, кото-
рый сумел приспособиться к суровым условиям, стал осваивать при-
родные ресурсы всех географических зон (рис. 1.7).
16
Лет назад
Древнейшие гомшаоиды 1 били.
Древнейшие Homo tnctu> 2 1,6 млн.
Homo erectus: 3 1 млн.
4 700 тыс.
S 500 тыс.
в 800 тыс.
HOMO
Лет назад
7 92 тыс. (?) 12
8 33 тыс. 13
0 12 тыс. 14
10 15 тыс. 15
11 14 тыс, 15
SAP12H2:
Лет незад
4,5 ТЫС.
19 тыс.
14 тыс.
22 тыс-
11 тыс.
Лет назад
30 тыс. 17
67 тыс, (?) 18
30 тыс. 18
38 тыс. 20
1 тыс. 21
Рис. 1.7. История расширения ареала обитания гоминоидов и Человека разумного
Расселению людей способствовало понижение уровня Мирово-
го океана в ледниковую эпоху более чем на 100 м. Оно было обус-
ловлено тем, что ледники связали большое количество воды. Осу-
шились морские мелководья, и между материками появились сухо-
путные переходы. Островов Тихого и Индийского океанов человек
достигал на плотах и лодках.
Одной из причин быстрого расширения ареала людей была охо-
та на крупного зверя. Когда первые переселенцы попадали в новые
места, обитавшие там животные ничего не знали о коварных при-
емах охоты и не боялись людей. Добыча доставалась легко. Но про-
ходило время, зверей оставалось все меньше. Люди устремлялись
вперед в “край непуганых птиц”. Многие животные, ставшие легкой
добычей охотников, навсегда исчезли с лица Земли (рис. 1.8,1,9,1.10).
Коллективная охота на крупных животных сыграла важную роль
в развитии человека. Организация загонов побуждала к формирова-
нию социальных отношений и человеческой речи (рис. 1.11).
На последнем этапе эволюции человека в наиболее зримой фор-
ме проявилось действие естественного отбора - образовались че-
ловеческие расы. Внешне представители некоторых рас отличают-
ся очень сильно, но генетическая основа различий невелика. Это слу-
жит неоспоримым доказательством того, что все расы относятся к
одному виду - Человеку разумному. В разных ландшафтах, даже в
пределах одного материка, естественный отбор закреплял признаки,
наиболее выгодные для жизни именно в данных условиях
(рис. 1.12).
Необычные природные условия, в которые попадали люди, не-
виданные звери, мясной рацион стимулировали умственную деятель-
ность. Все большую роль в приспособлении людей к менявшимся
условиям жизни начала играть речь. Она позволяла передавать от
поколения к поколению быстро возрастающий объем информации.
Постепенно ценность этой информации стала важнее информации,
передаваемой с генами. Возникла уникальная ситуация, когда есте-
ственный отбор стал утрачивать свою функцию совершенствования
вида.
Первобытный человек активно, методом проб и ошибок, на-
капливал знания об окружающем его мире. Люди должны были хо-
рошо знать повадки и пути передвижения промысловых животных,
рельеф охотничьих угодий, полезные и вредные свойства растений,
18
Рис. 1.8. Гигантская нелетающая птица моа, обитавшая
в Новой Зеландии, уничтожена полинезийцами
Рис. 1.9. Морская корова, обитавшая у берегов Камчатки,
истреблена в XVIII в.
19
Рис. 1.10. Изменение количества крупных животных,
обусловленное охотой
20
Рис. 1.11. Применение ловчей ямы при охоте на мамонта
21
особенности их местопроизра-
стания. свойства различных по-
делочных материалов. Они на-
учились предсказывать погоду,
ориентироваться по местным
признакам и звездному небу,
вести счет времени по лунному
календарю, сезонам года и др.
Первобытный человек умел
выполнять различные хирурги-
ческие операции - от удаления
зубов до трепанации черепа и
ампутации конечностей - и ис-
пользовал лекарственные сред-
n 1 1-» ства растительного, животного
Рис. 1.12. Разные размеры тела как резуль- *
тат естественного отбора, закрепившего 11 мипеРальпого происхождения,
высокое худощавое телосложение обита- 1’а5Дел добычи породил про-
теля африканской саванны и коренастое - стейшие арифметические дей-
пигмея, живущего в тропическом лесу ствия, в первую очередь сложе-
ние, вычитание и деление.
Рис. 1.13. Рисунок первобытного человека на стене
пещеры, сделанный около 20 тыс. лет назад
Поздний
палеолит явился
периодом разви-
тия доисторичес-
кого искусства.
Сохранились на-
скальные рисун-
ки. выполненные
охрой, марган-
цем и древесным
углем; глиняные
и каменные
скульптуры. На
стенах петпер первобытные люди, жившие около 20 тыс. лет назад,
оставили удивительные по точности и выразительности изображе-
ния медведей, носорогов, лошадей, мамонтов, оленей, козлов, бизо-
нов, львов и др. (рис. 1.13).
22
Рис. 1.14. “Палеолитическая Венера”.
Скульптура первобытного человека
Миропонимание первобытных людей нашло воплощение в ран-
них видах религиозных представлений. Вера в одушевленность при-
роды - анимизм. Первобытный человек одушевлял всю природу:
скрытая одушевленность присутствовала не только в деревьях и
животных, но и в журчащем ручье, пламени костра. Природные сти-
хии не были бездушными, они олицетворяли духов, враждебных, доб-
рых или нейтральных. Система запретов (табу) была направлена па
то, чтобы необдуманным поступком не обидеть душу зверя или ду-
хов, охраняющих холмы, рощи, реки и жилища.
Поклонение животному, растению, явлению природы (тотему) -
тотемизм. Первобытный человек не выделял себя из окружающей
природы: все одушевленные и неодушевленные предметы, стихий-
ные силы и люди мыслились как единое целое. Существовала вера в
тесную связь между людьми одного рода и их тотемом. Тотем по-
могал своим сородичам, а те, в свою очередь, не должны были при-
чинять ему вред. Одной из причин бережного отношения к живот-
ным служила вера в перевоплощение душ: душа человека после смер-
ти переходит в другое живое
существо. Отголоски тотемиз-
ма нашли свое отражение в бо-
лее поздних религиозных куль-
тах в виде почитания священ-
ных животных в Индии, Египте
и других странах.
Огромную роль играл
культ единой Богини-Матери,
нашедший воплощение в женс-
ких фигурках с подчеркнуто
большими органами деторож-
дения и кормления, которые
были найдены на многих стоян-
ках в Европе и Азии (рис. 1.14).
Из ее лона вышли все растения,
животные, люди, которые по
этой причине состоят в кровном
родстве.
Колдовство, волшебство
- магия. Первобытные люди
23
активно использовали магические ритуалы, чтобы обеспечить ус-
пех в охоте, прекратить непогоду, вызвать дождь и т. п. Магия при-
вела к появлению таких обрядов, как жертвоприношения, в том чис-
ле и человеческие.
Пути развития народов, населяющих разные земли, в последу-
ющем разошлись: одни, совершенствуя орудия труда, прошли все
этапы до современной технической цивилизации, а другие так и ос-
тались на уровне развития позднепалеолитического общества охот-
ников-собирателей (австралийские аборигены, племена тропических
лесов Амазонии и др.). И поныне человечеству присуща своеобраз-
ная “разновременность” существования.
Переходный период в истории человечества от холодного кли-
мата к современному, 12-10 тыс. лет назад, назвали мезолитом -
среднекаменным веком. Он характеризовался резким изменением
природных условий: обширные пространства земли освободились от
ледника; поднялся уровень Мирового океана; холодный климат сме-
нился более теплым; на смену тундровой растительности пришла
лесная.
Эти, казалось бы, положительные изменения на деле вызвали
отрицательные последствия: одни промысловые животные (мамон-
ты) были истреблены или вымерли, другие (северный олень) - отко-
чевали на север. Пришедшие им на смену лесные животные (олени,
лоси, кабаны, косули и др.) не вели стадный образ жизни и были пуг-
ливы. Это вызвало необходимость изменять орудия и методы охо-
ты. В лесном ландшафте потеряла свое значение коллективная охо-
та, зато увеличилась роль собирательства. Применяя сети и ловуш-
ки, люди занялись рыболовством.
Охота на осторожных и быстрых лесных зверей привела к изоб-
ретению лука, который стал господствующим оружием на ближай-
шие 15 тыс. лет. Австралийские аборигены придумали бумеранг,
обладающий дальностью полета до 100 м. Создав лыжи, а точнее,
снегоступы, человек смог преследовать зверей даже по глубокому
снегу. Продвигаясь на север за отступающим ледником, мезолити-
ческий человек достиг побережий морей, где занялся промыслом
морского зверя и колониально гнездящихся птиц.
Нестабильность хозяйства собирательства и охоты, обрекав-
шая людей на голодание, послужила толчком к поиску новых источ-
ников пищи. Важным рубежом в истории человечества явился пере-
24
to
О1
Рис. 1.15. Хронология начала возделывания человеком некоторых видов растений,
по Р. К. Баландину и Л. Г. Бондареву
Рис. 1.16. Хронология одомашнивания некоторых видов животных, по Р. К. Баландину
и Л. Г. Бондареву
ход к производящему хозяйству - земледелию и скотоводству, -
которое позволяло делать долговременные запасы пищи и ограж-
дать себя от голода. Человечество вступило в эпоху неолита - но-
вого каменного века.
Возможно, толчком, подвигнувшим человека перейти от соби-
рательства к искусственному выращиванию растений, явилась за-
суха, охватившая Средний и Ближний Восток. Тогда, чтобы спас-
тись от голода, люди были вынуждены ухаживать за дикорастущи-
ми - взрыхлять землю, поливать ее и, наконец, сеять семена. Самы-
ми древними злаковыми культурами являются ячмень и пшеница.
Хлебные злаки очень удобны: в сухих зернах заключен большой за-
пас питательных веществ, их можно хранить бесконечно долго. В
неолите были введены в культуру все основные виды сельскохозяй-
ственных растений (рис. 1.15).
Параллельно с развитием земледелия шло одомашнивание ди-
ких животных. В условиях нехватки дичи человек уже не убивал
попавшихся во время охоты подранков и детенышей, а сохранял и
откармливал их в загонах. Одомашниванию в течение неолита под-
вергались различные виды (рис. 1.16): млекопитающие (15 видов),
птицы (10 видов), рыбы и насекомые (2 вида). Первоначально до-
Рис. 1.17. Центры происхождения культурных растений,
по Н. И. Вавилову:
I - Юго-Западная Азия; II - Юго-Восточная Азия; III - Средиземноморс-
кое побережье; IV - Абиссиния и Эритрея;У - горные районы Южной
Америки и Мексики
27
Н. И. Вавилов
1887-1943
машине животные использовались преимущественно для производ-
ства продуктов питания и лишь позднее - для передвижения и как
тягловая сила. Четыре тысячи лет назад была приручена дикая кошка.
Это событие выделяется особо, так как возникла острая необходи-
мость защищать запасы зерна от мышей и крыс. Кошка в Древнем
Египте пользовалась особым почетом, за причиненный ей вред гро-
зила смертная казнь. В Индии роль кошек играли кобры, также по-
читавшиеся священными животными.
Исследования археологов и ботаников
подтвердили полицентрическую концепцию
зарождения древнейших земледельческих
цивилизаций в центрах происхождения куль-
турных растений, разработанную И. И. Ва-
виловым (рис. 1.17). Древнейшие районы зем-
леделия и скотоводства, а также изменения
в типах землепользования показаны на рис.
1.18.
В Средиземноморском центре челове-
чество освоило возделывание маслины, лав-
ра, капусты, моркови, тмина, свеклы, петруш-
ки, спаржи, лука, чеснока, льна, мака; в Юго-
Западной Азии - винограда, груши, алычи,
фисташки, миндаля, граната, инжира, грец-
кого ореха, дыни, пшеницы, ячменя, ржи, бобовых (гороха, чечеви-
цы, маша, нута и др.); в Юго-Восточной Азии (Китае) - проса, гре-
чихи. сои, хурмы, чая, шелковицы, местных сортов абрикоса, перси-
ка, сливы, вишни, айвы, капусты, моркови. Растения, введенные в
культуру в Центральной и Южной Америке, показаны на рис. 1.19.
Центры происхождения культурных растений в первую очередь
служили местами для перехода к оседлому образу жизни. Именно
здесь формировались древнейшие районы земледелия и скотовод-
ства; отсюда распространялась культура в другие места. Население
вне центров происхождения культурных растений отставало в своем
развитии. Особенно показателен в этом отношении австралийский
материк, флора и фауна которого лишены растений и животных, спо-
собных служить объектом сельскохозяйственного производства.
Основным занятием местных жителей до прихода европейцев были
охота и собирательство, культура оставалась на низком уровне.
28
to
чо
Рис. 1.18. Древнейшие районы земледелия и скотоводства, по Б. В. Андрианову:
1 - 10-7 тыс. лет назад; 2 - 7-5 тыс. лет назад; 3 - 4-5 тыс. лет назад; 4 - зона охотников и собирателей;
5 - пути распространения земледелия и скотоводства
Рис. 1.19. Основные пищевые растения, введенные в культуру в
Центральной и Южной Америке:
/ - арахис;? - картофель;? - маниок; 4 - томаты; 5 - ксантозона;
6 - батат; 7 - кукуруза (маис); 8 - какао
Наиболее благоприятными для развития земледелия и ското-
водства оказались предгорные районы Ближнего Востока - так на-
зываемый “плодородный полумесяц”, протянувшийся от Египта до
гор Загрос в Иране (рис. 1.20).
Возникли первые крупные поселения с численностью жителей
до 4-6 тыс. человек. Для защиты от врагов стали строить мощные
каменные стены и дозорные башни. Жилищами становятся уже нс
пещеры и землянки, а дома из сырцового кирпича.
Развитие земледелия и скотоводства способствовало быстро-
му прогрессу в изготовлении орудий труда: мотыг, серпов, зерноте-
рок, ступок, топоров из разнообразного твердого каменного сырья,
30
Рис. 1.20. Географическое положение “плодородного полумесяца” -
территории, на которой располагались древнейшие очаги
земледелия
которое подвергалось раскалыванию, шлифовке и сверлению. Именно
в этот период получает широкое распространение керамическая по-
суда; поэтому неолит называют также керамическим веком. В нео-
лите были изобретены прядение и ткачество, что расширило воз-
можности изготовления одежды. Усложнение трудовой деятельнос-
ти привело к специализации производства. Обмен продуктами труда
становится прообразом торговли.
В общинах, перешедших к производящему хозяйству, происхо-
дило накопление новых знаний по земледелию и животноводству, ариф-
метике, геометрии и географии. Появились записи в виде рисунков и
узелкового письма, счетные приспособления (счетные камни - по-
латыни calculus - дали название термину “калькуляция”).
31
Важную роль в стремлении понять мир играла религия. Люди
верили в существование многих богов (поклонялись идолам), были
язычниками. Постепенно выделилась особая каста жрецов, совер-
шавших жертвоприношения и религиозные обряды; стали строиться
храмы. Религиозные представления распространялись в виде мифов -
сказаний о происхождении мира, о явлениях природы, о богах и ле-
гендарных героях. С древнейших времен взгляд людей привлекало
звездное небо. Свод астрономических знаний накапливался жреца-
ми, которые использовали их в своих пророчествах. С религией было
связано становление норм общественной морали и поведения.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Гоминоиды-австралопитеки. Время происхождения. Биологичес-
кие особенности и условия жизни.
2. Гоминиды: Человек умелый и Ч. прямостоящий. Время проис-
хождения. Биологические особенности и условия жизни.
3. Ранний палеолит: охота и собирательство. Воздействие на
природу.
4. Человек разумный. Время происхождения. Условия и образ жиз-
ни. Расширение ареала. Образование рас.
5. Культура позднего палеолита. Ранние виды религиозных представ-
лений.
1.2. НЕОЛИТИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ
Переход человечества от охоты и собирательства (присваива-
ющей формы хозяйства) к земледелию и скотоводству (производя-
щему хозяйству) называют неолитической или аграрной революци-
ей. После почти 3 млн лет неустойчивого существования и страха
голода, человек научился вести хозяйство, обеспечивающее его всем
необходимым. По сути дела именно в неолите были заложены осно-
вы современного образа жизни, сформировалось мировоззрение, со-
гласно которому предназначение человека состоит в преобразова-
нии и покорении стихийных сил дикой природы.
На Земле имеются районы, которые в силу ряда природных
особенностей были наиболее благоприятны для развития древней-
ших цивилизаций - это широкие пригодные для обработки равнины,
32
Рис. 1.21. Дворец ассирийских царей (Реконструкция), по П. П. Гендину
1
Рис. 1.22. Семь чудес света древнего мира:
1 - египетские пирамиды в Гизе; 2 -висячие сады Семирамиды в Вавило-
не; 3 - статуя Зевса в Олимпии; 4 - колосс Родосский; 5 - храм Артемиды
в Эфесе; б - Галикарнасский мавзолей; 7 -Александрийский маяк
34
орошаемые реками, узкие перешейки, архипелаги, совпадающие с
центрами происхождения культурных растений. Они являлись свое-
образными полюсами притяжения первобытных людей. Выделяет-
ся пять очагов цивилизации: Месопотамия в междуречье Тигра и
Евфрата, Древний Египет в долине Нила; долины Ганга и Инда с
цивилизациями Индии; бассейн Желтой реки (Хуанхэ) с китайской
цивилизацией и, наконец, появившиеся позже Центральная Америка
с цивилизацией Майя, острова Тихого и Индийского океанов с поли-
незийской цивилизацией.
Возникнув первоначально в засушливых предгорьях, центры
земледелия постепенно сместились в долины крупных рек. Возмож-
ной причиной такого сдвига явился смыв почв с горных склонов.
Расчеты показывают, что за первые 5 тыс. лет земледелия с распа-
ханных склонов был смыт слой почвы толщиной до 2 м.
Около 9 тыс. лет назад на территории Турции уже изготавлива-
лись изделия из чистой меди (бусы, булавки, подвески, сверла). Око-
ло 5 тыс. лет назад научились делать бронзу (из 1 части олова и 9
частей меди), пригодную для создания более твердых орудий труда.
Наступил бронзовый век.
Около 5 тыс. лет назад в Двуречье (Месопотамии) между Тиг-
ром и Евфратом начинает складываться цивилизация Шумера, поз-
же - Ассирии, Вавилона; в долине Нила - культура Древнего Егип-
та. Их характерным признаком было строительство городов
(рис. Е21).
Становление городского образа жизни не менее значимо для
человека, чем освоение земледелия. Человек, тысячи лет живший
на лоне природы, впервые создал свой собственный мир - город,
стены которого изолировали его от окружающего ландшафта. Образ
жизни в городах древности мало чем отличался от современного:
уже в то время существовали дворцы и храмы, базары, трактиры,
мастерские, школы, канализация и водопровод.
И в наши дни следует знать, что колыбелью европейских рели-
гий, искусств и наук были цивилизации Месопотамии, Египта, антич-
ного Средиземноморья. Человечество сохранило память о семи чу-
десах света древнего мира (рис. Е22).
Долины рек представляли цветущие оазисы, окруженные пус-
тынями. Благодаря плодородному илу, остававшемуся после поло-
водий, почвы были богатыми и позволяли собирать необычайно щед-
35
Рис. 1.23. Превращение девственного ландшафта долины Нила,
поросшей деревьями и кустарниками, в пахотные угодья
Рис. 1.24. Сельскохозяйственные работы в Древнем Египте:
а - сев, б - обработка почвы и образцы мотыг, в - уборка уро-
жая, г - уход за скотом
36
Рис. 1.25. Голова "Большого сфинкса" и пирамиды в Гизе, по П. П. Гнедичу
рые урожаи (рис. 1.23,1.24). В засушливом климате поля нуждались
в орошении. Возникла потребность в создании оросительных сис-
тем. Зависимость от рек привела к их обожествлению. Не случайно
Ветхий Завет помещает райский Эдемский сад в междуречье Тигра
и Евфрата.
Стабильный режим Нила обеспечил длительное существова-
ние египетского государства, “кровеносной системой” которого яв-
лялась великая река. Символом этой стабильности служат величе-
ственные пирамиды и храмы (рис. 1.25, 1.26).
Если египтянам пришлось затратить много усилий на освоение
долины Нила, то создание цивилизации в Месопотамии сравнимо с
подвигом. Пустыни сменялись здесь малярийными болотами, а дли-
тельные речные разливы - бурями и засухами. В шумерском эпосе
“Песнь о Гильгамеше” (III тысячелетие до н. э.) повествуется о Все-
мирном потопе. Археологические раскопки показали, что легенда
имеет реальное основание - был обнаружен мощный, до 2,5 м, слой
ила, который мог образоваться лишь в условиях крупнейшего навод-
нения, затопившего огромную территорию в междуречье Тигра и
Евфрата.
Во времена Древнего Египта возникает культ одного божества -
бога Солнца Ра или солнцеподобного Атона. Знак круга был оли-
цетворением солнечного диска, а обелиск символизировал солнеч-
ный луч. Атону посвящались божественные гимны:
Великолепно твое появление на горизонте,
Воплощенный Атон, жизнетворец!
На небосклоне восточном блистая,
Несчетные земли озаряешь своей красотой.
Над всеми краями,
Величавый, прекрасный, сверкаешь высоко.
Лучами обняв рубежи сотворенных тобою земель,
Ты их отдашь во владенье любимому сыну.
В земледелшеских цивилизациях, живших в едином с природой
сезонном ритме, возникли мифы, повествующие о вечном самово-
зобновлении природы, ее гибели и воскрешении. Осирис - бог пло-
дородия научил египтян земледелию, виноградарству и многим ре-
меслам. Даже мертвый он сохранял свою жизненную силу и, подоб-
38
Рис. 1.26. Храм в Абу-Симбеле, колоссы Рамзеса И, по П. П. Гепдичу
39
но растениям, возрождался под влиянием животворного солнечного
света.
С культом Осириса связано представление египтян о загробной
жизни. Знатных египтян хоронили, снабдив всем необходимым. Для
воссоединения души умершего и его мумифицированной телесной
оболочки необходим был похожий рукотворный образ. Так возникло
знаменитое портретное искусство Египта. Скульпторы изображалис-
покойно-бесстрастных людей, помыслами своими обращенных в веч-
ность.
Интенсивная хозяйственная деятельность приводила к смыву
почв, а местами к их засолению. В Месопотамии возник древней-
ший очаг экологической катастрофы, вызванный нарушением хруп-
кого равновесия между человеческим обществом и природой.
Вавилон, бывший в течение полутора тысяч лет культурной и
экономической столицей Ближнего Востока, был основан в XIX в. до
н. э. Гибель Вавилонского царства - следствие неумелого хозяйство-
вания. Вот как описывает одну из первых экологических катастроф
человечества Л. Н. Гумилев.
Хозяйство Вавилонии базировалось на системе орошения меж-
дуречья Тигра и Евфрата, причем избыточные воды сбрасывались
в море через Тигр. В 582 г. до н. э. Навуходоносор скрепил мир с
Египтом женитьбой на египетской царевне. Вместе с царевной в
Вавилон прибыла ее свита из образованных египтян. Египтяне, имев-
шие богатый опыт орошения земель в долине Нила, предложили
построить новый канал и увеличить площадь орошаемых земель в
междуречье Тигра и Евфрата. Вода была направлена на поля, под-
стилаемые засоленными грунтами. Началось вторичное засоление
почв. Евфрат, откуда брали воду, стал течь медленнее, что вызвало
отложение осадков в старой оросительной сети. Она стала выходить
из строя. Так последствия очередной “победы над природой”, - пи-
шет Гумилев, - погубили великий город. К началу новой эры от него
остались лишь руины.
Древние речные цивилизации обладали высокоразвитой культу-
рой. В третьем тысячелетии до нашей эры в Египте был создан со-
временный солнечный календарь, деливший год на 365 дней, а в
Шумере - лунный календарь, в котором период обращения Луны был
высчитан с точностью до 4 секунд. Шумерские математики опери-
40
ровали числами, состоявшими из 15 знаков. Они же разработали по-
зиционную систему цифр, которая используется по сей день.
Клинопись появилась в Месопотамии на рубеже IV—III тыся-
челетий до н. э. Вероятно, именно она повлияла на формирование
финикийского письма, греческого и более поздних алфавитов. В Древ-
ней Месопотамии зародилась медицина; название ее дословно озна-
чает “зелень”, т. е. подразумевается лечение травами. Первая “ме-
дицинская энциклопедия” была записана на 22 тысячах глиняных
табличек. Свод законов вавилонского правителя Хаммурапи, содер-
жащий 238 статей, является древнейшим письменным изложением
шумерского права. Шумерам мы обязаны появлением первых биб-
лиотек, архивов, учебных заведений, возникновением художествен-
ной литературы, семитоновой звуковой гаммы.
Египтяне и шумеры разработали принципы пропорции и гармо-
нии в архитектуре, оставив после себя величественные храмы, двор-
цы, пирамиды, произведения монументальной скульптуры.
Из очагов своего зарождения в долинах рек достижения куль-
туры широко распространились по всему Средиземноморью. Но как
предупреждение потомкам звучит иероглифическая надпись на пи-
рамиде Хеопса: “Люди погибнут от неумения пользоваться силами
природы и от незнания истинного мира”.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Неолитическая революция - переход к производящему хозяйству.
2. Древнейшие речные цивилизации Египта и Мессопотамии. Разви-
тие орошаемого земледелия. Возникновение городов.
3. Экологические проблемы древних земледельческих цивилизаций.
4. Достижения культуры древнейших земледельческих цивилизаций.
13. АНТИЧНЫЕ ЦИВИЛИЗАЦИИ СРЕДИЗЕМНОМОРЬЯ
На рубеже IV—III тысячелетий до и. э. наряду с великими “реч-
ными” цивилизациями начинают формироваться “морские” - фини-
кийская и греческая. Для них характерно прибрежное положение го-
родов и поселений. Сократ говорил, что они теснились вокруг моря,
словно лягушки вокруг болота.
41
Экономика средиземноморских государств базировалась на
возделывании злаков (ячменя, пшеницы), которое дополнялось ско-
товодством и рыболовством. В горах разводили преимущественно
коз и овец, тогда как на увлажненных равнинах держали крупный
рогатый скот и занимались земледелием. Возможности такого хо-
зяйства были сильно ограничены гористым рельефом. Огромным
подспорьем в деле освоения мало пригодных для земледелия скло-
нов гор явилось выращивание винограда, а также оливковых деревь-
ев. Все “здание” хозяйственной жизни покоилось преимущественно
на средиземноморской триаде - хлебных злаках, винограде и оливе.
В конце II тыс. до н. э. люди научились делать изделия из железа.
Начался железный век.
Неприхотливость возделываемых культур, широко развитая
торговля продуктами питания, использование железных орудий тру-
да - все это позволило финикийцам и грекам расселиться по всему
Средиземноморью. Если в речных цивилизациях активность обще-
ства была направлена лишь на поддержание системы орошения и
борьбу с надвигающимися песками, то более сложные природные
условия средиземноморских побережий и островов требовали зна-
чительно большего труда и инициативы.
Недостаток пригодной для обработки земли, а также причины
политического характера вызывали массовое вытеснение людей из
родных мест. Процесс постепенной колонизации побережья Среди-
земного моря начался еще в середине II тысячелетия до н. э. с пла-
ваний древних финикийцев и жителей Крита, достигших Гибралтарс-
кого пролива. Развитию колонизации способствовала морская тор-
говля. Потребность в олове для производства бронзы привела древ-
них финикийцев и греков даже на берега далекой Великобритании,
которую греки называли Касситеридой (Оловянной страной).
В Древней Греции отсутствовала сильная централизованная
власть. Горы и море изолировали отдельные общины друг от друга,
и вместо единого государства возникло множество небольших гре-
ческих городов-государств (полисов), разбросанных по югу Балкан-
ского полуострова, островам Эгейского моря и западному побере-
жью Малой Азии. Образцы древнегреческой архитектуры до сих пор
восхищают человечество (рис. 1.27).
Колонии и метрополии поддерживали активные торговые свя-
зи. Зачастую колонии со временем обгоняли в развитии метрополии:
42
Рис. 1.27. Акрополь (реконструкция)
так, могущество Карфагена затмило славу финикийских городов;
греческая колония на острове Сицилия - Сиракузы стала одним из
самых крупных городов античного мира.
Значительно расширив свои познания об окружающем мире,
простирающемся от жарких тропиков до хладных северных морей,
человек все более убеждался в собственном могуществе. Страш-
ные чудовища и титаны, олицетворявшие враждебные силы приро-
ды, оказались поверженными богами-олимпийцами, столь похожими
на людей и обликом, и поведением. Страх перед неукротимыми при-
родными стихиями отступал на второй план.
Рис. 1.28. Прометей лепит человека.
С античного барельефа
Легенда о Проме-
тее - метафора, раскрыва-
ющая истоки и пути разви-
тия цивилизации. Проме-
тей создал человека по
образу богов, и тогда как
у всех зверей голова веч-
но клонится к земле, чело-
век может поднимать го-
лову к небесному своду и
смотреть на звезды. Про-
метей наделил человека
разумом, научил строить
дома, корабли, заниматься
ремеслами, носить одеж-
ды, считать, писать и чи-
тать. Огонь, украденный
из мастерской Гефеста и Афины, символизирует технический про-
гресс. Именно в античные времена утвердился образ “прометеева
человека” - покорителя природы (рис. 1.28).
Появление наук в Древней Греции было продиктовано нуждами
мореплавания и земледелия. Хотя еще длительное время мифы и
наука шли рядом. Герои мифов проявляют пытливость ума, достой-
ную ученых, а ученые и философы облекают свои мысли в форму
мифов.
Гекатей Милетский поставил перед собой задачу собрать
воедино имеющиеся сведения об окружающем мире. В своем “Зем-
леописании” он обобщил множество записок о сухопутных и морс-
44
ких путешествиях и постарался как можно полнее и правдивее оха-
рактеризовать известную ему Ойкумену - пространство, заселен-
ное людьми.
Живший столетием позже Геродот много путешествовал. В 9
книгах его “Истории” описана природа многих стран и особенности
жизни народов, их населяющих. Страбон на основании личных на-
блюдений и по материалам многочисленных источников написал со-
Геродот
(ок. 490-425 гг. до н. э.)
Платон
(427-347 гг. до н. э.)
чинение в 17 книгах “География”. Это был свод всех географичес-
ких знаний, которыми располагали древние греки.
Будучи прекрасными наблюдателями, греческие ученые выс-
казали гениальную догадку о шарообразности Земли. Аристотелю
удалось найти необходимые доказательства этого предположения, а
Эратосфен сумел с удивительной точностью определить размеры
земного шара.
Широкую известность получила геоцентрическая система мира
Птолемея, обоснованию которой он посвятил 13-томное “Великое
математическое построение астрономии”.
Платон представлял наш “природный дом” - Землю - круг-
лой планетой: “Земля, если взглянуть на нее сверху, похожа на мяч”.
45
шее число исчезло .
Она “очень велика, и мы знаем малую ее часть”. Ставя вопрос о
том, сколько лет существуют на Земле государства, Платон отвеча-
ет: “огромный и неисчислимый период времени. Тысячи государств
появилось за это время одно за другим и, соответственно, не мень-
Великий Аристотель, ос-
тавивший более 300 сочинений
(“Метафизика”, “История жи-
вотных”, “Физика”, “О Небе”,
“Метеорологика” и др.), по пра-
ву считается основателем мно-
гих естественных наук - гидро-
логии, метеорологии,океаноло-
гии, сравнительной анатомии,
систематики животных и дру-
гих. Как вдохновенно звучат его
слова: “Мышление - доблест-
нейшее занятие человека, верх
блаженства и радость в жиз-
ни...”
Преемник Аристотеля
Феофраст написал “Исследо-
вание о растениях” в 9 книгах.
При описании разных растений
(около 500 видов) Феофраст уделял большое внимание их зависимо-
сти от теплоты, влажности, освещенности, почв и т. п. “Своеобразие
растительности, - пишет он, - создается разницей в месте”. Эти
знания напрямую связаны с экологией.
Знаменательным явилось высказывание философа Протаго-
ра, заявившего: “Человек есть мера всех вещей: существующих -
что они существуют, не существующих - что они не существуют”.
Возведение в абсолют данных слов привело к тому, что в античном
мире человек был выделен из природы и поставлен в центр мироз-
дания; обожествление природы сменилось антропоцентризмом.
Природа стала рассматриваться лишь как основа для материальной
деятельности человека, его мастерская.
Аристотель
(384-322 гг. до н. э.)
46
Антропоцентризм греков нашел воплощение в произведениях
искусства, которое направило свое внимание па единственный
объект - человеческое тело (рис. 1.29. 1.30).
Выдающиеся достижения античной культуры породили пред-
ставление о гармонии человека и природы. На деле уже в античную
эпоху люди сталкивались с проблемами, которые мы теперь называ-
ем экологическими. Согласно Платону некогда Аттика обладала
очень плодородными почвами, обеспечивавшими безбедное суще-
ствование ее жителей. Горы были покрыты лесами, которые не только
кормили обитавших в них зверей, но и задерживали под своей сенью
Рис. 1.29. Геракл
Рис. 1.30. Венера
дождевые воды. “Вода не исчезала, как теперь, скатываясь в море
по оголенной земле, - пишет Платон, - то, что сохранилось, если
сравнивать это с тем. что существовало раньше, похоже на исто-
щенное тело больного человека; все плодородные, мягкие земли
растратились и исчезли, оставив лишь остов суши”.
Вырубка лесов вела к эрозии почв, особенно па склонах. Козы,
поедая побеги молодых деревьев, сводили на нет возможность ес-
тественного восстановления леснойной растительности. Смыв почв
с горных склонов коренным образом изменил облик девственных
47
ландшафтов. Областью “оскальпированных почв” называют теперь
Средиземноморье.
Значительный урон окружающей среде наносился горнодобы-
вающей деятельностью. До настоящего времени сохранились сле-
ды огромных каменоломен и шахт. Шахты Лаврионских рудников в
Аттике, где добывали серебро и свинец, имеют глубину до 119 м, а
каменоломни возле Сиракуз на о. Сицилия углублены на 30 м.
Недовольство неразумным ведением хозяйства нашло вопло-
щение в философии школы киников, выдвинувших на первое место
идеалы ограничения потребностей, простоты и естественности. По
мнению Диогена из Синопа, ’’лишь труды в согласии с природой
ведут к счастливой жизни”. Призывая уподобляться естественной
природе животных, киники противопоставляли “порочность” греков
и “чистоту” варваров, отдавая предпочтение последним.
Для философии стоиков Бог и природа суть одно и то же, а
человек - часть этой богоприроды. Поскольку человеческий разум
есть часть мирового разума, то жить сообразно природе - значит
жить одновременно и сообразно разуму.
Весьма созвучно с современной нравственной оценкой истории
человечества выделение древними греками четырех веков. Первый
век - золотой, когда на земле царила вечная весна; повсюду текли
млечные ручьи; сок деревьев был подобен меду; земля рождала
всевозможные злаки и плоды земные; болезней и старости не суще-
ствовало; люди переходили в небытие засыпая. Второй век - сереб-
ряный: вечная весна уступила место четырем временам года; зем-
ля уже нуждалась в обработке для того, чтобы производить хлеб,
необходимый для пищи. Третий век - медный: люди становятся же-
стокими, воюют друг с другом, но не доходят еще до преступления.
И наконец, четвертый век - железный - является веком всеобщей
испорченности и греховности. ’’Тогда, - говорит Овидий, - пришлось
поделить землю, которая до того времени была общим достоянием,
как воздух и свет, и обозначить границы каждого участка. Люди стали
рыться в недрах земли, ища в ней сокрытых сокровищ. Лишь только
были добыты железо и золото, как тотчас же родилась Распря, и
вскоре повсюду стало раздаваться бряцание оружия”.
Теория Греции стала практикой Рима. Четко работавшая госу-
дарственная машина военизированного государства точно так же
покоряла и эксплуатировала природу, как захватывала и подчиняла
48
земли и народы. Не отдельным городам-
полисам, но могучей империи было под
силу осуществление самых грандиозных
проектов: создание обширной сети дорог,
сооружение величественных строений,
мостов, акведуков. Из Рима во все на-
правления вели 16 дорог с каменным
покрытием, а мост через Дунай, соору-
женный во времена императора Траяна,
имел длину 1070 м, ничуть не уступая со-
временным сооружениям подобного типа.
11ри строительстве вилл, как пишет Сал-
люстий. срывались горы и “застраива-
лись” моря (рис. 1.31, 1.32).
Знаменитый оратор и политический
Цицерон (106-43 гг. до н.э.)
деятель Древнего Рима Цицерон заявлял: ’’Люди будто назначены
блюстителями земли... Неужели мир создан для деревьев, травы и
зверей? Господство над земными благами у человека полное. Мы
используем поля и холмы, реки и озера, мы сеем хлеб, сажаем дере-
вья, направляем и поворачиваем реки... Человеческий разум проник
в самое небо”. Античный Рим можно назвать первым “обществом
потребления”.
Покорение природы в Древнем Риме обернулось обострением
экологических проблем. Основной причиной деградации природы ос-
тавались чрезмерный выпас скота, вырубка лесов, распашка горных
склонов. Урожаи с полей становились все меньше:
И уже пахарь-старик, головою качая, со вздохом
Чаще и чаще глядит на бесплодность тяжелой работы.
Если же с прошлым начнет настоящее сравнивать время.
То постоянно тогда восхваляет родителей долю.
И виноградарь, смотря на тщедушные, чахлые лозы.
Век, злополучный, клянет и на время он сетует горько,
И беспрестанно ворчит, что народ, благочестия полный,
В древности жизнь проводил беззаботно, довольствуясь малым.
Хоть и земельный надел был в то время значительно меньше.
Не понимая, что все дряхлеет и мало-помалу.
Жизни далеким путем истомленное, сходит в могилу.
Лукреций Кар
49
Рис. 1.31. Акведук, построенный во времена
Римской империи в Испании
Рис. 1.32. Римский форум (реконструкция)
50
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Формирование античных цивилизаций Средиземноморья.
2. Отражение в мифах Древней Греции отношения людей к природе.
3. Достижения культуры и науки античного мира. Антропоцентризм.
4. Экологические проблемы античных цивилизаций.
51
Глава 2
ОТ СРЕДНЕВЕКОВЬЯ К ЭПОХЕ
ВОЗРОЖДЕНИЯ
Античный мир отделяет от начала Новой истории тысячелетний пе-
риод средневековья. Главной духовной силой на этом этапе развития
человечества были различные религиозные конфессии. Под влияни-
ем религий складывались философия, мораль, этические и эстети-
ческие нормы. Многие национальные черты характера японцев и
китайцев, индусов и жителей арабского Востока, России и Западной
Европы определяются религией, исповедуемой этими народами.
Роль религии в развитии человеческого общества нельзя оце-
нивать однозначно. На определенных этапах ее путы сдерживали
прогресс. Многие достижения науки и культуры античного времени
в средние века были отвергнуты (рис. 2.1.).
Однако сила всех религий - в призывах к духовному совершен-
ству, в признании гармоничности созданной Творцом природы. Со-
временное общество, пользуясь благами научно-технического про-
гресса, насилует природу и все глубже погружается в бездну безду-
ховности. Поэтому, несмотря на высокие достижения науки, совре-
менное общество вновь ищет в религии ответ на вечный вопрос: “Как
жить дальше?”
2.1. СРЕДНЕВЕКОВАЯ ЕВРОПА
Христианство породило новый подход к духовному началу в
человеке. Тело человека смертно, а душа бессмертна. Сотворив
первого человека Адама по образу своему и подобию, Бог вдунул в
него дыхание жизни, т. е. душу. После смерти человека душа воз-
вращается к Богу, который дал ее. Изобразительное искусство сред-
невековья стремится воспроизвести не облик человека, а выразить
его духовную сущность. Иконописный канон не допускал изображе-
ния телесной натуры. Все устремления земной жизни путем покая-
ния, добрых дел, молитвы, поста направлялись на спасение души.
В героическом эпосе того времени формируется образ рыцаря
как религиозного святого, который отказывается от благ греховной
жизни, не совершает низких поступков, усердно молится, защищает
52
Рис. 2.1. Путешественник дошел до “края Земли”.
Рисунок из средневековой книги
53
Рис. 2.2. Рыцарь. Миниатюра из генуэзской хроники XII в.
церковь, вдов и сирот; рыцарь должен быть храбрым и верным, щед-
рым и справедливым (рис. 2.2.).
Территории за пределами благодатного Средиземноморья от-
личались более суровым климатом и были покрыты девственными
дремучими лесами. Племена варваров жили в основном охотой и
грабежами. Сельскохозяйственное производство было в зачаточном
состоянии. Постепенно к началу XI в. на пароды, населяющие За-
падную Европу распространяется влияние римско-католической цер-
кви; утверждается феодальный строй.
В Х1-Х111 вв. происходит массовое сведение лесов. Это была
эпоха “великого корчевания” (рис.2.3). Новые земли быстро осваи-
вались под пахотные угодья (рис. 2.4). Двуполье заменяется трехпо-
льем. Урожаи по сравнению с ранним средневековьем возрастают
почти вдвое.
Строительство укрепленных замков и монастырей, под защи-
той которых селились крестьяне и мастеровые, привело к росту го-
родов. Средневековые города долго сохраняли сельский облик. Внут-
ри городских стен располагались огороды, сады (рис. 2.5). Стала
развиваться горнодобывающая деятельность (рис. 2.6).
54
Рис. 2.3. Обезлесение Центральной Европы
с начала X по начало XX в.
Рис. 2.4. Сельскохозяйственные работы, 1340 г.
55
Занятием и привилегией господствующего класса были беско-
нечные войны; это было время и крестовых походов. Десятилетия-
ми и столетиями длившиеся войны сопровождались истощением
производительных сил, обезлюдением и запустением культурных
земель.
Средневековые войны трудно объяснить социально-экономичес-
кими причинами. Почти все они (как многие из более ранних и более
поздних войн) с социально-психологической точки зрения были, ско-
рее всего, результатом присущего человеку побуждения к агрессии.
Завоевать и покорить соседа было престижно и удовлетворяло соци-
Рис. 2.5. План средневекового города, 1596 г.
56
Рис. 2.6. Добыча полезных ископаемых в шахтах. 1556 г.
альпый импульс агрессивности, который в Риме отчасти погашался
57
гладиаторскими боями, а в наши дни - футбольными и хоккейными
матчами.
На рубеже XIII-XIV вв. экологическая ситуация в Европе ос-
ложняется. Возможности экстенсивного пути развития земледелия
оказались исчерпанными. Продолжалось сведение лесов не только
под земледелие, но и для строительства домов, кораблестроения,
ради топлива. Древесный уголь был необходим для развития метал-
лургии. Склоны гор и возвышенностей, лишенные растительности,
стали интенсивно разрушаться. По меткому выражению землепаш-
цев, становилось все больше “земель с ободранной шкурой”.
Оборонительные стены ограничивали рост городов. Мусор и
нечистоты выбрасывались из окон прямо на улицу. Отсутствие ка-
нализации приводило к загрязнению грунтовых вод. Колодцы стано-
вились рассадниками инфекции. Скученность населения и антисани-
тария способствовали распространению эпидемий. Тенденция к со-
кращению численности населения, обозначившаяся в начале XIV в.,
получила колоссальное ускорение в годы эпидемии чумы: 1346-1353
гг. Тогда, по разным оценкам, вымерло от 20 до 50 % всего населе-
ния Европы.
Все сферы жизни были во власти духовенства, не допускавше-
го никаких отступлений от установленных канонов. Задачами всех
наук стало прославление мудрости Творца и спасение души, что было
возможно только в лоне католической церкви. В средневековой Ев-
ропе люди верили в буквальную истину Священного писания. Всякое
сомнение считалось ересью, внушенной Сатаной. Еретики жестоко
преследовались. В течение тысячи лет библейская догма сковыва-
ла развитие естествознания.
2.2. АРАБСКАЯ КУЛЬТУРА
Главную силу при формировании арабского этноса составляли
кочевые племена аравийской пустыни - бедуины. С верой и глубо-
ким благоговением взирали они на звезды, по которым ночью на-
правляли свой путь через безбрежные пески. Издревле предметом
поклонения служил упавший с неба черный камень (метеорит). Он
находится в Мекке в храме Кааба, накрытом покрывалом, и являет-
ся величайшей святыней арабов (рис. 2.7).
58
Рис. 2.7. Храм Кааба в Мекке. Вид в конце XIX в.
Именно в Мекке около 569 г. н. э. родился человек, которому
суждено было стать основателем новой религии ислама, известной
также под именем мусульманства и магометанства. Это был Му-
хаммед (или Магомет). С необычайной силой в душе Мухаммеда
возникло представление о едином Боге - Аллахе. Высший догмат
ислама гласит: “Нет Бога кроме Аллаха, и Мухаммед - пророк его”.
Подъем духа, сообщенный Мухаммедом своему народу, пробудил
арабский этнос к исторической жизни.
Арабы, исповедовавшие ислам, в средние века простирали свое
влияние от Средиземноморья до Средней Азии и Индии. С не мень-
шим фанатизмом, чем христиане в евангелие, они верили в догматы
своей священной книги - Корана. Так, халиф Омар направил воена-
чальнику Амру приказ, гласящий: “Содержание этих книг либо со-
гласуется с Кораном, либо нет. Если согласуется, то Корана доста-
точно и без книг, если же нет - они зловредны. Следовательно, пусть
они будут уничтожены”.
По иронии судьбы часть греческой премудрости сохранилась
именно при мусульманских дворах вдоль древнего “шелкового пути”.
Некоторые халифы покровительствовали ученым, и арабские пере-
воды античных авторов подчас остаются единственным источни-
ком, из которого теперь можно почерпнуть сведения о содержании
древнегреческих рукописей.
59
Арабы и сами заметно продвинулись в науке, литературе и ис-
кусстве. В течение семи столетий они практически один поддержи-
вали дух творчества. Противоречивость философских взглядов араб-
ских ученых во многом определялась влиянием античного наследия,
вступавшего в противоречие с догматами ислама. Об этом хорошо
сказал живший в XI в. ученый и поэт Омар Ханям:
Несовместимых мы всегда полны желаний;
В одной руке бокал, другая на Коране.
И так вот мы живем под сводом голубым:
Полубезбожники и полумусульмане.
Ибн Сина (980-1037)
Многие произведения
арабских ученых получили
распространение в Европе.
Легендарный врач Авицен-
на - это Ибн Сина, родивший-
ся и живший в Средней Азии
и Иране. Его мировоззрение
формировалось под влиянием
классиков античной филосо-
фии: Платона, Аристотеля,
Гиппократа и др. Многие тру-
ды античных авторов он сам
переводил на арабский язык.
Мировую славу Ибн
Сине принесло его искусство
врачевания, и в особенности
книга “Канон врачебной на-
уки”. Рассуждения Ибн Сины
носят экологический характер.
Так, в главе “О вещах, которые
возникают от причины, принадлежащей к общим причинам” имеют-
ся разделы о влиянии на организм окружающего воздуха, о време-
нах года, о явлениях, обусловленных местом жительства и др. Ибн
Сипа занимался проблемами происхождения животного мира, фор-
мирования рельефа земной поверхности. Он утверждал, что суша и
60
море много раз в вечной истории Земли менялись местами и окаме-
нелости фиксируют эти события.
Отдавая должное трудам Ибн Сины, Данте в “Божественной
комедии” упоминает его имя наряду с Птолемеем, Евклидом, Гип-
пократом. В Европе средних веков никого нельзя поставить рядом с
ним ни по объему разнообразных знаний, ни по гигантским творчес-
ким итогам.
2.3. ДРЕВНЯЯ РУСЬ
В Восточной Европе на рубеже VIII-IX вв. в результате объе-
динения восточно-славянских племен возникла Киевская Русь. В 988
г. при князе Владимире был совершен обряд крещения киевлян и
новгородцев. Славяне-язычники, поклонявшиеся Перуну, приняли
православную веру и с ней питающие ее истоки византийской куль-
туры.
В свою церковь славяне принесли близкое к языческому чув-
ство одушевления природы. В их понимании все живое было связано
между собой. Красота заключалась в самой природе, проникающей
все и вся. Земля почиталась на Руси как символ материнства. Здесь
не привился латинский культ поклонения Непорочной Деве. Более
важным считалось восприятие Божьей Матери как заступницы, пол-
ной сострадания и любви.
За сто с лишним лет до крещения Руси просветители Кирилл и
Мефодий создали славянскую азбуку и перевели с греческого свя-
щенные писания. С принятием христианства оживились сношения
русских с греками, а затем и с другими европейскими народами.
Стали возникать и быстро расти города. В летописях IX-X вв.
упомянуто 25, в XI в. - 89 городов. Население таких городов, как
Киев и Новгород, исчислялось, по-видимому, десятками тысяч че-
ловек (рис. 2.8).
Великий Киев вХ-Х1 вв. был одним из самых больших и ожив-
ленных городов Европы - больше Парижа, в котором в то время
насчитывалось 80 000 жителей, и вдвое больше небольшого городка
под названием Лондон. Современники называли Киев соперником
Константинополя (Византии). Со своими великолепными храмами,
каменными домами и городскими стенами он не уступал европейс-
ким столицам, да и русский народ по нравам и понятиям не стоял
тогда ниже своих западных соседей.
61
Рис. 2.8. Средневековый Новгород
В Киев и Новгород съезжалось много торговцев: тут встреча-
лись венгры, немцы, скандинавы, восточные купцы. Целыми коло-
ниями заселяли город иноземцы. Благодаря паломничеству к свя-
тым местам, торговле и военным походам расширялись географи-
ческие познания славян о соседних землях.
Киево-Печерская обитель и другие монастыри способствова-
ли утверждению на Руси христианства и распространению книг. Они
в то время были исключительно богослужебными и поучительными,
и потому читать книги уже считалось делом благочестивым, а пе-
реписывать их и этим содействовать распространению слова Божь-
его - подвигом и богоугодным делом. В Киево-Печерской обители
Нестор-летописец пишет первые жития святых (1073). В XII в. была
составлена самая древняя дошедшая до нас летопись “Повесть вре-
менных лет”, содержащая упоминания не только об исторических
событиях, но и о примечательных явлениях природы. К XII в. отно-
сится великий памятник русской средневековой культуры “Слово о
полку Игореве”.
Раздоры и междоусобицы князей ослабили Русскую землю. В
XIII в. в результате завоевания русских земель кочевниками уста-
навливается монголо-татарское иго. Оно на длительное время (XIII-
XV вв.) задержало культурное развитие Руси.
62
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Особенности духовного развития и экологической ситуации в сред-
невековой Европе.
2. Арабская культура. Ее влияние на культуру средневековой
Европы.
3. Древняя Русь. Принятие православной веры; влияние византийс
кой культуры; распространение славянской письменности; летопи-
си. Начало монголо-татарского ига.
63
Глава 3
ЭПОХА ВОЗРОЖДЕНИЯ
Возрождение (Ренессанс) положило начало новому этапу в истории
мировой культуры. По значению для развития культуры и искусства
с ним может сравниться только эпоха расцвета античной цивилиза-
ции. Гении Возрождения утверждали принципы реализма и гуманиз-
ма в литературе, театральном и изобразительном искусстве. Это
было время великих географических открытий (рис. 3.1), зарожде-
ния современного естествознания. Огромное значение имело разви-
тие мореплавания. Благодаря безумно смелым капитанам челове-
чество расширяло свой пространственный кругозор:
На полярных морях и на южных.
По изгибам зеленых зыбей.
Меж базальтовых скал и жемчужных
Шелестят паруса кораблей.
Рис. 3.1. Открытие Америки. Гравюра па дереве, 1493
64
Быстрокрылых ведут капитаны.
Открыватели новых земель,
Для кого не страшны ураганы,
Кто изведал мильстремы и мель.
Н. Гумилев
3.1. ИТАЛИЯ, XIV-XVI ВЕКА
В конце средневековья в Италии мощного развития достигли
экономика и культура феодальных городов. Крупные города превра-
щались в самостоятельные государства. Еще в средневековье, в X
в. возникли первые университеты Палермо, Болоньи и др. Они ста-
новились центрами культуры и образования.
Начало Возрождения принято связывать с творчеством Дан-
те, Петрарки, Боккаччо, приходящимся на XIV в. Возрождению
итальянской культуры способствовало и то, что в 1453 г. под напо-
ром турецких полчищ пал Константинополь, столица Византийской
империи. Напомним, что в IV-VII вв. Константинополь (Византия)
выступал для отсталой западной Европы в роли хранителя христиан-
ства и древнего искусства Греции и Рима. Литературным и государ-
ственным языком Византийской империи был греческий.
Греческие эмигранты, покинувшие родину, в большинстве сво-
ем нашли приют в Италии. Образованные греки, выросшие и воспи-
тывавшиеся вне враждебного просвеще-
нию католицизма, всколыхнули итальян-
ское общество. Они дали толчок ново-
му направлению развития науки и искус-
ства. Знаменитая эпоха Возрождения
произвела полную революцию в умах
людей в Западной Европе.
В условиях возросшей деловой ак-
тивности па передний план стала выд-
вигаться человеческая личность, обя-
занная своим положением и успехам не
знатности предков, а собственным уси-
лиям, предприимчивости, уму, знаниям.
С особой силой утверждался интерес к
человеку и всему человеческому. Отсю-
Леонардо да Винчи
(1452-1519)
65
да и название нового мировоззрения - гуманизм.
Стоячее болото зашевелилось. Стали появляться талантливые
изобретатели, даровитые ученые, выдающиеся художники, смелые
реформаторы-мыслители: Леонардо да Винчи, Джордано Бруно,
Галилей, Микеланджело и др. Утверждая новое мировоззрение,
гуманисты обратились к античному наследию. В нем деятели Воз-
рождения находили родственные идеи антропоцентризма, нормы нрав-
ственного и прекрасного, основанные на изучении человека.
Принято противопоставлять “мрачное средневековье” и эпоху
Возрождения, в самом названии которой звучит жизнеутверждаю-
щая сила. На смену иконной условности пришла античная телесность.
Рис. 3.2. “Христос и Мария”. Фрагмент фрески “Страшный суд”.
Микеланджело. 1535-1564 гг.
66
Христос на фресках Страшного суда Микеланджело похож па мощ-
ного культуриста (рис. 3.2).
Но в сравнении культур средневековья и Возрождения можно
найти иные нравственные оценки. В период утверждения христианс-
кой религии все помыслы были устремлены к спасению души и по-
знанию Бога через Благую Весть (Евангелие), провозглашенную
Христом. Благодать - свыше ниспосланная сила, помощь Бога -
приходила к людям с верой, действующей любовью. Личность чело-
века растворялась в Боге. Самосовершенствование, добрые дела,
любовь к ближним - таким представлялся путь в Царство Божие.
Эпоха Возрождения, ставившая человека в центре мира, возро-
дила античный антропоцентризм, убежденность в праве человека
покорять и преобразовывать природу. Опа же породила просвещен-
ных правителей, злодеев, насиловавших своих дочерей и совращав-
ших сынов. Это не было случайным явлением, поскольку человек,
ставящий себя, свою индивидуальность в центр мироздания, обре-
чен па бездонное нравственное падение.
3.2. ПОРТУГАЛИЯ И ИСПАНИЯ, XV-XVI ВЕКА
После Италии дух Возрождения охватил Пиренейский полуос-
тров, который в то время был заво-
еван маврами (арабами). Коренные
народы Пиренеев испытали духов-
ный подъем, результатом которого
стала реконкиста - национальная
борьба за освобождение страны от
мавров. Португалия и Испания ут-
вердились как самостоятельные го-
сударства. Португальский этнос,
завершив реконкисту, вышел к бе-
регу Атлантического океана.
Человеком, который направил
энергию парода в сторону освоения
заморских территорий, был принц,
сын короля Хуана I, прозванный I ён-
рихом-Мореплавателем. Одну за
другой он отправляет морские экс-
67
педиции к югу от Пиренейского полуострова и дальше вдоль бере-
гов Африки. Снаряжая эти экспедиции, португальцы учились стро-
ить морские суда. Так была создана каравелла - судно, которое бла-
Рис. 3.3. Каравелла
Христофор Колумб
(1451-1506)
годаря особенностям парусного оснащения способно плыть против
ветра (рис. 3.3).
На кораблях такого типа португальцы и испанцы совершили все
великие географические открытия. Христофор Колумб достиг Ба-
гамских островов 8 октября 1492 г.; Васко да Гама обогнул Африку
и показал дорогу в Ост-Индию в 1498 г.; Магеллан обогнул Америку
с юга в 1520 г. и совершил первое кругосветное плавание; Америго
Веспуччи объездил и описал материк, названный впоследствии его
именем; Бальбоа перешел Панамский перешеек в 1513 г. и открыл
Великий (Тихий) океан и т. д.
Богатства, накопленные народами Центральной и Южной Аме-
рики, стали военной добычей испанских завоевателей. Ширились тор-
говые связи со странами Востока - Индией и Китаем. Через терри-
торию Средней и Центральной Азии пролегал Великий Шелковый
путь, по которому переправлялись в Западную Европу с Востока пря-
68
пости и предметы роскоши, купленные за золото, награбленное в аме-
риканских колониях.
Испания в XVI в. переживала небывалый культурный подъем.
Эпоха Возрождения ознаменовалась творчеством живописцев, пи-
сателей, поэтов, драматургов, произведения которых звучат нередко
и в наши дни. Однако, в то время как в Италии эпохе Возрождения
кроме подъема литературы и искусства сопутствовало развитие ес-
тественных паук, опровергавших библейские каноны сотворения
мира, в Испании сохранялась абсолютная приверженность вере и
опа стала оплотом католицизма. Борьба инквизиции с инакомысли-
ем даже ожесточилась. В результате Португалия и Испания, явив-
шиеся зачинателями эпохи великих географических открытий, обо-
гатившие культуру Ренессанса, не оставили заметных имен в науке
этого периода.
33. ГЕРМАНИЯ, XV-XVI ВЕКА
Пытливый ум человека, пробу-
дившись от долгого сна, не мог огра-
ничиться рамками, указанными като-
лическим духовенством. Выразителем
протеста стал монах Мартин Лютер.
Началась борьба за реформацию
римско-католической церкви, в резуль-
тате которой обособилось новое на-
правление христианского вероучения -
протестантизм. Оно крепло в эпоху бур-
жуазных перемен в Германии, Англии,
Голландии, Скандинавских странах.
Иоганн Гутенберг изобрел книго-
печатание с помощью наборного
шрифта (рис. 3.4). Таким образом, у
католического духовенства было от-
Мартин Лютер
(1483-1546)
пято исключительное право владеть книгами, которые в то время
были исключительно рукописными. Кроме книг духовного содержа-
ния стали печататься научные трактаты и светская литература.
Лютер, осуществив первый перевод библии на немецкий язык,
явился основоположником литературного языка нации. Если в като-
69
Рис. 3.4. Типографский станок
Гравюра XVI в.
Рис. 3.5. Робинзон Крузо
Иллюстрация к книге Дашгэля Дефо
лических храмах ооряды соверша-
лись на латинском языке, непонят-
ном простому народу, то протестан-
тские священники стали обращать-
ся к прихожанам с проповедями на
их родном языке; если католичес-
кая вера подавляла волю челове-
ка, убеждая, что все совершается
по воле Бога, то протестантизм по-
ощрял деловую активность, личную
ответственность, накопительство.
Знаменитый роман Д. Дефо
“Робинзон Крузо”, вышедший в
свет в 1719 г., явился своеобразной
библией протестантов. Эта книга
учила, что человек может быть хо-
зяином своей судьбы: разумным
трудом он способен взять у приро-
ды все необходимое ему для жиз-
ни (рис. 3.5).
В лагере, враждебном папс-
кому режиму, в странах Западной
Европы появились выдающиеся
мыслители, талантливые писате-
ли. К их числу следует отнести
Эразма Роттердамского, Ми-
шеля де Монтеня, Франсуа
Рабле и др. Эти люди серьезно
подорвали доверие к папской вла-
сти. Кроме того, в эту же эпоху
появились “небесные революцио-
неры” - астрономы, оспаривав-
шие признанную церковью геоцен-
трическую модель Птолемея.
Коперник построил гелио-
центрическую модель Солнечной
системы; Галилеи и Кеплер ут-
70
вердили торжество теории Коперника.
Противоборство сторонников католической и протестантской
веры приобретало подчас жестокий характер. В кровавую летопись
истории вошла страшная Варфоломеевская ночь: в годы правления
Карла IX во Франции католики совершили массовое убийство гуге-
нотов (протестантов), не жалея ни женщин, ни детей. После этой
бойни Франция навсегда осталась католической страной.
3.4. РОССИЯ, XV-XVI вв.
С конца XV в., после освобождения от монголе-татарского ига,
окрепшая экономически и политически Русь начинает играть замет-
ную роль в европейских делах, приобретая постепенно вес великой
евроазиатской державы. Интересы русских людей расширились.
Появилось новое поколение - энергичное и предприимчивое. Одним
из его представителей был тверской купец Афанасий Никитин. Он
не боится пространства и первым из русских проникает в Индию в
поисках “на Русскую землю товару”. Написанное Афанасием Ники-
тиным “Хождение затри моря” - богатейшее по содержанию описа-
ние путешествия в далекие страны в 1466-1472 гг.
Эпохе Возрождения в России присущи противоречивые черты,
что обусловлено жестоким царствованием Ивана IV (Грозного) и пос-
ледовавшим за ним смутным временем, завершившимся избранием
на трон первого царя из династии Романовых. Именно во времена
Ивана Грозного шло энергичное расширение Московского княжества,
присоединение земель Поволжья и Сибири.
Во второй половине XV в., когда Москва стала политическим и
культурным центром русских земель, итальянские зодчие перестра-
ивают Кремль. Центром его становится Соборная площадь с Ус-
пенским собором, местом коронации русских князей и царей, а за-
тем и императоров. В ознаменование победы над Казанским хан-
ством на Красной площади в 1555-1561 гг. русскими мастерами Бар-
мой и Постником построен Покровский собор (храм Василия Бла-
женного) - великолепный образец русского Ренессанса (рис. 3.6).
Зависимость начала эпохи Возрождения от падения Византии
имела продолжение и в России. Сбереженные в Византии культур-
ные ценности попали в христианский мир и дали толчок расцвету
науки и искусства. Племянница последнего византийского импера-
71
тора Софья Палеолог в ноябре 1472 г. прибыла в Москву из Италии и
стала женой Ивана III. Есть свидетельства современников, что она
привезла с собой большую библиотеку, составившую основу знаме-
нитой библиотеки Ивана Грозного. В ней хранились редчайшие древ-
неегипетские папирусы и труды античных авторов на греческом и
латинском языках. К сожалению, библиотека Ивана Грозного бес-
следно пропала. Ее поиски ведутся до сих пор.
Распространению знаний способствовало начатое Иваном Фе-
доровым книгопечатание. В 1564 г. выходит “Апостол”, ав 1570г. -
первый русский печатный учебник - букварь. Россия все увереннее
вступала в век Просвещения.
В 1552 г. Иван Грозный велел “землю измерить и чертеж госу-
дарства сделать”. Так был составлен чертеж (карта), получивший
впоследствии название “старого чертежа”. Он охватывал огромную
территорию от Студеного моря до Черного моря и от Котлина озера
(Финского залива) до реки Оби. В 1627 г. был составлен новый чер-
теж всего Московского государства и к нему написана обширная
пояснительная записка - “Книга Большому Чертежу”. А. С. Пуш-
кин в “Борисе Годунове” упоминает о географической карте России.
На вопрос царя “ Что это?” царевич Федор отвечает:
Чертеж земли московской; наше царство
Из края в край. Вот видишь: тут Москва,
Тут Новгород, тут Астрахань. Вот море,
А вот Сибирь.
Борис Годунов замечает:
Как хорошо! Вот сладкий плод ученья!
Как с облаков ты можешь обозреть
Все царство вдруг: границы, грады, реки.
Несмотря на то, что сами карты были утеряны, “Книга Боль-
шому Чертежу” представляет замечательное по своей точности
описание нашего отечества.
72
A
Рис. 3.6. Храм Василия Блаженного
73
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Италия, XIV-XVI вв. Формирование гуманистического мировоз-
зрения. Антропоцентризм. Противоречивая оценка роли средне-
вековья и Возрождения в развитии духовных ценностей.
2. Португалия и Испания, XV-XVI вв. Начало эпохи великих геогра-
фических открытий.
3. Германия, XV-XVI вв. Реформация римско-католической церкви.
Протестантство - религия нарождающейся буржуазии.
4. Россия, XV-XVI вв. “Хождение за три моря “ Афанасия Никитина.
Начало книгопечатания. Первая карта Российского государства.
74
Глава 4
ВЕК ПРОСВЕЩЕНИЯ
Расцвету европейской цивилизации предшествовал тысячелетний
период, когда церковь утверждала божественный запрет на знания.
Сомневаться в совершенстве природы, вмешиваться в естествен-
ный ход событий считалось богопротивным делом.
В библии сказано, что в конце каждого дня творения Господь,
оглядывая содеянное, говорил: "добро зело”. В Эдемском саду Бог
посадил дерево познания добра и зла. И сказал первому человеку:
"Плоды от всех деревьев можете есть, но плодов от дерева позна-
ния нс касайтесь”. Искуситель же соблазнил человека словами:
"Откроются глаза ваши, и вы будете как боги, знающими”.
Человек, обретя знание, пошел против Бога. В этом суть перво-
родного греха. Он увидел, что в мире нс вес "добро зело”. Возникло
неукротимое желание изучать и преобразовывать природу. Змей-ис-
куситель не обманул человека, плоды с дерева познания стали ис-
точником философии и науки для всех последующих времен. Твор-
ческие устремления человеческого разума воспринимались по-раз-
ному. Их связывали то с Божьим даром, то с искушением Сатаны.
Век Просвещения ознаменовался свободолюбивым протестом про-
тив церковных догм; готовностью ради свободы выбора идти на союз
хоть с самим дьяволом.
В XVI в. в Германии возникла легенда о докторе Фаусте, кото-
рая отразила такие черты наступающего века Просвещения, как
увлечение нау кой. стремление выйти за пределы религиозных тра-
диций. Ради обладания знанием, которое может приблизить его к
Богу в возможности творить. Фауст идет на договор с Сатаной. По-
добные стремления были присущи его современникам - основопо-
ложникам философии и науки Нового времени. Для них Фауст - мя-
тежник. восстающий против у становленного порядка, видящий и стре-
мящийся исправить несовершенство мира; особо подчеркивался ха-
рактерный для новоевропейской культу ры принцип: знание должно
служить достижению практических результатов.
Формиру ются философские доктрины, по-разному тракту тощие
критерии нравственности в научном знании. Назовем главные -по-
зитивизм и натурфилософию. Позитивизм ориентирован на мате-
75
К. Линней
(1707-1778)
риалистическую методологию и. прежде всего, на утилитарные цели
нач ки во благо удовлетворения житейских потребностей. Но вместе
с научно-техническим прогрессом со временем приходило осозна-
ние смысла библейского сказания о Божьей каре за стремление че-
ловека к противоборству с природой. Надежды на достижения науки
как средство для создания условий всеобщего благоденствия по-
прежнему остаются иллюзорными.
Натурфилософия предлагает изучать и объяснять природу, с
одной стороны, с помощью основных знаний из области естествен-
ных наук, а с другой - сохраняя веру в божественное провидение.
Она противопоставляет духовный прогресс материальному. ‘“Только
там начинается наука, писал А. Гумбольдт, - где дух завладевает
материей, где делается попытка массу опытов подчинить разумно-
му познанию; наука есть дух в приложении его к природе ".
С конца XVI в. в странах Западной Европы начинается быст-
рый подъем творческой мысли. Расширение географического круго-
зора человечества, последовавшее за великими географическими
открытиями, и накопление огромного багажа эмпирических знаний и
фактов нуждались в теоретическом осмыслении Этого требовали
также запросы быстро развивавшихся сельского хозяйства и про-
мышленности.
В XVII-XVIII вв естествознание
все еще находилось под контролем ре-
лигиозных догм. В биологии господ-
ствовала концепция креационизма, ут-
верждавшего, что все виды живых
организмов созданы Творцом и что они
неизменны. Даже К. Линней, осново-
положник естественной системы жи-
вотных и растений, придерживался ак-
сиомы: “Виды неизменны, их столько,
сколько было сотворено Творцом”.
Обобщение накопленного ботани-
ческого и зоологического материала,
прямые наблюдения в природе наводи-
ли исследователей на мысль об измен-
чивости организмов. Направление на-
учной мысли, согласно которому организмы меняются под влияни-
76
ем внешних условий, получило название
трансформизм. Еще в античные вре-
мена и в средневековье наряду со здра-
выми наблюдениями существовали наи-
вные представления, согласно которым
плоды дерева могли трансформировать-
ся в рыб и гусей (рис. 4.1), в тине бо-
лотной зарождались телята и т.п.
По сути дела это были реликты
мифологического сознания Глубокое
изучение свойств видов животных и ра-
стений в XVIII в. способствовало изгна-
нию наивно-трансформистских пред-
ставлений Трансформизм стал научной
концепцией, доказывающей, что одни
организмы, изменяясь, порога- Рис 4Д Наивный
ют другие. Рассуждения об из- превращение плодов дерева в в сей и
менчивости органических форм рыб п0 дюрс. 1605 г.
на протяжении геологической ис-
тории Земли привели трансформистов к мысли, что эти изменения
явились причиной постепенного усложнения организмов, совершен-
ствования их строения. Логическим продолжением трансформизма
явилось эволюционное учение.
4.1. АНГЛИЯ, КОНЕЦ XVI, НАЧАЛО ХУЛ ВЕКА
Англия в годы царствования королевы-девственницы Елизаве-
ты I постепенно утверждала свое право на морское господство. Мо-
лодой пират Дрейк, грабивший торговые суда испанцев, стал знаме-
нитым мореплавателем. В 1577-1580 гг. он совершил кругосветное
плавание, пройдя проливом, отделяющим Южну ю Америку от Ан-
тарктиды (ныне пролив Дрейка). За это плавание Елизавета 1 прямо
на борту корабля пожаловала его званием адмирала и произвела в
рыцари.
В это же время шла борьба за независимость протестантской
Голландии (Нидерландов) от католической Испании. Однако за ре-
лигиозным конфликтом скрывалась гораздо более важная причина-
борьба за земли в Новом Свете, в Америке. Ареной военных сраже-
77
ний межд\ союзными Англией и Голландией против Испании стало
море. Главный бой произошел в 1588 г. с испанской “непобедимой
армадой ’, состоявшей из 130 кораблей. Он продолжался 9 дней.
Объединенный флот под командованием адмирала Дрейка одержал
решительную победу. Оставив за Испанией право владычествовать
в Центральной и Южной Америке, Англия и Голландия стали актив-
но осваивать Северную Америку.
В Англии заметно изменился уровень жизни. Те, чьи отцы еще
ели из деревянных мисок и укрывались лошадиными и овечьими
шкурами, стали пользоваться оловянной посудой, спать на тонких
льняных простынях и пуховых перинах, курить табак, употреблять в
пишу диковинный еще в то время картофель.
Период английского Ренессанса, начало истории нового време-
ни падает на два последних десятилетия XVI в. - время творчества
Шекспира, который стал как бы символом подъема культуры Анг-
лии в это время.
В не меньшей степени олицетворением духовного подъема на-
ции является творчество философа и ученого, политика и литерато-
ра Френсиса Бэкона. Его мысли отмечены великой культурой Ре-
нессанса. а душа устремлена в будущее.
Заметим, что многогранный талант Бэкона дал основание по-
лагать, что под именем малообразованного актера Шекспира в дей-
ствительности творил Бэкон. На эту мысль наводит следующий ин-
тересный опыт: наложение портрета Бэкона на портрет Шекспира не
обнаруживает ни одного различия. Существует зашифрованный
текст, сопровождавший портрет Шекспира. Его удалось прочитать.
Он звучит так: фигура, которую ты здесь видишь. - Ф Бэкон, изоб-
раженный как Шекспир.
Бэкон родился в Лондоне, в семье одного из высших сановни-
ков елизаветинского двора. Образование он получает в Тринити кол-
ледже Кембриджского университета. Реформация ослабила зависи-
мость этого национального центра науки и образования от церкви.
Обучение приобретало все более светский характер. Огромное зна-
чение для юноши имел год. проведенный в Париже в составе анг-
лийского посольства. Дипломатическая работа позволила ему посе-
тить Италию, Испанию, Германию, Данию. Швецию. Польшу.
78
Ф Бэкон
(1561-1626)
В. Шекспир
(1564-1616)
Оставив государственную
службу, Бэкон всецело отдает-
ся творчеству. Природа, чело-
век. общество, история, поэзия -
все интересует его. По инициа-
тиве Бэкона, но уже после его
смерти, в 1660 г., было основа-
но Королевское общество (Ака-
демия наук). Этим событием
формально обозначено начало
эпохи Просвещения. Среди пер-
вых членов Королевского обще-
ства были Исаак Ньютон. Ро-
берт Бойль. Роберт Кук. о кото-
ром говорили, что не было ни-
Наложенис портрета Бэкона на портрет Шекспира.
По Мэнли П. Холл
79
чего, чего бы он не знал и не умел, архитектор Хрнстофер Врен,
построивший в Лондоне величественный собор Св. Павла.
Бэкон выдвигает индуктивный метод научного познания, в ос-
нове которого лежат опыт, анализ и обобщение полученных фактов.
Он предполагает начать кропотливую работу по изучению и систе-
матизации естественнонаучных наблюдений и экспериментов, кото-
рые согласно его концепции должны были стать исходным материа-
лом для последующего теоретического обобщения.
Бэкон предвидел, что эпоха великих географических открытий
не только раздвинет пространственный кругозор человечества, но
послужит основой для познания законов природы. ь‘Не должно счи-
тать малозначащим и то, - пишет Бэкон, - что дальние плавания и
странствия (кои в наши века участились) открыли и показали в при-
роде много такого, что может подать новый свет философии*’.
С именем Бэкона связано утверждение новой, отличной от ан-
тичности и средневекового времени роли науки. Отныне она не мо-
жет быть самоцелью, знанием ради знания, мудростью ради мудро-
сти. Сила науки - в сокращении длинных и извилистых путей опыта.
Результаты науки - это полезные изобретения и открытия, способ-
ствующие удовлетворению потребностей и улучшению жизни лю-
дей. умножению власти человека над природой. Только истинное зна-
ние дает людям реальное могущество и способность изменять лицо
мира. В этом состоит руководящая идея всей бэконовской филосо-
фии.
Провозгласив великое значение естествознания и технических
изобретений для человеческого могущества. Бэкон верил, что этой
идее суждена долгая жизнь. Он считал, что со временем она станет
одним из конструктивных принципов всей человеческой деятельнос-
ти. Признавая пророческую силу этого предсказания, мы вместе с
тем испытываем чувство горечи из-за того, что, покоряя и преобра-
зуя природу, человек мало заботился об охране и приумножении ее
богатств.
4.2. ФРАНЦИЯ, ГОЛЛАНДИЯ, ГЕРМАНИЯ,
КОНЕЦ XVI. XVI1-XVIII ВЕКА
Франция в кану н века Просвещения - это годы юности Марии
Стюарт, проведенные в Париже. Вот как характеризует это время
80
Стефан Цвейг: “Только что миновало мрачное средневековье, и пос-
ледние романтические отблески умирающего рыцарства еще озаря-
ют поколение переходной эпохи. По-прежнему сила и храбрость про-
я вл я ют себя в стародавних суровых и мужественных потехах: охо-
те. игрищах, турнирах (рис. 4.2). приключениях, войне, но в высших
кругах общества уже одерживает верх духовное начало; гуманизм
завоевывает вслед за монастырями и университетами и королевс-
кие замки". К городам еще вплотную подступали дремучие леса, в
которых водилась богатая дичь. На обширных пространствах леса
вырубались, уступая место сельскохозяйственным угодьям
(рис. 4.3).
Рис. 4.2. Рыцарский турнир
Быстро росли города, а вместе с ними экологические пробле-
мы: отсутствие сточной канализации, скученность жителей, нечис-
тоты на улицах вызывали страшные эпидемии чумы, холеры, черной
оспы (рис. 4.4).
На смену феодальной раздробленности приходит абсолютизм,
который достигает апогея в годы правления короля-солнца Людови-
ка XIV. Ему не без основания приписывают девиз “Государство -
это я!”. В галантный век королевской роскоши и отважных мушкете-
ров осторожные ростки стала давать наука. Покровительствуя на-
XI
Рис. 4.3. Сельскохозяйственные
работы на монастырских землях
Рис. 4.4. На улице Парижа
укам и искусствам, кардинал Ришелье в годы царствования Людо-
вика XIII основал Францу зекую академию. “Науки служат одним из
величайших украшений государства, и обойтись без них нельзя, -
говорил Ришелье, но тут же добавлял, - черни больше приличеству-
ет грубое невежество, чем утонченное знание”.
К этому периоду относится деятельность великих писателей и
ученых-просветителей. Творческий гений проявил себя ярко и мно-
гогранно в философии, литературе и искусстве. XVII в. дал Франции
великих мыслителей, драматургов - Корнеля. Расина. Мольера.
Пышности королевского двора отвечало помпезное искусство ба-
рокко. Тогда же в литературе и искусстве сложилось направление,
вошедшее в историю европейской культуры как классицизм. Худо-
жественные формы в качестве образца использовали античное ис-
кусство и утверждали незыблемость установившихся канонов. В
искусстве, как и в жизни, все должно было находиться в рамках пред-
писанных норм и правил. В соответствии с этими правилами созда-
ется французский стиль парковых ансамблей, которые напоминают
не живую, а. скорее, талантливо сконструированную человеком ис-
кусственную природу
82
Интеллектуальная мощь французских гуманистов была направ-
лена на раскрепощение человеческой личности; она расчищала до-
рогу для но чного познания природы. Величайшим мыслителем пер-
вой половины XVII в., заложившим основы нового естествознания,
боровшимся со схоластическим мировоззрением средневековья, был
Декарт.
Рене Декарт родился в се-
мье французского дворянина, но
большую часть своей творческой
жизни он провел в Голландии (Ни-
дерландах) - первой в феодальной
Европе стране, где буржуазная ре-
волюция увенчалась победой.
Борьба против испанского абсолю-
тизма была направлена одновре-
менно против римско-католической
церкви и привела к утверждению в
Голландии протестантизма (каль-
винизма). Завоевание национальной
независимости и уничтожение фе-
одального строя открыли перед
Голландией возможности для бур-
p. Декарт
(1595-1650)
ного развития промышленности, торговли, науки и искусства.
Маленькая страна дала миру много выдающихся личностей:
Спинозу (философия), Гюйгенса (физика). Левенгука (биология).
Высокие достижения голландской культуры были связаны с живопи-
сью - всемирно известны имена Рембрандта. Халса. Вермера-Дель-
фтского. П. Брейгеля (рис. 4.6) и др. Не случайно Петр I начал свое
приобщение к европейским ремеслам и наукам именно в Голландии.
Декарта влекло в эту цвету щу ю и богатую республику стрем-
ление к свободе мысли и научного исследования. Положение волон-
тера. материальная независимость освободили Декарта от обреме-
нительных обязанностей по службе, и он совершает длительные пу-
тешествия по Европе. Поездки обогатили Декарта впечатлениями, а
главное - расширили крут его знакомств с выдающимися философа-
ми и учеными того времени.
В своих философских и научных исканиях Декарт мало мог по-
ложиться на книжный опыт. По свидетельству биографа Декарта В.
83
Рис. 4.5. "Слепые". П. Брейгель Старший. Ок. 1568
Асмуса, книг он читал мало и лишь бегло. Часто, едва заглянув в
юнец и ознакомившись с содержанием, откладывал книгу не читая.
Он предпочитал самостоятельно решить ту же задачу, следуя свое-
му собственному методу. Опыты и наблюдения Декарта распрост-
ранялись на физику; механику, оптику, анатомию, физиологию и бота-
нику.
Декарт первым ставит вопрос о возможности научного позна-
ния и аналитическом методе, посредством которого может быть
получено такое знание. Так он рекомендовал разделить каждый из
вопросов. которые следует изучать, на столько частей, сколько не-
обходимо, чтобы эти вопросы легче и проще разрешались. Изучение
сложного целого путем разложения его на простые элементы состав-
ляет характерную черту последователей Декарта - картезианцев.
Достоверное и строгое познание, говорит Декарт, возможно только
при условии сведения всех качеств и элементов физического мира к
математическому выражению. Истинная наука о действительности,
по словам Декарта, есть та. которая доступна математическому яс-
ному и отчетливому постижению.
Философия Декарта была рационалистически-механистической.
По его утверждению, человек, как и прочие живые существа, есть
машина. Вместе с тем он возвеличивал роль человека, считая воз-
84
можным полное завоевание природы. Технический путь развития ци-
вилизации во многом стал следствием этой философии.
Декарт стоял у истоков новой космогонии. Он отрицал мысль
об особой природе нашей планеты и относил Землю к разряду обыч-
ных небесных тел, каких во Вселенной множество. Центральным
пунктом концепции Декарта о происхождении Земли является то. что
Земля первоначально представляла собой расплавленную горячую
звезду. Расплавленное вещество постепенно затвердеваю, облека-
ясь все утолщавшейся коркой. При этом шел процесс дифференциа-
ции вещества, в результате чего тело планеты разделялось на обо-
лочки различного состава.
Космогония Декарта разрывала связь с библейской легендой о
сотворении мира в шесть дней. Богу отводится только роль Творца
материи, развитие же Вселенной шло по естественным законам при-
роды. Эволюция охватывает, по Декарту; весь мир и все области
природы: от образования небесных тел до развития органической
жизни на Земле и, наконец, до появления человека.
В Германии символом Просвещения стал Готфрид-Вильгельм
Лейбниц, которого по праву назы-
вали Аристотелем XVII в.
В тесной связи с учением Де-
карта о ясном и отчетливом позна-
нии Лейбниц развивает аналитичес-
кую теорию о мыслящем сознании.
Наиболее знаменито учение о
надах - самостоятельных
сущностях, из которых состоит мир.
и о Боге как монаде монад. Соглас-
но Лейбницу, Бог предустановил
гармонию монад, образующих мир
как единое целое. Монады связа-
ны между собой, и изменение од-
ной монады непременно оказывает
воздействие на другие.
Учение Лейбница оказало влияние на становление классичес-
кой немецкой философии (натурфилософии) Канта, Гете, Шеллинга.
По совету Лейбница Фридрих I основывает в 1700 г. в Берлине Ака-
Г.-В. Лейбниц
(1646-1716)
85
демию наук. Под влиянием Лейбница Петр I издает указ об основа-
нии Петербургской академии наук.
В XVIII в классической страной Просвещения становится Фран-
ция. Вождем этого движения был
Мари Франсуа Вольтер, чье ост-
роумие и художественное мастер-
ство способствовали распростране-
нию прогрессивных идей в Европе.
Острое перо Вольтера было направ-
лено на высмеивание и высшего со-
словия, и церкви. Перед его талан-
том преклонялись Фридрих II в
Пруссии и Екатерина II в России.
Они не ведали, что вольнолюбивый
ветер, посеянный Вольтером, подго-
товит революционную бурю, кото-
рую пожнет новое поколение.
Период абсолютизма сопро-
вождался ростом праздности, рас-
точительства знати и упадком экономики всего государства "После
нас хоть потоп’’, - восклицал Людовик XV. Недовольство нарастало
со всех сторон. Надвигалась революция 1789 года.
Интересы развивающейся буржуазии требовали развития на-
уки. Свет знания стал распространяться созвездием французских
просветителей, вошедших в историю мировой культуры. Для вели-
косветских салонов, по выражению современника, “философ стал
такой же необходимой принадлежностью, как люстра со своими яр-
кими огнями”. Закоснелые церковные догмы меркли в блеске ост-
роумия.
В эпоху французского Просвещения утверждается материали-
стическое мировоззрение. Выходит в свет “Энциклопедию, или Тол-
ковый словарь наук, искусств и ремесел”. Редакторами этого мно-
готомного издания - 17 томов текста и 11 томов таблиц - были Дид-
ро и Д' Аламбер. О познаваемости законов природы один из энцикло-
педистов - Д. Дидро - высказывался довольно игриво: “Природа
напоминает женщину, любящую переодеваться, - и ее разнообраз-
ные наряды, из-за которых ускользает то одна часть тела, то другая,
86
дают надежду настойчивым поклонникам когда-нибудь узнать ее
всю”.
Врач и философ Жюльен Офре Ламетри (1709 - 1751) пропо-
ведовал идеи радикального материализма и механицизма. Даже че-
ловека он рассматривал как само заводящуюся машину. Об этом
говорит само название работы Ламетри "Человек-машина” (1748).
Заметим, что идеи Ламетри нашли приверженцев в России в период
бурного развития естественных наук, во второй половине XIX в Так,
известный ботаник А. Н. Бекетов в первом в России учебнике "Гео-
графия растений (1896) в главе о влиянии экологических факторов
вступительный параграф озаглавливает "Растение как машина, реа-
гирующая на действие внешних условий”. Далее Бекетов пишет: “Ра-
стение есть машина .. Машина эта. как и всякая другая, приводится
в действие внешними общефизическими силами, ее деятельность
(жизнь) есть не что иное, как реагирование на действие внешних
сил”.
Жорж Лун Леклерк де Бюффон выделяется среди первых
естествоиспытателей Франции. Он
объездил Францию и Италию, об-
стоятельно исследуя их ландшаф-
ты. К его услугам были прекрас-
ные коллекции и естественноисто-
рические книги всех сколько-ни-
будь известных тогда натуралис-
тов. Он мог пользоваться консуль-
тациями ученых ботаников, зооло-
гов. минералогов Наконец, заняти-
ям естественными нау ками спо-
собствовала его должность управ-
ляющего Королевским ботаничес-
ким садом в Париже. Этот сад был
не только ботаническим, но и зоо-
логическим.
Бюффон берется за поисти-
Ж. Л. Л. Бюффон
(1707-1788)
не титанический труд: его “Естественная история” вышла в свет в
44 томах (последние семь томов были дописаны уже после смерти
Бюффона его неизменным сотрудником Добантоном). К этому еле-
87
дует добавить, что Бюффон и Добантон писали статьи по естествоз-
нанию в знаменитую Энциклопедию.
Книги Бюффона, написанные образным языком, прекрасно
иллюстрированные, произвели огромное впечатление на читающую
публику. ‘‘Естественная история’ переиздается и переводится на ино-
странные языки Под ее влиянием начинает формироваться матери-
алистическое мировоззрение широких слоев общества. Из “Есте-
ственной истории” взошли ростки эволюционизма Ламарка, выросло
могучее эволюционное учение Дарвина.
Исходной предпосылкой космогонии Бюффона служит чисто
материалистический взгляд на неразрывность материи и движения.
“Материя без движения никогда не существовала. - говорит он. -
движение, следовательно, столь же старо, как и материя”.
Бюффон отрицает миф о божественном происхождении Земли.
В ее долгой истории он выделяет семь периодов. Первых четыре
периода - это геологическая предыстория Земли: первый - рожде-
ние планет Солнечной системы; второй - от общей массы веще-
ства. составляющего Землю, отделились более легкие частицы, об-
разовавшие первичную атмосферу; Земля в это время была огнен-
но-жидкой. затем она постепенно оделась твердой оболочкой; тре-
тий - поверхность Земли остыла и водяные пары, охладев, поли-
лись на нее потоками дождей, покрывших Землю "всемирным океа-
ном”; четвертый - уровень всемирного океана начал понижаться,
и над его поверхностью выступила суша, которая была единой.
Во время пятого и шестого периодов последовательно проис-
ходило образование животных и растений и разделение единого ма-
терика на части, заложившие основу современных материков. Для
подтверждения того, что все материки были некогда едины, Бюф-
фон пользуется современным научным методом доказательств, а
именно данными палеонтологии и биогеографии. Согласно этим дан-
ным, удаленные друг от друга части суши имеют сходные черты
фауны и флоры в настоящем или имели их в прошлом. В последний,
седьмой период появился человек. Предложенная Бюффоном пери-
одизация истории Земли в целом не противоречит современным на-
учным представлениям.
Профессора парижского у ниверситета Сорбонны сочли бого-
хульством деление истории Земли на многовековые периоды, в то
время как в Священном писании акт творения занял всего лишь шесть
88
дней. Сорбонна постановила сжечь произведения Бюффона руками
палача Однако этот акт не воспрепятствовал просветительской де-
ятельности Бюффона, имя которого было популярно и окружено сла-
вой во всех цивилизованных странах.
О смелости для своего времени научных гипотез, с которыми
выступил Бюффон, свидетельствует то. с каким трудом давались
человеку очевидные, казалось бы, умозаключения о том, что встре-
чаемые в пластах горных пород окаменелости принадлежат некогда
жившим организмам. Наиболее распространенным был взгляд,
объяснявший причину возникновения "’фигурных камней'1 божествен-
ной волей: если Богу было угодно сотворить живые существа раз-
личных видов и форм, то почему бы ему было не создать аналогич-
ные формы в виде камней? При этом высказывалось предположе-
ние, что прежде чем создать живые существа. Бог практиковался на
камнях, делая модели будущих организмов.
Дтинный ряд противников органического происхождения окаменело-
стей заканчивается в первой четверти XVIII в трагикомической фигу рой не-
мецкого профессора Берингера. Вот как описывает случившийся с ним ка-
зус известный русский геолог В. В. Белоусов. Хотя Берингер видел в ископа-
емых лишь "хитрость природы ’, он чрезвычайно увлекался их коллекциони-
рованием. Облюбовав в окрестностях Вюрцбу рга. ще он жил и работал, холм,
сложенный породами, чрезвычайно богатыми окаменелостями, он прово-
дил там много часов за сбором все новых и новых раритетов Студенты, про-
следившие его маршрут. вздумали подшутить над своим профессором и ста-
ли подбрасывать на его пути "ископаемые”, сделанные весьма иску сно из
гипса. Берингер собирал их и присоединял к коллекции. В 1726 г. он выпу стил
книгу, где все эти подделки были изображены (рис. 4.6).
В иллюстрациях нет ни одной подлинной окаменелости, все рисунки
свидетельствуют лишь о неистощимой фантазии студентов. Берингер тща-
тельно зарисовывал муляжи ящериц, крабов, змей, насекомых, звезд с луча-
ми и человеческими лицами, рыб. букв различных алфавитов, цифр и много
других нс менее удивительных для ископаемого мира вещей. Сопроводитель-
ный текст полон восторгов автора, трепетно преклонявшегося перед много-
образием и изобретательностью природы.
Когда книга была издана, некоторые друзья Берингера обратили его
внимание на то. что он. вероятно, стал жертвой обмана. Но в специальной
статье он отверг это предположение, настаивая на подлинности своих "иско-
паемых”. Мистификация, однако, обнаружилась, когда профессор однажды
во время очередных сборов нашел у себя под ногами "окаменелость" с соб-
89
Рис. 4.6. Рисунки “фигурных камней” из книги Берингера
ственным именем. Разочарование обошлось дорого: вся эта история преж-
девременно свела его в могилу;
Много страниц в обширном труде Бюффона посвящено влия-
нию окружающей среды на организмы. “Каждое животное. - гово-
рит он. - имеет свою страну, свое естественное отечество, в кото-
ром оно и держится силой физической необходимости. Каждое явля-
ется детищем обитаемой им местности... В кругу животных каж-
дый вид изменяется согласно различию климата, и общим результа-
том этих изменений являются различные расы...”
90
Ж.-Ж. Руссо
(1712-1778)
Отмечая изменчивость организмов под влиянием условий ок-
ружающей среды. Бюффон вплотную подходит к эволюционным иде-
ям происхождения организмов от одного предка. “Перед нами вста-
ет вопрос более важный и широкий - это вопрос об изменении самих
видов, вопрос о преобразованиях более старых, происходивших с
незапамятных времен и. по-видимому, имевших место в каждом се-
мействе... В таком семействе обычно отмечают один общий основ-
ной ствол, от которого как бы выходят различные ветви, тем более
многочисленные, чем более плодовиты и более мелки по размерам
индивиды каждого вида". Образ ветвящегося дерева, отражающего
связь всего многообразия ныне живу щих животных и растений с об-
щими предками, широко вошел в обиход эволюционистов последую-
щих поколений под названием филогенетическое древо.
Необычные для своего времени взгляды проповедовал Жан-
Жак* Руссо. Он отрицал полезные
результаты просвещения. В своем
первом трактате “Способствовало
ли возрождение наук и искусств
очищению нравов9”, вышедшем в
свет в 1750 г, он дает отрицатель-
ный ответ на этот вопрос. По его
утверждению, легендарный Про-
метей, похитивший для людей ис-
кру небесного огня и олицетворяв-
ший мыслящу юсилу человечества,
принес не пользу; а вред людям.
В книге “Рассуждения о про-
исхождении иоснованиях неравен-
ства между людьми” (1755) Руссо
развивает мысль об изначально
доброй природе человека, о счастливом естественном состоянии пер-
вобытных людей, о том, что это состояние было нарушено в резуль-
тате развития общества. Характеризуя первобытного человека, Руссо
пишет: “Его желания не идут далее его физических потребностей;
единственные блага в мире, которые ему известны, - это пища,
самка и отдых; единственные беды, которых он страшится, - это
боль и голод”. Первобытный человек в естественном состоянии не
нарушал гармонии природы: ‘"Естественное состояние - это такое
91
состояние, когда забота о нашем самосохранении менее всего вре-
дит заботе других о самосохранении, и состояние это, следователь-
но. есть наиболее благоприятное для мира и наиболее подходящее
для человеческого рода...”
Руссо рисует картину ухудшения условий жизни по мере разви-
тия цивилизации.
’’Когда, с одной стороны, смотришь на безмерные труды людей, на та-
кое множество нау к. ими разработанных, искусств, ими изобретенных, на
такое множество сил. ими приложенных, засыпанных пропастей, срытых гор,
снесенных скал. рек. превращенных в судоходные, распаханных земель, вы-
рытых озер, осу шенных болот, огромных зданий, воздвигнутых на суше: на
море, покрытое кораблями и матросами; и когда, с другой стороны, исследу-
ешь. немного поразмыслив, какие подлинные блага принесло все это для
счастья рода человеческого, то можно лишь поразиться удивительному не-
соответствию между первыми и вторыми итогами и пожалеть об ослеплении
человека, которое, дабы насытить его гордыню и не знаю уж какое тщеслав-
ное восхищение самим собою, заставляет его с жаром гоняться за тем. что
может его сделать несчастным и что благодетельная природа позаботилась
от него отвратить”.
Руссо оправдывает действие естественного отбора в обществе:
Природа поступает с ними (с людьми. - Л*77.) так же, как закон
Спарты с детьми се граждан: она делает сильными и крепкими тех,
которые хорошо сложены, и уничтожает всех остальных..."’ Среди
бед цивилизации Руссо отмечает ’ряд вредных занятий, которые
сокращают жизнь или разру шают здоровье, таких, как работа в руд-
никах. различные виды обработки металлов, минералов, в особенно-
сти же свинца, меди, ртути, кобальта, мышьяка, реальгара, иные опас-
ные ремесла, которые ежедневно стоят жизни многим работникам:
то ли кровельщикам, то ли плотникам, то ли каменотесам и тем. кто
работает в каменоломнях”.
Руссо осуждает нерациональное использование лесов: “Нс следует
поступать гак. как во Франции, где смотрители вод и лесов, имея право сру -
бить одно дерево, находят д ля себя выгодным уничтожить все; они ктому же
делают это весьма старательно. Следует глядеть в далекое будущее: хотя и
несвоевременно сейчас создавать флот, но насту пит время, когда его должны
будут создать, и тогда вы почувству ете выгоду' того, что вы не отдали для
постройки чужих флотов прекрасные леса, расположенные вблизи моря Над-
92
лежит вырубать или продавать деревья старые и уже бесполезные , но следу-
ет оставить все тс деревья, которые полны сил. они найдут применение в свое
время".
4.3. РОССИЯЛУП-ХУШ ВЕКА
Россия к началу XVIll в. прошла сложный путь исторического
развития и заложила прочный фундамент русской культуры. Утвер-
ждение в России эпохи Просвещения обязано реформам Петра I.
В 1714г, при ст еке
на воду' военного корабля,
Петр напоминает, что
эпоха Возрождения в Ев-
ропе началась благодаря
грекам, бежавшим в Ита-
лию под давлением ту-
рок. и предсказывает, что
отныне и Россия, преодо-
лев “нерадение предков",
встает на путь развития
наук: "..я чувству ю неко-
торое по сердце моем
прсдувсдсние, что оные
науки убегут когда-ни-
будь из Англии. Франции
и Германии и перейдут
для обитания между’ нами
на многие века, а потом
Петр!
(1672-1725)
уже возвратятся в Грецию на прежнее свое жилище".
Обновленная Россия жадно впитывала и вплетала в ткань сво-
ей культуры идеи Просвещения и достижения науки и искусства Ан-
глии и Голландии, Франции и Германии. Уходящая корнями в далекое
прошлое великая русская культура обретала новые черты. Ес само-
бытность. формирующийся под ее влиянием особый духовный склад
русского народа, были неразрывно связаны с родной природой.
Петр I дает начало новому, светскому, по преимуществу техни-
ческому. специальному образованию, особенно необходимому для
реформаторских целей. Основываются Школа математических и
93
Рис. 4.7. Петропавловская крепость. Санкт-Петерб\ рг. 1703
навигационных наук”, преобразованная позднее в Морскую акаде-
мию: школы инженерные и хирургические, горные училища. По ве-
лению Петра начинается активный перевод на русский язык антич-
ных и европейских авторов нового времени (до этого православная
церковь запрещала читать “бесовские сочинения античности).
“Петр I. - пишет А С. Пушкин в своем “Путешествии из Мос-
квы в Петербург”, - не любил Москвы, где на каждом шагу встре-
чал воспоминания мятежей и казнен, закоренелую старину и упря-
мое сопротивление суеверия и предрассудков. Он оставил Кремль,
где ему было не душно, но тесно; и на дальнем берегу Балтийского
моря искал досуга, простора и свободы для своей мощной и беспо-
койной деятельности”. Основав Петербург, он со свойственной ему
решительностью “в Европу прорубил окно (рис. 4.6).
Понимая важность использования достижений мировой науки,
Петр стремился вовлечь Россию в общий процесс культурного раз-
вития стран Европы В 1724 г. он подписал в Сенате "Определение
об академии”. Российская академия наук была открыта в Петер-
бурге на следующий год после смерти Петра, в 1725 г. В задачи
Академии входили не только научно-исследовательская работа, но
и обучение молодежи. Поэтому в ее составе были учреждены гим-
назия и у ниверситет. Петр создает первый в России естествен но ис-
торический и анатомический музей (Кунсткамеру), до сих пор пользу-
ющийся большой известностью в Петербурге.
Историки науки отмечают, что географические исследования и
вообще развитие географии как науки начались у нас только со вре-
мени Петра 1. Систематическое картографирование государства за-
вершилось в 1734 г. изданием первого “Атласа Всероссийской Им-
перии”. Одним из последних географических начинаний Петра I было
снаряжение в 1725 г. первой Камчатской экспедиции В. Беринга - А.
И. Чирикова для разрешения вопроса, где Азия “сошлась с Амери-
кой” (рис. 4.7). Смерть Петра 1 не остановила начатого дела - вско-
ре развернулись грандиозные работы второй Камчатской, или, как
ее часто называют. Великой северной экспедиции, продолжавшейся
с 1733 по 1743 г. Весьма способствовали познанию обширных про-
странств России большие академические экспедиции 1768 - 1774 гг.
К именам соратников Беринга - Крашенинникова. Стеллера и Гме-
лина - добавились имена ученых-путешественников - Палласа,
Лепехина и др.
95
Послепетровская Россия не только не свернула с намеченного
пути, но заметно преуспела в развитии наук и искусств. Религиозно-
аскетические идеалы патриархальной России претерпевают глубо-
Рис. 4.8 Плавание В. Беринга и А Чирикова в 1728 и 1741 гг.
кие изменения. НА. Добролюбов писал, что "реформа Петра, взвол-
новавши давнишний застой Руси, разорвавши узы. которыми связы-
вали всех остатки местничества и другие боярские предрассудки и
обычаи, давши больше простора всем классам, значительно ускори-
ла ход самой образованности, которая до того подвигалась таким
медленным, едва приметным шагом ’.
Ярким деятелем эпохи Просвещения в России был Михайло
М. В. Ломоносов
(1711-1765)
Васильевич Ломоносов. В 19 лет Ломо-
носов приходит в Москву из далекого по-
морского села в устье Северной Двины и
поступает учиться в Славяно-греко-латин-
скую академию. В 1735 г. счастливый слу-
чай помог Ломоносову попасть в число сту-
дентов Петербургской академии наук и от-
правиться на стажировку в Германию Там
Ломоносов пробыл пять лет. обогатив свои
знания опытом европейской культуры и на-
уки. 11ериод научного и литературного твор-
чества Ломоносова охватил около 25 лет -
96
со времени возвращения в Россию в 1741 г. и до смерти в 1765 г.
Однако за это время сделать ему удалось очень многое. ’‘Ломоно-
сов. - писал А С. Пушкин, - был великий человек. Между Петром
I и Екатериною II он один является самобытным сподвижником про-
свещения. Он создал первый университет. Он, лучше сказать, сам
был первым нашим университетом'1.
Ломоносов критиковал систему мира Птолемея и активно про-
пагандировал еретическое, по мнению Синода, воззрение Коперника
на устройство Солнечной системы. Популяризации этих идей нема-
ло способствовало шутливое стихотворение Ломоносова:
Случились вместе два Астронома в пиру
И спорили весьма между собой в жару.
Один твердил: земля, вертясь, вкруг солнца ходит.
Другой. что солнце все с собой планеты водит.
Один Коперник был. другой слыл Птолемей.
Тут повар спор решил усмешкою своей.
Хозяин спрашивал: ты звезд теченье знаешь?
Скажи, как ты о сем сомненье рассуждаешь?
Он дал ответ: что в том Коперник прав.
Я правду докажу, на солнце не бывав:
Кто видел простачка из поваров таков;!.
Который бы вертел очаг кругом жаркова?
Почти одновременно с трудами Бюффона появилось сочинение
Ломоносова “О слоях земных'1. В этом сочинении он формулирует
задачи геологии. "'Велико есть дело достигать во глубину земную
разумом, куда рукам и оку посягнуть возбраняет натура; странство-
вать размышлениями в преисподней, проникать рассуждением сквозь
тесные расселины, и вечною ночью помраченные вещи и деяния
выводить на солнечную ясность”.
Ломоносов стоял на позиции трансформизма. распространяя
идею развития не только на историю земной коры, но и на весь мир,
на все "видимые на земле вещи”, на мир животных и растений. “Твер-
до помнить должно, - писал Ломоносов, - что видимые телесные
на земле вещи и весь мир не в таком состоянии были с начала их
создания, как ныне находим, но великие происходили в нем переме-
ны... Итак, напрасно многие думают, что все. как видим, сначала
97
творцом создано ..легко быть философами, выуча наизусть три сло-
ва: Бог так сотворил, и сие дая в ответ вместо всех причин”.
Вместе с тем Ломоносову было присуще характерное для на-
турфилософов восторженно-патетическое отношение к природе, вера
в божественное начало мира: Открылась бездна звезд полна: / Звез-
дам числа нет, бездне - дна. ('‘Вечернее размышление о Божием
величестве при случае великого северного сияния”). Там всякая взы-
вает плоть: / Велик Зиждитель наш Господь! f'Утреннее раз-
мышление о Божием величестве ).
Следует понимать, что признание божественного начала, от-
нюдь не означало ортодоксального следования догмам Священного
писания. За антиклерикальные высказывания Ломоносов подвергался
преследованию Синода. Возникла даже угроза быть заточенным в
монастырь Только заступничество царицы Елизаветы отвело эту
опасность.
Система образования в России еще только начинала склады-
ваться. Дворянские дети воспитывались в основном домашними
учителями, зачастую немцами и французами. Классическим персо-
нажем стал Митрофану шка, высмеянный Денисом Ивановичем Фон-
визиным (1745 - 1792) в комедии "Недоросль (первая постановка в
театре в 1782 г.). Однако, стремление Петра к созданию просвещен-
ного государства, пробуждало у молодежи стремление к знаниям.
Мало кому известно, что прообразом Митрофанушки был дворянин
Алексей Оленин. Узнав себя в этом образе, он взялся за учебу, а
потом стал директором петербу ргской Публичной библиотеки, поз-
же - президентом Академии художеств.
В годы правления Екатерины II (1762 - 1796) были продол-
жены преобразования, начатые Петром 1. Играя роль просвещенно-
го монарха. Екатерина способствовала распространению в России
идей французских просветителей С ее негласного одобрения выхо-
дят в свет переводы Вольтера, с которым императрица состояла в
активной переписке; энциклопедисту Д’ Аламберу она предлагала
место воспитателя наследника (Павла); Руссо звала поселиться в
России; у Дидро купила за 15 000 ливров библиотеку; оставив ее ему
в пользование и. сверх того, платя жалованье как своему библиоте-
карю. Заигрывание с передовыми мыслителями Франции не мешало
Екатерине преследовать вольнодумцев в своем отечестве.
98
Век Просвещения в Европе шел рука об руку с развитием худо-
жественного творчества: и глубина мысли и тонкая лирика чувств
передавались средствами литературного языка. В России со вре-
мен первопечатника Ивана Федорова в основе норм книжного языка
лежали архаичные церковно-славянские правила. Таким образом,
разговорный и книжный языки все более удалялись друг от друга.
Реформа языка стала насущной потребностью. В XVIII в. Канте-
мир, Треднаковский, Ломоносов, Сумароков, Державин заложили ос-
новы новой русской литературы.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Предпосылки развития естествознания в Западной Европе в XVI
XVIII вв Креационизм и трансформизм.
2. Англия XVI-XVII вв. Идеи Ф. Бэкона об индуктивном методе
научного познания, о роли науки в преобразовании природы.
3. Франция в XVI в., Голландия в эпоху первой буржуазной революции.
Научная методология Р Декарта - картезианство. Идеи Р.
Декарта о происхождении Солнечной системы, о развитии
неорганического и органического мира.
4. Германия в XVII в. Учение Г.-В Лейбница о монадах.
5. Франция в XVI1-XV1II вв Идеи Ж Л. Л. Бюффонао происхождении
Земли, об изменяемости организмов, их эволюции.
6 Россия в XVI 1-Х VI11 вв. Реформы Петра I. Идеи М В Ломоносова
об изменениях земной коры и органического мира.
99
Глава 5
НАТУРФИЛОСОФИЯ И ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ
В XVIII-XIXbb. под влиянием идей немецкой классической филосо-
фии научные основы естествознания стали формироваться в основ-
ном в русле натурфилософии. Особенность последней в том, что
с одной стороны, утверждалась материальность и познаваемость
законов окружающей природы, с другой - явно или скрыто призна-
вался первоначальный акт творения мира Богом. Иногда признание
роли Творца выглядело формальной уступкой богословской тради-
ции. Как это сделал, например. Кант во введении к “Всеобщей есте-
ственной истории и теории неба’’: толью сама материя, свойства и
силы которой лежат в основе всех изменений, есть непосредствен-
ное следствие бытия Божия. Далее, для того чтобы вывести законы
мироздания. Канту уже достаточно опираться только на признание
материальности окру жающего мира: “Дайте мне материю, и я пока-
жу' вам, как из нее должен образоваться мир”.
У истоков натурфилософии стоят два гения: в XVIII в. - Кант,
в начале XIX в. - Гете.
Иммануил Кант с юных лет проявил тяготение к наукам. Он
И. Кант
(1724-1804)
читал книги францу зских просвети-
телей, увлекался поэмой Лукреция
Кара "О природе вещей”, серьезно
занимался вопросами механики, ас-
трономии. физики, химии, науками о
живой природе. Сохраняя веру в бо-
жественное провидение, Кант гово-
рил об эволюции органического мира.
Кант дерзнул раскрыть тайну
происхождения Вселенной, картину
формирования Солнечной системы.
В 1755 г. выходит в свет “Всеобщая
естественная история и теория
неба". Канту было тогда всего 30
лет. В более полном виде эта теория
была изложена позже знаменитым
францу зским математиком и астро-
100
номом Лапласом, напечатавшим в 1797 г. ’Изложение системы мира'.
Напомним основные положения гипотезы Канта - Лапласа.
Из слегка мерцающей туманности, сперва бесформенной, по-
том шарообразной, возникло центральное светило Солнечной систе-
мы. Вращаясь вокруг своей оси, оно отбросило от себя ряд таких
же, как само, туманных колец. Кольца эти. сгущаясь, образовали
светила значительно меньших размеров. Эти ‘‘дети солнца яркими
звездами сияли в небе, и среди них маленькой звездочкой искрилась
Земля. Дочерние звезды, отбросив, в свою очередь, кольца, образо-
вали спутники. Огненные, вращающиеся шары звезд постепенно ох-
лаждались, тускнели, гасли и. наконец, оделись в твердый панцирь.
Умерев, звезды оставили свои трупы - планеты Солнечной систе-
мы.
Кант был поборником естественного происхождения организ-
мов. их родства и постепенного развития. Приведем мысли Канта о
взаимоотношениях организма с окружающей средой. Любой орга-
низм относительно “целесообразен'’, т. е . и построен и функциониру-
ет применительно к текучим, изменчивым условиям места и време-
ни; между организмом и окружающей его средой существу ют опре-
деленная взаимосвязь и определенные взаимоотношения, устанав-
ливающие необходимый для его существования образ жизни. Под
этими словами и сегодня подпишется каждый, кто считает себя эко-
логом.
Кант обсуждает вопрос о происхождении человеческих рас:
‘‘...все люди на всем пространстве земли принадлежат к одному и
тому же естественному роду”. Видоизменения людей образуют расы,
сформировавшиеся под влиянием географических (особенно клима-
тических) условий.
Кант был типичным “кабинетным ученым", не участвовал в
экспедициях и дальних поездках. Однако он живо интересовался гео-
графией и в течение 40 лет читал в Кенигсбергском университете
курс лекций, названный им Физической географией" Он видел в гео-
графии исключительно важную воспитательную и познавательную
дисциплину: “Без знания географии человек остается тупым, узким,
ограниченным’.
Кант включает в природные процессы также “изменение по-
верхности Земли человеком”, при этом он отрицает антропоцентри-
ческий подход к природе, развиваемый последователями идей Воз-
101
рождения. "В системе природы человек - незначительное существо,
одинаковую с другими животными имеющее ценность как продукт
земли”.
Весьма актуальны мысли Канта об этических принципах взаи-
моотношения человека и природы. В "Критике практического разу-
ма” (17X8) он говорит о стремлении к миру, в котором природа и
нравственность находились бы в гармонии. "Начинает же в конце
концов созерцающий природу любить предметы, которые сначала
были противны его чувствам, когда он обнаруживает великую целе-
сообразность в их организации, и таким образом изучение их дает
пищу его разуму. Лейбниц вернул насекомое, которое он вниматель-
но наблюдал под микроскопом, на лист его дерева, так как считал,
что рассмотрение насекомого его чему-то научило, и что он как бы
пользовался его благодеянием”.
Кант восклицает: "Две вещи наполняют душу всегда новым и
все более сильным удивлением и благоговением, чем чаще и про-
должительнее мы размышляем о них. - это звездное небо и мораль-
ный закон во мне". Так формулируется единство принципа взаимо-
отношения природы и человека, этики и науки. “Мы можем рассмат-
ривать как благосклонность к нам природы то, что она. кроме полез-
ного. столь щедро дарит нам красоту и прелесть".
Иоганн Вольфганг Гете, великий поэт и гуманист, гораздо
меньше известен как естествоиспы-
татель и государственный деятель.
Гете, по приглашению молодого вей-
марского герцога Карла Августа, око-
ло пятидесяти лет занимал самые
высокие государственные должности,
уделяя при этом большое внимание ре-
шению экономических проблем и за-
нятиям естественными науками.
Наиболее полное веймарское из-
дание его сочинений включает 12 то-
мов, всецело посвященных научным
работам. Это не были сочинения ди-
летанта. В своей работе Гете руковод-
ствовался сформулированным им са-
мим принципом: "Остерегаться всеми силами двух вещей: окостене-
И. В. Гете
(1749-1832)
102
ния в узкой специальности и дилетантизма, когда уходишь далеко за
пределы ее”.
Окружающий мир во всем его разнообразии, прежде всего жи-
вая природа, таящая немало волнующих загадок, приковывали к себе
внимание поэта уже в юности. Зоология и ботаника, анатомия и фи-
зиология. геология и палеонтология, физика и минералогия - все эти
науки в равной степени интересовали и увлекали Гете.
Изучая природу, Гете проделал огромный труд, интенсивно и
планомерно ведя наблюдения, добросовестно и многосторонне ис-
следуя каждый факт Сводки материалов, протоколы наблюдений Гете
вел так же аккуратно, как это делает каждый серьезный ученый.
Гете чутко прислушивался к каждому авторитетному замечанию
натуралистов, с которыми все время поддерживал тесное общение.
Многолетняя дружба связывала Гете с великим естествоиспытате-
лем - Александром Гу мбольдтом.
Специальными, экологическими, можно назвать мысли Гете о
росте и развитии растений, о видоизменении листьев под влиянием
света, тепла и влаги. Всем этим вопросам посвящена известная ра-
бота Гете ‘'Опыт объяснения метаморфоза растений”.
Гете считал, что в ходе изменений под влиянием внешних усло-
вий организмы достигают определенной гармонии с окружающей
средой. Однако целесообразность органического мира относитель-
на. По-видимому, не без влияния идей Гете поэт Гейне высмеивает
представления об абсолютной и изначальной целесообразности. Он
описывает, как встретился с одним доморощенным “философом”,
который! разглагольствовал о целесообразности природы. “Выведен-
ный из себя, - говорит Гейне, - я постарался, наконец, подладиться
под его тон и продолжал: Вы правы, в природе все целесообразно. -
вот она создала быка, чтобы из него можно было делать вкусный!
бульон: она создала осла, чтобы человек имел перед собой вечный
предмет для сравнения; она создала, наконец, человека, чтобы он
кушал бульон и не походил на осла”.
Эволюционные взгляды Гете основывались на его палеонтоло-
гических наблюдениях Позже дарвиновский метод анализа эволю-
ции копытных, открывший новый этап в развитии палеонтологии, был
блестяще выполнен В. О Ковалевским. Однако задолго до этого
Гете фактически предсказал основной вывод, сделанный Ковалевс-
ким: “До всего, что творит природа, она может дойти только посте-
103
пенно. Следовательно, она не могла бы. например, создать лошадь,
если бы последней не предшествовали все остальные животные, по
которым природа, как по лестнице, поднимается до строения лоша-
ди ”.
Гете определенно высказывался о происхождении высокораз-
витых форм растений и животных в ходе эволюции из простейших
форм: ‘‘Если наблюдать растения и животных в их самом несовер-
шенном виде, то они едва различимы друг от друга. И все же мы
имеем право сказать, что возникавшие из них организмы, как расте-
ния, так и животные, совершенствовались в двух противоположных
направлениях, так что под конец венцом творения среди растений
стало долговечное и косное дерево, а среди животных - достигший
высшей степени подвижности и свободы человек”.
Гете была присуща глубокая вера в могущество естествозна-
ния, способного проникнуть в самые сокровенные тайны природы.
“Письмена природы велики и прекрасны, и я утверждаю, что их мож-
но все прочесть". Уже на склоне лет Гете писал: “Пусть мир лежит
Рис. 5.1. Гений поэзии срывает покрывало с тайн природы.
Рисунок Торвальдсена, преподнесенный Гете
104
перед нами безначальный и бесконечный, пусть будет безгранична
даль, непроницаема близь; все это так, и все же - пусть никогда не
определяю!' и не ограничивают, насколько далеко и насколько глубо-
ко способен человеческий ум проникнуть в свои тайны и в тайны
мира” (рис. 5.1).
В трудах Александра А. Гумбольдта органически сливается
мир природы и идеальный духовный мир бытия.
На рубеже X VIII-XIX вв А
Гумбольдт прославился своим пу-
тешествием в Южную и Цент-
ральную Америку (1799-1X04).
Странствия позволили ему необы-
чайно раздвинуть географический
кругозор, сделать наблюдения и
собрать коллекции, послужившие
фактической базой для теорети-
ческих естественнонаучных обоб-
щений.
Получить разрешение на на-
учную экспедицию в заморские
владения Испании в то время было
делом необычайно трудным. Уп-
равление колониями осуществля-
L ~ А. Гумбольдт
лось методом жестокой военной
диктатуры. Торговля была всеце-
ло в руках государства. Продажа товаров какому-либо иностранцу
каралась смертной казнью Въезд иностранцев в колонию был зап-
рещен Богатая и своеобразная природа Южной Америки остава-
лась поэтому мато изученной. Гумбольдт, добившись аудиенции у
испанского короля, сумел так очаровать его. что ему была предос-
тавлена совершенно небывалая для иностранца свобода передвиже-
ния и исследования испанских владений в Америке.
Отправляясь в свою первую большу ю экспедицию, Гумбольдт
задумал необычайно широкую программу работ: ‘Я буду собирать
растения и окаменелости, производить прекрасными инстру мента-
ми астрономические наблюдения, я буду химически анализировать
состав воздуха... Но все это не главная цель моего путешествия. На
взаимодействие сил, на влияние мертвой природы на животный и
105
Рис. 5.2. Маршрут путешествия А Гумбольдта по Америке
растительный мир, на эту гармонию должны быть неизменно направ-
лены мои глаза”, - писал Гумбольдт накануне отплытия (рис. 5.2).
На обработку материалов экспедиции по Южной и Централь-
ной Америке Гумбольдту потребовалось более 20 лет. Все эти годы
(1804-1827) он жил в Париже - в то время признанном центре евро-
пейской культуры. Нау иные труды Гумбольдта, дар популяризатора,
личное обаяние сделали его знаменитостью. Восхищение вызывали
исключительные результаты, достигнутые в такой трудной экспеди-
ции одним человеком. Отдавали должное личному героизму путе-
шественника, не останавливавшимся перед опасностями для дости-
жения своих целей.
Начало работы Гумбольдта в Париже совпало с триумфаль-
ным укреплением власти Наполеона. Великий император плохо раз-
бирался в естественных науках: “Вы занимаетесь ботаникой? Моя
жена также это делает ”. Это было все, что он нашелся сказать при
представлении ему знаменитого путешественника
Итоги пятилетнего путешествия Гумбольдта по Южной Аме-
рике изложены в 30 томах. Результаты ни одной экспедиции не пуб-
ликовались с такой полнотой и с такой роскошью. Прекрасные таб-
лицы рисунков, гравированных на меди, раскрашивались в каждом
экземпляре книги от руки. Гумбольдт истратил на путешествие и
опубликование его результатов все свое состояние. “Все, что я унас-
ледовал. - я истратил, и так как я у потребил эти средства на нау ч-
ные цели, то я высказываю это, не боясь порицания”, - писал Гум-
больдт. Достойный пример для подражания!
Гумбольдт как географ прославил себя не открытием новых
земель, а открытием новых законов Именно благодаря трудам Гум-
больдта география получила прочный теоретический фундамент. Он
был выдающимся естествоиспытателем не только в горах и тропи-
ческих лесах Южной Америки, но и за рабочим столом своего каби-
нета. Именно здесь полевые наблюдения объединялись им в строй-
ную географическу ю теорию.
Отправным пунктом для поиска главного закона - закона гео-
графической зональности - для Гумбольдта было изучение распре-
деления растительности. Начав искать связи между растительнос-
тью и климатом “под различными широтами, от экватора до поляр-
ного круга”, ученый проанализировал все накопленные к тому вре-
мени измерения температуры в разных пунктах земного шара. Гум-
107
Рис. 5.3. Карта линий изотерм Северного полушария, составленная
А. Гумбольдтом в 1817 г. Публикация А. М Берляндта
больдт впервые использовал метод изображения на карте линий рав-
ной температуры - изотерм (рис. 5.3). Он сумел увязать климати-
ческие пояса и климатические аномалии с распределением расти-
тельности и животного мира на земном шаре “География растений
и животных зависит от сложных противоположностей в распределе-
нии моря и земли, от формы поверхности, от направления изометри-
ческих линий - поясов одинаковой средней годовой теплоты ’, - писал
Гумбольдт.
Гумбольдт высказал и развил теоретические положения, кото-
рые легли в основу современной физической географии Прежде все-
го, он различает основные геосферы - твердую внешнюю кору, оке-
ан и атмосферу. Особое внимание он уделяет сфере жизни: “...там,
где миросозерцание стремится подняться до более возвышенной
точки зрения, эта картина была бы лишена своей наиболее очарова-
тельной прелести, если бы она не представила нам и сферу органи-
ческой жизни...” Вопреки тогдашним представлениям Гумбольдт
считал необходимым включить в свое физическое описание мира и
законы, управляющие живыми организмами, т. е. то. что позже на-
звали экологией.
Последние годы своей жизни (1827-1859) Гумбольдт прожил в
Берлине. Здесь он написал главный теоретический труд “Космос ’. В
трактовке окружающего мира Гумбольдт продолжает научно-эсте-
тические взгляды Канта и Гете, мечтавших слить воедино научные,
философские и эстетические представления о природе. “Космос”
посвящен, говоря словами самого Гумбольдта, истории физического
мировоззрения, истории мышления об единстве явлений и взаимо-
действии сил во Вселенной, истории стремлений человечества по-
нять гармоническую деятельность сил природы на земле и на небе.
’ Главным моим побуждением, - писал Гумбольдт в предисловии к
первому тому “Космоса”,- всегда было стремление объять явле-
ния внешнего мира в их общей связи, природу, как целое, движимое и
оживляемое внутренними силами”.
“Космос” Гумбольдта был произведением, которое пробудило
в широких слоях населения различных стран, еще совершенно чуж-
дых естественным знаниям, интерес и стремление к познанию зако-
нов природы. Переведенный почти на все европейские языки “Кос-
мос” был одной из самых популярных книг, открывавшей перед чи-
тателями новый для них мир.
109
Знание природы, по Гумбольдту, возвращает человека в приро-
ду; свободную природу; не терпящую произвола и насилия: оно дает
ему ощущение внутренней свободы и способствует личному счас-
тью. Общение с природой оказывает огромное влияние на нравствен-
ное совершенствование человека: “Влияние физического мира на
нравственный, таинственное взаимное проникновение чувственного
и внечу ветвенного придает изучению природы - если относиться к
этому изучению с возвышенной точки зрения - особую, хотя еще
мало оцененную прелесть'’.
Расцвет немецкой классической философии, наиболее зна-
чительными представителями которой были Шеллинг и Гегель, ох-
ватывает сравнительно короткий период, ограниченный 80-ми года-
ми XVIII в., с одной стороны, и 1831 г. - годом смерти Гегеля - с
другой. Романтизм, пафос свободы принесла в немецкую филосо-
фию французская революция. Примечательной особенностью немец-
кой философии был пантеизм, послу живший основой натурфилософ-
ского мировоззрения.
Учения немецких философов оказали большое влияние не только
на развитие естественных наук, но и на духовное развитие русской
культуры, литературы и науки. Об этом упоминает Пушкин, харак-
теризуя Ленского, который по примеру просвещенной молодежи сво-
его времени прошел обучение в Германии, в одном из известнейших
университетов, в городе Геттингене:
... Владимир Ленской.
С душою прямо геттингенской.
Красавец, в полном цвете лет.
Поклонник Канта и поэт.
Он из Германии туманной
Привез учености плоды:
Вольнолюбивые мечты.
Дух пылкий и довольно странный.
Всегда восторженную речь
И кудри черные до плеч.
Фридрих Вильгельм Иозеф Шеллинг родился в семье пре-
подавателя духовной семинарии и проповедника. В шестнадцать лет
становится студентом богословского факультета Тюбингинсюго про-
110
тестантского теологического училища,
где в это же время учился Гегель.
В 1797 г. Шеллинг ярко заявил о
себе трактатом “Идеи к философии
природы как введение в изучение этой
науки'1. На молодого представителя за-
рождающейся натурфилософии обра-
щает внимание Гете, который пригла-
шает его в качестве профессора в Йен-
ский университет. В 1X01 г. Шеллинг
помогает Гегелю стать доцентом фи-
лософии в том же университете. Если
добавить к этому, что с 1789 г. здесь
профессором истории был Шиллер, то
становится понятным, что “романти-
ческий кружок" в Иене на переломе
XVIII-XIX вв становится наиболее зна-
чительным центром духовной жизни в Германии.
В трактате “Первый набросок системы философии природы”
(1799) Шеллинг впервые использует термин “натурфилософия”, выс-
казывая мысль, что недостаточно знать природу как объект есте-
ственных наук. Естественные науки поставляют лишь материал, ко-
торый философия должна домыслить.
Натурфилософское кредо Шеллинга заключено в признании
духовного начала в природе, определяющего вечное стремление к
подъему. Благодаря ему материальный мир осуществляет свое вос-
хождение по ступеням эволюции. Это восхождение изображается
Шеллингом как движение от бессознательной духовности, к духов-
ности ясного сознания в человеке - высшем порождении природы.
По словам Шеллинга, всеобщий дух природы постепенно фор-
мирует для себя грубую материю. От порослей мха. в котором едва
заметен след организации, до благородных образов, которые как бы
сбросили оковы материи, всюду господствует один и тот же порыв,
который устремлен к одному и тому же идеалу целесообразности,
приближаясь бесконечно вперед к одному и тому же прообраз), вос-
производящем)’ чистую форм)’ нашего духа.
Обратимся к идеям позднего Шеллинга, вызывавшим осужде-
ние революционно настроенных современников: "Идея непрекраща-
111
Г. В. Ф. Гегель
(1770-1831)
ющегося прогресса есть идея бесцельного прогресса, а то, что не
имеет цели, не имеет смысла, следовательно, бесконечный прогресс
- это самая мрачная и пустая мысль. Последняя цель познания -
достичь состояния покоя '. Ныне это высказывание представляется
удивительно своевременным и глубоким.
Развитие немецкой классической философии достигает вершин
в творчестве Георга Вильгельма
Фридриха Гегеля. В 1788 г. Гегель
поступает в Тюбингенское богословс-
кое училище, где тремя годами позже
будет учиться Шеллинг. Здесь он вме-
сте со своими друзьями переживает
взрыв французской революции, кото-
рый они отметили посадкой дерева
свободы.
Идеалистическое начало в натур-
философии Гегеля с особой силой зву-
чит в признании примата абсолютного
духа: философия тождественна рели-
гии. Абсолют — Бог есть во всем, но
лишь в чистом мышлении, в филосо-
фии и религии, возможно постичь аб-
солютную истину, самоосознание Бога в человеке.
Гегель определяет природу как идею, обладающую бытием,
те. ставшую материальной реальностью. “Природа есть идея в фор-
ме инобытия”, т. е. это особая форма проявления духа. Он подчер-
кивал полную зависимость природы, предначертанность ее су шество-
вания от абсолютного духа. Отсюда его знаменитая формула: “Все
действительное разумно, все разумное действительно”. Предопре-
деленность событий абсолютным духом Гегель распространял не
только на природу, но и на историю становления государственности.
В XIX в Россия окончательно утвердилась как великая евроа-
зиатская империя. Стабильность государственных границ содейство-
вала развитию национального самосознания.
Благодаря развитию мореплавания, заложенного Петром. Рос-
сия уверенно выходит на просторы Мирового океана. В 1803-1806 гг.
И. Крузенштерн и Ю. Лися некий впервые в истории русского
флота совершают кругосветное плавание(рис. 5.4). А всего на про-
112
тяжении первой половины XIX в. русскими мореплавателями было
совершено 25 кругосветных плаваний. В 1820 г. Ф. Ф. Беллинсгау-
зен и М. П. Лазарев открыли новый материк - Антарктиду, завер-
шив тем самым эпоху Великих географических открытий.
Рис. 5.4. Кругосветное плавание И Кру зенштерна и Ю. Лисянского
Отечественная война 1X12 года, восстание декабристов разру-
шили иллюзии о возможности благоденствия страны под управлени-
ем просвещенного монарха. Как это ни парадоксально, но достаточ-
но реакционная эпоха Николая I (1825-1856) была “золотым веком'
русской культу ры. в эти годы закладывались основы отечественных
философских течений и естественнонаучных знаний
После разгрома восстания декабристов Петербург на какое-то
время потерял значение центра духовной жизни России В Академии
наук насту пил застой, на что не замедлил откликнуться Пушкин в
письме к дяде ВЛ. Пушкину:
Дай бог. чтобы во всей вселенной
Воскресли мир и тишина.
Чтоб в Академии почтенной
Воскресли члены ото сна...
Влияние философии Шеллинга и Гегеля явилось мощным толч-
ком к пробуждению философской мысли в России. Здесь становле-
113
Д. М. Велланский
(1774-1847)
ние натурфилософских идей связывают
с именем Данило Михаиловича Вел-
ланского (Кавунника).
Он родился в небольшом горо-
дишке Черниговской губернии, в семье
ремесленника, а мать его торговала
бубликами. Тяга к знаниям определила
его жизненный путь. Сначала, чтобы
стать фельдшером у местного лекаря,
он за один год одолел латинский язык.
Отметив чрезвычайную одаренность
юноши, лекарь посоветовал ему отпра-
виться в Киев, где 15 лет от роду он
поступает в Киевскую духовную ака-
демию. изменив фамилию Кавунник на
Велланский (фр. vaillant - молодец).
В 1796 г. Велланский переезжает
в Петербург и поступает в медицинское училище при военно-сухо-
путном госпитале, преобразованное вскоре в Медико-хирургическую
академию, которую закончил с отличием, получив звание лекаря. В
1802 г. Велланского отправляют в Германию для усовершенствова-
ния в медицинских и естественных науках. В Вюрцбургском универ-
ситете он слушает лекции Шеллинга, отметившего русского студен-
та. В 1805 г Велланский вернулся в Петербу рг и представил диссер-
тацию "О преобразовании теории медицины и физики с помощью
натуральной философии”, написанну ю по тогдашним правилам на
латинском языке. В 1808 г. Велланский получает звание доктора
медицины и хирургии и назначается адъюнктом по кафедре ботани-
ки и фармакологии Академии. В 1814 г. получает звание профессора.
Велланский заявил о себе как первый представитель и пропа-
гандист учения Шеллинга, который, по мнению Велланского. достиг
абсолютного понимания природы, осознав ее абсолютное начало Это
первоначало Велланский именует и "идеальным духом”, и ’“абсолют-
ной идеей”, и "абсолютной сущностью”. Наш разум - это отраже-
ние абсолютного ума, составляющего су щность всеобщей жизни.
Процесс образования мира Велланский представляет в виде "дина-
мического процесса”, восхождения от более простых форм к более
сложным.
114
Следует признать, что непосредственное влияние работ Вел-
ланского на русскую философскую мысль своего времени было еще
невелико. Но он был первым, кто подготовил почву для пробуждения
широкого интереса к философии в последующие годы.
Александр Николаевич Радищев (1749-1802), выходец из
среднепоместного дворянства, получил образование в Лейпцигском
университете в Германии, где усвоил социальные и философские те-
ории Руссо, Монтескье. Лейбница и других. Помимо известного со-
чинения, осуждавшего крепостное право ("Путешествие из Петер-
бурга в Москву ") им были написаны философские трактаты. Согласно
Радищеву, в глубине веков, в "пучине пространства имело место
‘‘нечто недостаточно организованное”, ‘‘хаос”. "Творческая сила'
(Бог) сообщила "вещественному материалу” некий "первый мах”,
который привел к "первосдвигу ”, а затем и "постоянству колебаний и
движений”, заполнивших мировое пространство. Бог - это Природа,
которая всемогуща, абсолютна, всесильна. Одним из основных за-
конов природы Радищев считал закон совершенствования и самосо-
вершенствования ее форм - от "неодушевленных' до "живых су-
ществ” и человека
Петр Яковлевич Чаада-
ев - мыслитель и публицист,
оказавший большое влияние на
целое поколение мыслящей мо-
лодежи. Окончил Московский
университет, участвовал в Оте-
чественной войне 1812 года и,
пренебрегая открывающейся
перед ним военной карьерой (его
прочили в адъютанты Алексан-
дра I), вышел в отставку. В 1823
- 1826 гг. путешествовал за гра-
ницей, где познакомился с выда-
ющимися учеными и философа-
ми, в том числе с Шеллингом.
Чаадаев утверждал, что
руководящим и объединяющим
принципом человеческой исто-
П. Я. Чаадаев
(1794-1856)
рии является Провидение, управляющее не только течением собы-
115
тий. но и влияющее на ум человека, который всегда шел по пути,
указанному ему Высшим разумом. Заслуга Чаадаева в том, что он
автор первой русской философской системы, и только после него рус-
ская философия стала философией в подлинном смысле слова.
В 20-е годы XIX в. центр общественной мысли переместился в
Москву. Средоточием свободомыслия становится Московский уни-
верситет. Отмечая огромную роль Московского университета в ис-
тории русского образования, особенно после 1X12 года, когда для
Москвы и для университета началась новая эпоха, Герцен говорит в
"'Былом и думах’’: "В него, как в общий резервуар, вливались юные
силы России со всех сторон, из всех слоев; в его залах они очища-
лись от предрассудков, захваченных у домашнего очага, приходили
к одному уровню, братались между собой и снова разливались во
все стороны России, во все слои ее”.
И. А. Гончаров вспоминал об этой поре: "'Мы. юноши, полвека
тому назад смотрели на университет как на святилище и вступали в
его стены со страхом и трепетом. Я говорю о Московском универси-
тете, на котором, как на всей Москве, по словам Грибоедова, лежал
особый отпечаток... Наш университет в Москве был святилищем не
для одних нас, учащихся, но и для их семейств и для всего обще-
ства. Образование, вынесенное из университета, ценилось выше вся-
кого другого. Москва гордилась своим университетом, любила сво-
их студентов, как будущих самых полезных, может быть, громких,
блестящих деятелей общества’’.
Начало тридцатых годов для Московского хниверситета было
ознаменовано пребыванием в его стенах почти одновременно таких
замечательных людей, как Герцен. Огарев, Белинский. Станкевич,
Лермонтов. Гончаров. Тургенев. Практически все они были воспи-
танниками выдающегося профессора Московского университета М.
Г. Павлова.
Михаил Григорьевич Павлов (1793-1X40) после командиров-
ки в Германию в 1818-1X20 гг. стал убежденным сторонником натур-
философии Шеллинга и своими талантливыми лекциями будил в сту-
дентах самостоятельный интерес к философии. На его лекции сте-
кались студенты со всего университета, даже и с тех отделений, в
программу которых его курсы не входили.
Главной темой лекций являлась вечная бесконечная, изменяю-
щаяся и движущаяся природа, символ которой - Феникс, сгораю-
116
щий и из пепла своего возникающий. Сорвать завесу, скрывающую
от нас колеса сей гармонической машины, открыть главную пружи-
ну всех ее несметных движений, дойти до первого закона, по коему
все видимое образовалось и поддерживается, познать верховное на-
чало и на нем водрузить знамя истины: образовать общую теорию
природы и с сим светильником проходить все бесчисленные част-
ные явления - вот цель естествознания - учил М. Г. Павлов.
В ЗО-е годы в России вместо тайных политических обществ
начинают процветать философские кружки - молодых русских шел-
лингианцев и гегелианцев Русские шеллингианцы сосредотачивались
в студенческих кру жках Московского университета. Председателем
кружка “ любо мудро в” был двадцати летний князь В Одоевский, а
секретарем - восемнадцати летний поэт Д. Веневитинов. Одоевский
писал об этом периоде: ‘‘Моя юность протекала в ту эпоху, когда
метафизика была такой же общей атмосферой, как ныне политичес-
кие науки. Мы верили в возможность такой абсолютной теории, по-
средством которой можно было бы строить все явления природы...”
Широкое влияние имел кружок Николая Владимировича
Станкевича (1813-1840). Для более глубокого изучения философии
Шеллинга и Гегеля Станкевич год провел в Германии. Вся природа,
по мысли Станкевича, является одним организмом, эволюциониру-
ющим в сторону разума. Жизнь беспредельна в пространстве и вре-
мени. ибо она есть любовь.
Конечной целью рассуждений молодых философов, как прави-
ло, виделся справедливый общественно-политический строй. Пока-
зательно в этом отношении осуждение Гегеля и его последователей
в реакционности за принятие тезиса “все действительное разумно ’.
Находящийся в сибирской ссылке декабрист М. А. Фонвизин (1788-
1854) писал: “В политике Гегель был в высшей степени консерватор,
поборник монархического начала и противник народодержавия. всех
республиканских теорий и государственных переворотов. На это
метит его известная философская формула: все разу мное реально,
существенно, действительно, и наоборот, все действительное, реаль-
ное - разумно В оценке Гегеля Фонвизину вторят революционные
демократы.
Однако если отвлечься от политики, то применительно к приро-
де формула Гегеля не вызывает возражения. Многие попытки чело-
века преобразовать “неразумные' с его точки зрения природные
117
феномены терпели фиаско. Именно это позволило современному
американскому ученому Б. Коммонеру ввести в перечень экологи-
ческих законов положение: “Природа знает лучше!' (см. гл. 15 ).
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Роль немецких философов и ученых И Канта. И, В Гете, Ф. В.
И. Шеллинга. Г. В. Ф. Гегеля в становлении натурфилософского
подхода к изучению природы.
2. А. Гумбольдт. Путешествие в Южную Америку. Идеи о геогра
фической зональности и геосферах. Нэту рфилософское кредо.
3. Влияние немецкой классической философии на пробу ждение ин
тереса к философии природы в России.
118
Глава 6
ВЕК ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
На протяжении XIX в. все естественные науки пережили бурный
подъем. Благодаря этому сама эпоха получила название века есте-
ствознания.
Во Франции после революции, сокрушившей монархию, в ско-
ром времени начинаются годы расцвета, связанные с правлением
Наполеона I.
Жан Батист Ламарк - один из самых крупных представите-
лей французской науки первой трети XIX века и вместе с тем чело-
век с трагичной судьбой.
Был старик, застенчивый как мальчик.
Неуклюжий робкий патриарх.
Кто за честь природы фехтовальщик?
Ну. конечно, пламенный Ламарк.
О. Мандельштам
Непонимание и насмешки сопут-
ствовали ему при жизни, забвение пресле-
довало его труды долгие годы после смер-
ти. Могила его затерялась.
Имя Ламарка из забвения вернул
Чарльз Дарвин. В 1909 г. в Париже был
торжественно открыт памятник Ламар-
Ж. Б. Ламарк
(1744-1829)
ку. На одном из барельефов изображен Ламарк на склоне дней: сле-
пой старик сидит в кресле, опустив руки на колени и подняв вверх
страдальческое лицо. Рядом стоит его дочь Корнелия. Положив руку
на плечо старика, она произносит слова утешения, вычеканенные на
барельефе: -‘Потомство будет восхищаться тобой, оно отомстит за
тебя. отец’’.
Как это, к сожалению, бывает и в наши дни, судьба ученого
оказалась зависящей от “влиятельной персоны”. Идеи эволюции орга-
нического мира, которые развивал Ламарк, встретили враждебное
отношение сенатора Кювье, который занимался палеонтологией и
119
проповедовал гипотезу катастроф и многократные акты создания
новых форм Богом.
Ламарк считал, что задача “Верховной силы сводилась лишь
к созданию материи, подвижной в пространстве и развивающейся во
времени согласно установленным Творцом законам. На этом задача
Бога кончается. "Этого, - говорит Ламарк, - вполне достаточно,
чтобы удивляться величию и могуществу Первопричины всего
В 1X02 г. Ламарк печатает свой труд “Гидрогеология”. В нем
рассматриваются природные процессы, ведущие к изменениям на
поверхности земного шара Никаких “великих потрясений , никаких
"катастрофлик Земли меняется постепенно под влиянием есте-
ственных сил природы.
Особо Ламарк рассматривает роль живых организмов в при-
родных процессах. Подчеркивая принципиальное различие органи-
ческого и неорганического мира, Ламарк впервые вводит в обиход
термин биология. Он вплотную подошел к понятию ''биосфера" (хотя
и не использовал этого термина), ярко показав планетарную роль
жизни: “Сложные минеральные вещества всех видов, образующие
внешнюю кору земного шара и встречающиеся там в виде отдель-
ных скоплений, рудных тел, параллельных пластов и т. д. и образую-
щие низменности, холмы, долины и горы, являются исключительно
продуктами животных и растений, которые существовали на этих
участках поверхности земного шара’.
В 1Х09 г. выходит в свет классическое произведение Ламарка
“Философия зоологии”. Этот труд принес Ламарк} много горьких обид
при жизни и запоздалое признание после смерти. Кювье называл
учение Ламарка “глупостями”, в лучшем случае - “печальным заб-
луждением”. “Никто не считает эту философию настолько опасной,
чтоб нужно было ее опровергнуть!” - высокомерно заявлял Кювье.
Этого мнения стало придерживаться и все так называемое образо-
ванное общество Парижа. Пренебрежительно отнесся к трудам Ла-
марка Наполеон.
Эволюционные взгляды Ламарка во многом предвосхищали
дарвиновскую теорию происхождения видов.
“Множество фактов показывает нам. что. по мере того как индивиды
одного из наших видов меняют местожительство, климат, образ жизни или
привычки, они подвергаются влияниям, которые мало-помалу изменяют со-
став и пропорции их отдельных частей, их форму. способности и даже орга-
120
низацию. так что изменения, которые они испытали, охватывают со време-
нем весь их организм... Спустя множество следу тощих друг за другом поколе-
ний индивиды, относившиеся по происхождению к одному виду, в конце
концов оказываются превращенными в новый вид. отличный от первона-
чального.”
Никто до Ламарка не развивал учения об изменяемости орга-
низмов под влиянием факторов окружающей среды, о происхожде-
нии одних видов из других и о прогрессе в мире животных и растений
так последовательно и четко, как это сделал он. В наши дни мы
можем сказать, что в равной степени его взгляды были и эволюци-
онными. и экологическими.
Однако мало признать факт эволюции, и Ламарк берется за
поиски ее движущих сил. Время и Среда - вот основные факторы
эволюции, - говорит Ламарк Однако влияние среды на изменчивость
организмов объяснялось Ламарком слишком прямолинейно: напри-
мер. у животных - как результат упражнения или не упражнения ор-
ганов. Крот полуслеп, потому что живет в условиях, где не нужны
глаза; у змеи, приобретшей привычку' ползать по земле, исчезли ноги;
птица, живущая на воде и привыкшая растягивать пальцы на ногах,
приобрела плавательные перепонки; шея жирафа, постоянно тяну-
щегося за высокими ветвями деревьев, постепенно удлинилась и т.п.
Найти правильное объяснение движущим силам происхождения но-
вых видов смог только Дарвин.
Эволюционные идеи подводят Ламарка к мысли, что физичес-
кая природа человека может быть полностью объяснена действием
тех же естественных факторов, что привели к эволюции органичес-
кого мира в целом. Ламарк считал, что человеческий род по своей
организации ближе всего стоит к высшим человекообразным обезь-
янам.
Подводя итог идеям Ламарка, приведем выводы, сформулиро-
ванные им самим:
’’Природа, производя последовательно все виды животных и начав с
самых несовершенных или самых простых, чтобы закончить свою работу'
наиболее совершенными, постепенно усложняла их организацию; распрос-
траняясь по всем вообще обитаемым местам земли, каждый вид животных
воспринимал влияние окружающих условий, приобретая те привычки, кото-
рые нам у него известны, и те изменения в различных частях своего тела,
которые устанавливаются наблюдением”.
121
На протяжении XIX в. в Англии (Великобритании) наблюдает-
ся быстрый рост промышленного капитализма, расширение колони-
альных владений. С 30-х годов XIX в. английская наука выходит на
передовые рубежи в большинстве областей знания.
Чарльз Дарвин (1809-1882) от-
крыл новую эпоху в естествознании.
Занятия в Кембриджском универ-
ситете не мешали Дарвину увлекаться
охотой. Природная наблюдательность
сочеталась со стремлением точно фик-
сировать и документировать свои на-
блюдения. Первым свидетельством
пробуждающегося интереса к есте-
ственным наукам было коллекциониро-
вание жуков. Тяга к естественным на-
укам свела Дарвина с профессором бо-
таники Кембриджского университета
Дж. Генсло. Совместные экскурсии
Ч. Дарвин в возрасте 28 лет расширили знания Дарвина по зоологии,
ботанике, геологии
На формирование интереса к естественным наукам решающим
оказалось впечатление, которое произвело чтение “Путешествия "
А. Гумбольдта. Голова Дарвина теперь была заполнена мечтами о
плавании в тропические страны. Судьба была благосклонна: именно
в это время на английский бриг “Бигль (в переводе - “Ищейка )
требовался естествоиспытатель. Профессор Генсло рекомендовал
Дарвина в состав экспедиции. “Бигль'' уходил в плавание на пять лет
к берегам Южной Америки: далее корабль проследовал к берегам
южной Австралии, пересек Индийский океан, обогнул с юга Африку
и через Атлантический океан вернулся в Англию (рис. 6.1).
Как и Гумбольдт, Дарвин вернулся из далекого путешествия
обогащенный впечатлениями, научными наблюдениями. Знамена-
тельно, что перед отправлением в кругосветное плавание, с которо-
го началась его научная деятельность, Дарвин был глубоко верую-
щим человеком. По этому поводу он сам писал: “Во время путеше-
ствия на “Бигле" я был настоящим ортодоксальным христианином;
вспоминаю, как несколько офицеров (хотя сами и были веру тощими)
от всей души смеялись надо мной, когда я по какому-то вопросу нрав-
122
Рис. 6.1. Маршрут кругосветного плавания корабля "Бигль”
ственности цитировал библию в качестве неопровержимого автори-
тета"’. В целом у Дарвина в начале плавания не было сомнений в
справедливости библейских догм.
За пять лет путешествия мировоззрение Дарвина резко меня-
ется: “Старому завету нельзя верить больше, чем священным кни-
гам индусов', - заявляет он по возвращении.
Начались долгие годы осмысления и обобщения обширного
фактического материала. В этой работе Дарвин руководствовался
123
новой открытой им теорией. Весьма поучителен следующий совет
Дарвина молодым ученым: “Собирать факты, не имея предваритель-
ных гипотез, все равно, что пересчитывать камешки в гравийном
карьере. Пусть теория руководит Вашими наблюдениями, но пока
Ваша репутация не утвердилась, не спешите публиковать теорию,
это заставит людей усомниться в Ваших наблюдениях”.
Приближаясь к пятидесятилетию. Дарвин все еще медлил с
публикацией своего главного труда. К выпуску7 книги в свет его под-
толкнула присланная ему рукопись А. Уоллеса, в которой излагались
мысли, очень сходные с основными положениями его теории. Буду-
чи человеком деликатным, Дарвин даже хотел отказаться от своего
приоритета, но по настоянию друзей статья Уоллеса и извлечения из
трудов Дарвина были опубликованы одновременно в 1 85X г. в трудах
Линнеевского общества. Знаменитая книга “Происхождение видов
путем естественного отбора или сохранение благоприятных рас в
борьбе за жизнь вышла в свет 24 ноября 1859 г. Весь тираж книги,
более 1000 экземпляров, был распродан в первый же день.
Ключевое положение в учении, созданном Дарвином, занимает
теория естественного отбора в результате борьбы за существова-
ние: "Путешествуя на корабле ее величества “Бигль" в качестве на-
туралиста, - писал Дарвин, - я был поражен некоторыми фактами,
касавшимися распределения органических существ в Южной Аме-
рике, и геологическими отношениями между прежними и современ-
ными обитателями этого континента. Факты эти. кажется, освеща-
ют до некоторой степени происхождение видов - эту тайну из тайн".
Так начинается главный труд Дарвина "Происхождение видов”.
‘‘Борьба за существование неизбежно вытекает из большой
скорости, с которой все органические существа имеют тенденцию
увеличивать свою численность”, - пишет Дарвин. Для десятого по-
коления одного семени одуванчика потребовалась бы площадь в 15
раз более поверхности всей суши на Земле.
Способность размножаться в геометрической прогрессии - это
закон, подчеркивает Дарвин, открытый Мальтусом. Поскольку в
животном и растительном мире, пишет Дарвин, невозможно “благо-
разумное воздержание от брака , увеличение численности всех ви-
дов ограничено, ибо Земля не смогла бы их всех вместить. Поэтому,
поскольку производится более особей, чем может выжить, в каж-
дом случае должна вестись борьба за существование либо между
124
особями того же вида, либо между особями различных видов, либо
с физическими условиями жизни.
Дарвин специально останавливается на полном и доходчивом
толковании термина "борьба за существование": "Я должен предуп-
редить. что применяю этот термин в широком и метафорическом
смысле, включая сюда 'зависимость одного существа от другого, а
также включая (что еще важнее) не только жизнь особи, но и успех
в оставлении потомства. Про двух животных из рода Canis (соба-
ки - А". П ) можно совершенно верно сказать, что они во время голо-
да борются друг с другом за пищу и жизнь. Но также говорят, что
растение на окраине пустыни ведет борьбу за жизнь против засухи,
хотя правильнее было бы сказать, что оно зависит от влажности...
Так как омела рассеивается птицами, ее существование зависит от
них и, выражаясь метафорически, можно сказать, что она борется с
дру гими растениями, приносящими плоды, тем. что привлекает птиц
пожирать ее плоды и таким путем разносить ее семена.”
Учение Дарвина, преодолев волны критики, легло в основание
всех естественных наук. Дарвин отмечал, что каждый организм имеет
постоянные связи не только с условиями местообитания, но и со всеми
окружающими его существами. На него как бы ложится отпечаток
всей окружающей среды. Из этой двоякой зависимости организмов
вытекают два вида приспособления - к абиотическим условиям
(характеру почвы, климата и т. п.) и к биотическим (сосуществова-
нию с другими организмами). Естественный отбор направлен на со-
хранение организмов, в которых произошли изменения, дающие им
преимущества для существования в данной местности в данное вре-
мя или дающие им защиту от врагов, приспособления для добыва-
ния пищи, делающие их более привлекательными при выборе брач-
ной пары и т. п.
Такой ход рассуждений Дарвина дал повод его современнику и
последователю немецкому ученому Эрнсту Геккелю заявить о
целесообразности выделения новой науки - экологии - науки о заи-
моотношениях живых организмов и образуемых ими сообществ друг
с другом и с окружающей средой (см. гл. 15).
В предыдущих главах было показано, что экологический под-
ход к изучению природы был свойствен человеку' с древнейших вре-
мен. однако слово "экология" не было известно. Заслуга Геккеля в
125
том, что он первым предложил название новой науки и определил
предмет ее исследования.
Учение Дарвина не только объясняет механизм происхожде-
ния новых видов, но имеет глубокий эволюционный смысл, указывая
на возможность происхождения высокоорганизованных растений и
животных от простейших форм: ’"...представляется вероятным, что
от какой-нибудь низкоорганизованной и промежуточной формы мог-
ли развиться как животные, так и растения; а если мы допустим это,
мы должны допустить, что и все органические существа, когда-либо
жившие на Земле, могли произойти от одной первобытной формы'.
В этом отношении Дарвин не делает исключения даже для челове-
ка. Так. сходный набор костей руки, крыла летучей мыши, плавника
дельфина и ноги лошади, по его заключению, говорит о том. что все
эти животные произошли от одного общего предка.
“По мере своего разумения, - пишет Дарвин. - я привел свиде-
тельства. которые, на мой взгляд, вынуждают нас прийти к -заключе-
нию. что человек, при всех его благородных и высоких качествах,
его готовности сочувствовать самым униженным, его доброте, про-
стирающейся не только на других людей, но и на низшие существа,
при его богоподобном разуме, проникшем в тайну строения и движе-
ния Солнечной системы, человек в своей телесной оболочке, несет
неизгладимую печать своего низкого происхождения ’.
Наглядным приемом для изображения увеличения разнообра-
зия видов в процессе эволюции и вместе с тем наличия у видов об-
щих предков является построение филогенетического древа (рис. 6.2).
Вот что пишет по этому поводу Дарвин: "Родство всех существ
одного класса иногда изображают в форме большого дерева. Я ду-
маю, что это сравнение очень близко к истине. Зеленые ветви с рас-
пускающимися почками представляют существующие виды, а вет-
ви предшествующих лет соответствуют длинному ряду вымерших
видов... Разветвления ствола, делящиеся на своих концах сначала на
большие ветви, а затем на более и более мелкие веточки, были сами
когда-то. когда дерево еще было молодо, побегами, усеянными поч-
ками; и эта связь прежних и современных почек через посредство
разветвляющихся ветвей прекрасно представляет нам классифика-
цию всех современных и вымерших видов, соединяющую их в со-
подчиненные друг другу группы”.
126
Рис. 6.2. Филогенетическое древо живых организмов, по Б. Альбертсу.
Д. Брею, Дж. Льюису и др.
Обычно принято говорить, что в России идеи Дарвина активно пропа-
гандировались и развивались. В действительности все было намного слож-
нее Многие положения теории Дарвина подвергались резкой критике С ед-
ким сарказмом отнесся к теории естественного отбора революционный де-
мократ Н. Г. Чернышевский. Приведем некоторые из его высказываний. "Нор-
мы. по которым Дарвин производил анализы фактов жизни, были клочки
оптимистической философии в популярной переделке, подводящие всякие
факты безо всякого исключения под простонародную поговорку: "все на
свете к лучшему”. Человек, руководящийся в своих суждениях подобными
мыслями, нс имеет научной подготовки к пониманию законов жизни, катов;)
бы ни была обширность его специальных сведений ’.
Выразив сомнение в научной компетентности Дарвина. Чернышевс-
кий далее пишет: “И эту теорию, достойную Торквсмады. сочинил добряк,
покинувший изучение медицины по неспособности выносить вид операций
в хирургической клинике...’* Критику я теорию естественного отбора. Черны-
шевский излагает следующие глубокомысленные, на его взгляд, соображе-
ния: “Бегание (жертвы от хищника -/<//.) полезно ли для развития мускулов
127
и энергии дыхания? Не надрываются ли силы от такого бегания? Не ослабева-
ют ли му скулы от чрезмерных усилий? Нс портятся ли легкие? Нс получается
ли отдышка? По физиологии, да: результат такого бегания - порча организ-
ма. И беганием ли ограничивается дело? Не сидят ли мыши, спрятавшись в
норах? Полезно ли для мышей, млекопитающих животных, т. с. существ с
сильной потребностью движения и очень сильной потребностью дыхания,
неподвижное сидение в душных норах? По физиологии нс полезно, а вред-
но”.
Сам Чернышевский нс замечает противоречия в своих доводах. Полу-
чается. что и бегать вредно, и сидеть в норах нехорошо. Тем не .менее приго-
вор выносится суровый: "Вот до какого помр<нения памяти и рассудка, -
пишет Чернышевский. - может доводить ученое фантазерство, развиваю-
щее ошибочную догадку... Тридцать восемь лет напрасной траты сил на блу ж-
дание по сторонам...”
После открытия Колумбом Америки началась се колонизация.
В Северную Америку хлынул поток переселенцев. Быстро развива-
ющаяся североамериканская нация нс могла мириться с колониаль-
ной зависимостью от метрополии. В конце XVIII в. война за незави-
симость завершилась победой. Конститу ция, принятая в 1878 г., офи-
циально оформила Соединенные Штаты Америки в качестве феде-
ральной республики. Страна вступила на путь быстрого экономичес-
кого и социального развития.
В 1864 г. в США вышла книга, почти тотчас же переведенная
на русский язык (1866). но практически на столетие забытая. Теперь
она расценивается как одно из значительнейших научных произве-
дений. положившее начало натурсоци аль ному направлению в геогра-
фии. Имеется в виду книга Георга (Джорджа) Марша (1801-1882)
’’Человек и природа, или О влиянии человека на изменение физико-
географических условий природы”.
"Узкое понимание географии. - писал Марш, - ограничивает эту на-
уку описанием внешних очертаний земной поверхности, относительно по-
ложения и величины земель и вод. Понимаемая же надлежащим образом,
она обнимает не толью земной шар. но и все живое, произрастающее или
движущееся на нем, все разнообразие влияния друг на друга различных форм
жизни, взаимное действие и воздействие между' этими формами и населяе-
мою ими землею... каждое растение, каждое животное есть географический
деятель; человек - сила разру шающая. растения и даже дикие животные -
силы восстанавливающие .
128
Марш с особой силой подчеркивает проблемы воздействия че-
ловека на природу:
“Человек слишком долго забывал. что земля дана ему для пользования
ее плодами. А нс для растраты сс и еще мснсс для безрассудного уничтоже-
ния ее производительности... Человек является повсюду как разрушающий
деятель. Где он ни ступит, гармонии природы заменяются дисгармонией...”
Марш различал сознательное и стихийное, косвенное воздействие на приро-
ду: “Конечно, преднамеренные перемены и замены, производимые челове-
ком. имеют великое значение, но они ничтожны в сравнении с теми непред-
намеренными последствиями, какие вытекают из человеческой деятельнос-
ти. Человек успел превратить в голые пу стыни самые лучшие плодородней-
шие страны Старого Света. Произведенные человеком опустошения извра-
тили отношения и расстроили равновесия, устанавливаемые природой меж-
ду ее органическими и неорганическими созданиями. - и природа мстит сво-
ему нарушителю, давая свободу разрушительным силам...”
В XIX в. интерес к естественным нау кам все более отчетливо
проявляется в России. Большим событием был приезд А. Гумболь-
дта по приглашению Николая I “ввиду большой пользы, которая мо-
жет от того последовать для науки и государства' (рис. 6.3).
Все расходы по путешествию царское правительство брало на
себя Гу мбольдт посетил Урал, Алтай, Прикаспийскую низменность.
В губернских городах он был окружен почетом и вниманием. Одна-
ко особый успех на его долю выпал в столицах. Ему посвящались
научные заседания и великосветские рауты Есть свидетельства то го,
что его слушал Пушкин. Сохранились воспоминания А. И. Герцена,
бывшего в то время студентом Московского университета, о торже-
ственном заседании Московского общества испытателей природы,
на которое был приглашен Гумбольдт.
“Прием Гумбольдта в Москве и в университете было дело не шуточ-
ное. Генерал-губернатор, разные вое- и градоначальники, сенат. - все яви-
лось: лента через плечо, в полном мундире. профессора естественно при
шпагах и с треугольными шляпами под рукой. Гумбольдт, ничего не подо-
зревая. приехал в синем фраке с золотыми пуговицами и. разумеется, был
скон(|л жен. От сеней до залы Общества Естествоиспытателей - везде были
приготовлены засады: тут ректор, там декан, тут начинающий профессор,
гам ветеран, оканчивающий свое поприще и именно по тому говорящий очень
медленно. - каждый приветствовал его по-латыни, по-немецки, по-францу з-
ски...Гумбольдт все слушал без шляпы и на все отвечал ’.
129
Рис. 6.3. Маршруты путешествий А. Гумбольдта по России
Особенно ярким примером влияния работ Гумбольдта на об-
щественное мнение в России является отклик на них Н. В. Гоголя:
“Неужели великий Гумбольдт и те отважные исследователи, принес-
шие так много сведений в область науки, истолковавшие дивные иероглифы,
коими покрыт мир наш. должны быть доступны немногому числу' ученых?”
Задав этот риторический вопрос. Гоголь предлагает ответ, в котором заклю-
чена мысль о важности формирования географического мировоззрения в
детстве: “Детский возраст есть еще одна жажда, одно безотчетное стремле-
ние к познанию... Его более всего интересу ют отдаленные земли: как там?
что там такое? какие там люди? как живут? - эти вопросы стремятся у него
толпою, и все они относятся прямо к физической географии...”
130
Гоголь выступает с развернутой методикой преподавания гео-
графии в школе. Важное место отводит он изложению идей Гум-
больдта о географической зональности: “Процесс и расселение рас-
тительной силы по земле должно показать на карте лестницею гра-
дусов: где растение юга - хозяин, куда перешло оно как гость, под
каким градусом умирает, где начинается растение севера, где и оно
наконец гибнет, прозябание прекращается, природа обмирает в объя-
тиях студеного океана и чудный полюс закутывается недоступными
для человека льдами”,
В письме к издателю М. П Погодину он призывает: “Обожди-
те несколько времени: я вам пришлю или привезу чисто свое, кото-
рое подготовляю к печати. Это будет всеобщая история и всеобщая
география в трех, если не в двух томах под названием “Земля и
люди* Великий писатель обратился не просто к популяризации гео-
графии, а к мыслям о ее преподавании детям. Вспомним госпожу'
Простакову из “Недоросля Фонвизина, которая еще недавно счита-
ла географию не дворянской наукой. К сожалению, планам Гоголя не
суждено было исполниться.
Впрочем, путешественники не были диковинкой в аристократи-
ческих салонах России Об одном из них с иронией пишет Пушкин в
“Евгении Онегине"’:
XXVI
И путешественник залетный.
Перекрахмаленный нахал.
В гостях улыбку возбуждал
Своей осанкою заботной,
И молча обмененный взор
Ему был общий приговор.
Как бы полемизируя с поклонниками А. Гумбольдта, питавши-
ми страсть к дальним странствиям, мысль о важности наблюдений
над природой родных мест высказывал профессор Московского уни-
верситета Карл Францевич Рулье (1814-1858): “Приляг к лужице,
изучи подробно существа - растения и животных, ее населяющих, в
постепенном развитии и взаимно непрестанно перекрещивающихся
отношениях организации и образа жизни. - и ты для науки сделаешь
несравненно более, нежели многие путешественники”.
131
Рулье был ярким ученым и популяризатором естественнонауч-
ных знаний, развивавшим эволюционные идеи в России еще до Дар-
вина. Свои взгляды на историческое развитие органического мира
он излагал не только с профессорской кафедры в университете, но и
выступая с публичными лекциями.
В классическом труде “Общая зоология” Рулье утверждает, что
природа вечна: все ее явления взаимосвязаны и составляют единое
целое. Живые организмы нельзя изучать в отрыве от той внешней
среды, в которой они живут и с которой взаимосвязаны. Любое жи-
вотное зависит от наружных условий, т. е. от воздуха, воды, клима-
та, почвы, растений, других животных и. наконец, от человека При-
рода не всегда была такой, какой мы ее видим сейчас. По общему
закону природы, по которому ничего не бывает вдруг, от начала, дан-
ного, все образуется путем медленных непрестанных изменений. Эти
изменения приводят к тому, что из более простого с присоединением
к нему чего-либо нового развивается более сложное
С середины XIX в. университетское образование в России ста-
ло общедоступным. Скоро оно приобрело характер национального
увлечения. Мощное умственное развитие молодежи протекало пре-
имущественно через изучение естественных наук. Лекционные залы
заполнялись до отказа, студенты часто толпились в дверях. Многие
меняли модные тогда военные и гуманитарные специальности на
естественные.
"Кто поручится. - писал К. А. Тимирязев в статье "Развитие естествоз-
нания в России в эпоху 60-х годов", - что, нс пробудись наше общество вооб-
ще к новой кипучей деятельности, может быть. Менделеев и Ценковский
скоротали бы свой век учителями в Симферополе и Ярославле, правовед
Ковалевский был бы прокурором. юнкер Бекетов - эскадронным команди-
ром, а сапер Сеченов рыл бы траншеи по всем правилам своего иску сства".
(Напомним, что Д. И. Менделеев (1834-1907) - великий химик, созда-
тель периодической системы элементов; Л. С. Ценковский (1822-1887) - ос-
новоположник отечественной микробиологии; В. О. Ковалевский (1842-
1883) -основоположник эволюционной палеонтологии; А. Н. Бекетов(1825-
1902) - известный ботаник, автор первого оригинального учебника "Геогра-
фия растений", в 1849-1854 гг. - ректор Петербургского университета. дед
поэта А. А. Блока: И. М. Сеченов!1829-1905) -основоположникотечествен-
ной психологии и физиологии.)
132
Заразительным восторгом перед наукой наполнены поэтичес-
кие строки:
Смелей! Дадим друг другу руки
И вместе двинемся вперед.
И пусть под знаменем науки
Союз наш крепнет и растет.
А. Н. Плещеев
И. М. Сеченов (1829-1905), выдающийся ученый-материалист,
яркий сторонник и представитель политического радикализма рево-
люционных демократов 60-х годов.
Жизнь на всех этапах развития, по Сеченову, есть приспособле-
ние организмов к условиям существования: “... организм без внеш-
ней среды, поддерживающей его существование, невозможен; по-
этому в научное определение организма должна входить и среда,
влияющая на него”.
Признавая неразрывную связь организма с условиями его су-
ществования, ученый особенно подчеркивал определяющий харак-
тер влияния среды на содержание психической деятельности чело-
века. В противовес психологам-идеалистам, доказывавшим, что
"душа. в отличие от тела, самостоятельное и свободное начало",
Сеченов выдвигал физиолого-материалистическое положение о род-
стве психических и телесных процессов.
Напомним близкие взгляды немецких физиологов-материалис-
тов: К. Фогт (1817-1895) утверждал, что мысль находится прибли-
зительно в такой же связи с мозгом, как желчь с печенью и моча с
почками; Я. Молешотт (1822-1893) считал, что все психологичес-
кие и ду ховные процессы имеют физиологическую природу и зави-
сят. в частности, от характера пищи. В середине XIX в. в среде ни-
гилистически настроенной молодежи полагали, что ’'человек есть
то. что он ест”.
Д. И. Менделеев (1834-1907) развивал свое философское воз-
зрение. называя его реализмом. В своем учении он исходил из трех
исходных начал мира: вещества, силы и духа.
"Понимание исходной троицы познания (вещество, сила. дух). -
писал ученый. - составляет основу современного реализма... Дутмаю
даже, что современный "реализм" яснее и полнее всего характери-
зуется признанием вечности эволюций и связей: вещества, сил и духа.
Душа есть совокупность ума, рассудка и всех чувств внутреннего
133
мира человека. Следовательно, она - сила и. следовательно, исчез-
нуть не может."
Следствием широкого признания географии как науки, имею-
щей большое общепознавательное, а также практическое значение,
явилось создание в 1845 г. Русского географического общества. С
первых же лет своего существования оно развернуло обширную экс-
педиционную, издательскую и просветительскую деятельность Боль-
шой вклад был сделан в изучение Севера. Сибири, Дальнего Восто-
ка, Средней и Центральной Азии, Новой Гвинеи. Исследования эти
связаны с именами П. А. Чихачева, П. А. Кропоткина, П. П. -
Семенова-Тян-Шанского, Н. М. Пржевальского, Н. Н. Мик-
лухо-Маклая, В. А. Обручева, Л. С. Берга и многих других.
Если в первой половине XIX в. тревога за состояние природы
еще не звучала, то постепенно, в связи с бурным ростом промыш-
ленности. проблема взаимоотношения человека и природы начинает
все чаще занимать умы ученых.
Петр Александрович Чихачев (1808-1890) удивительно пол-
но и четко изложил проблемы взаимодействия человека и природы.
В 1842 г. он возглавил геологическую экспедицию по Восточному
Алтаю и смежным районам Сибири. Его особенно волновала про-
блема гибели лесной растительности.
’’Меня уверяли, что страшные бедствия, уничтожающие в этих районах
громадные и чудные леса, бывают вызваны нс только беспечностью охотни-
ков. которые никогда не дают себе труда как следует погасить костер, покидая
стоянку, но и различными средствами, употребляемыми ими. чтобы обна-
руживать и выслеживать зверя. Можно видеть, как они. преследуя эту цель,
производят у жасающие опу стошения, у ничтожая в течение нескольких дней
творения веков. По-видимому, безжалостное истребление лесов с таким же
остервенением производится в самых различных уголках Сибири.”
Чихачев описывает, на примере месторождений Змсиногорска,
какой ущерб наносит природе разработка полиметаллических и се-
ребряных рудников:
‘‘При эксплу атации здесь применяется способ, который из-за дорого-
визны горкнег о был бы очень невыгодным для большинства ру дников Евро-
пы. Место обработки заваливается дровами, которые зажигаются и долго
нагревают породу, после чего она обливается холодной водой и растрескива-
134
ется. Это считается более дешевым, чем применение пороха, хотя леса от
Змсиногорска уже отступили на 125 км. Вокруг выработанных рудников ис-
чезает и человеческое жилье”.
В. В. Докучаев создал учение о
почвах и заложил основы новой физи-
ческой географии - как науки, изуча-
ющей взаимодействие компонентов
природы и учитывающей взаимное
влияние природы на человека и обще-
ства на природу.
Идеи Докучаева во многом опре-
делили взгляды его ученика В. И. Вер-
надского на ведущую роль живого ве-
щества в процессах, протекающих в на-
ружных оболочках Земли.
Приведем слова Докучаева, под-
водящие итог достижений естествоз-
нания в XIX веке и определяющих но-
вые задачи науки:
В. В. Докучаев
(1846-1903)
“Не подлежит сомнению, что познание природы - се сил. стихий, явле-
ний и тел - сделало в течение XIX столетия такие гигантские шаги, что само
столетие нередко называют веком естествознания, веком натуралистов. Но
всматриваясь внимательнее в эти величайшие приобретения человеческого
знания.., нельзя не заметить одного весьма су шественного и важного недо-
чета... Изучались, главным образом, отдельные тела - минералы, горные
породы, растения и животные - и явления, отдельные стихии - огонь (ву лка-
низм), вода, земля, воздух, в чем. повторяем, наука и достигла удивительных
результатов, но не их соотношение, не та генетическая, вековечная и всегда
закономерная связь, какая существу ст между силами, телами и явлениями,
между мертвой и живой природой, между растительными, животными и
минеральными царствами, с одной стороны, и человеком, его бытом и даже
духовным миром - с другой. А между тем именно эти соотношения, эти
закономерные взаимодействия и составляют сущность познания естества,
ядро истинной натурфилософии - лучшую и высшую прелесть естествозна-
ния".
135
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Становление научных основ естествознания в XIX в.
2. Идеи Ж. Б. Ламарка о постепенных изменениях лика Земли, о роли
организмов в природных процессах, о приспособительной измен
чивости и эволюции организмов.
3. Кругосветное плавание Ч. Дарвина на "Бигле”. Идеи о происхож
денпи видов и эволюции организмов, о борьбе за существование и
естественном отборе, приспособительной изменчивости и наслед
ственности.
4. Выделение науки экологии Э. Геккелем; связь экологии с дарви
низмом.
5. Становление натурсоциального направления в географии в США.
Работа Г. Марша.
6. Развитие духовной жизни в России в XIX в.: тяга к естественным
наукам. Труды русских ученых в становление географических и
экологических идей, в решении проблем взаимодействия обще
ства и природы.
136
Часть П
СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
ЧЕЛОВЕЧЕСТВА
Многообразие земных цивилизаций принято представлять в со-
поставлениях: Запад - Восток, Север - Юг. На протяжении исто-
рии этносы переживали пассионарные толчки, периоды подъема, за
которыми следовали фазы надлома, заканчивавшиеся полным ис-
чезновением народов, носителей древних цивилизаций. Магистраль-
ный путь развития сохранился у европейской цивилизации, корнями
своими связанной с Месопотамией. Египтом, Элладой. Римом. В
современном понимании это цивилизации Запада (Европы) и Севера
(Северной Америки), противопоставляемые цивилизациям Востока
и Юга (Азиатских, Африканских и Южноамериканских стран). Ог-
ромную роль в развитии и экспансии европейской цивилизации играл
таинственный, по словам Тейяра де Шардена, иудео-христианский
фермент, давший Европе се духовную форму.
А. ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Долгое время мы жили в плену иллюзий, что можно создать
такую социально-политическую систему, при которой человечество
будет, не ограничивая своей численности, поступательно улучшать
свой жизненный уровень, увеличивать жизненные блага и сохранять
окружающую среду. Экологические проблемы в той или иной мерс
всегда сопутствовали становлению и развитию цивилизации (см.
часть I). Однако то. что было в прошлом, нс может идти ни в какое
сравнение с противоречиями, возникающими при взаимодействии
общества и природы в современную эпоху.
Мировое сообщество развивается крайне неравномерно. В то
время как в последние десятилетия национальный доход развитых
стран непрерывно растет, в развивающихся странах он практически
не менялся. Население Азии. Африки и Латинской Америки пример-
но на порядок больше населения США, Западной Европы и Японии
вместе взятых. Но чтобы жить, как американцы, развивающимся
странам нужно увеличить производство всех благ в 100-1000 раз.
137
Таких ресурсов на Земле не осталось: запасов многих полезных
ископаемых уже меньше того, что добыто.
Неравномерность социально-экономического развития затруд-
няет поиск решений экологических проблем, которые были бы при-
емлемы для всех стран. Большинство жителей развитых стран не
захотят отказаться от жизненных благ, несмотря на то, что безудер-
жный рост их потребления является основной причиной деградации
природной среды в развивающихся странах. Экологическая безнрав-
ственность объясняется несколькими стереотипами, характерными
для жителей развитых стран.
Эгоизм. Большинство людей, даже те, кто призван принимать
ответственные решения, преследуют личные интересы. Политики
неохотно берутся за решение природоохранных мероприятий, посколь-
ку они не сулят быстрых дивидендов, и это может повлиять на ре-
зультаты выборов; а промышленники отклоняют любые предложе-
ния, которые угрожают их прибылям и экономическому росту;
Жадность. Когда приходится выбирать между выгодой и ох-
раной природы - все решают деньги Люди, ответственные за разви-
тие тех или иных отраслей промышленности, всегда ратуют за ми-
нимальные природоохранные расходы.
Невежество Большинство населения, в том числе чиновники,
занимающие высокие посты, не получают полноценного экологичес-
кого образования. Принятие иных решений объясняется подчас не
злым умыслом, а элементарным невежеством
Недальновидность. В отличие от других бедствий, экологи-
ческие катастрофы надвигаются постепенно и незаметно. Это ме-
шает согласованным действиям, которые предотвратили бы непоп-
равимый вред.
Глава 7
ТРАГЕДИЯ РОСТА
Модель быстрого экономического роста, сформировавшаяся на про-
мышленном Западе и Севере, которой пытаются следовать разви-
вающиеся страны Востока и Юга. подрывает основы устойчивого
развития. Интенсивное использование природных ресурсов и свобод-
ное удаление отходов в окружающую среду привело к тому, что во
138
многих странах практически не осталось естественных экосистем,
способных реализуя принцип Ле Шателъе в полной мере выпол-
нять свои средообразующие функции. Все более острыми становят-
ся проблемы увеличивающейся численности населения, сокращения
пахотных угодий и голода, загрязнения окружающей среды, разру-
шения природных ландшафтов, энергетического кризиса.
7.1. ДЕМОГРАФИЧЕСКИЙ ВЗРЫВ
На протяжении большей части человеческой истории рост чис-
ленности народонаселения был почти неощутимым. Медленно он
набирал силу на протяжении XIX в. и чрезвычайно резко увеличился
после второй мировой войны. Это дало повод говорить о “демогра-
фическом взрыве" (рис. 7.1).
500 000 6000 5000 4000 3000 2000 Ю00 до н. э. и. э. ЮСО 2000 лет
Рис. 7.1. Рост численности населения земного шара (от палеолита до
нашего времени), по Ф Рамад
Понадобился 1 млн. лет. чтобы число жителей планеты достигло 3 млрд, (в
1960 г), и 30 лет, чтобы удвоить это значение. Из графика видно, что термин
“демографический взрыв” нс случаен
Понадобился I млн. лет, чтобы число жителей планеты дос-
тигло 3 млрд, (в I960 г), и 30 лет, чтобы удвоить это значение. Из
графика видно, что термин “демографический взрыв" не случаен.
Еще более быстрыми темпами увеличивается городское насе-
ление планеты: рост городов (урбанизация) становится поистине гло-
бальным процессом, масштабы которого катастрофически растут.
Если в 1830 г. в городах проживало чуть более 3% населения, в
139
1960 г. - 34%. то в 2020 г. городское население будет составлять не
менее 57,6% (рис. 7. 2). Общая численность населения на Земле,
начиная с 1970 г., увеличивается в среднем на 1.7 % в год, а населе-
ние городов в то же время возрастало ежегодно на 4%.
1800 1900 1950 1970 1990 2010
Годы
Рис. 7.2. Рост населения Земли и населения городов с 1830 по 2020 г
На верхней горизонтальной шкале указана численность городского насе-
ления в процентах
На общем фоне урбанизации быстро увеличивается число круп-
ных городов-мегаполисов Если в 1880 г., по данным ООН, в мире
был только один город (Пекин) с численностью населения более
1 млн., то в 1900 г. их стало 16, в 1950 г. - 59, в 2010 г. ожидается 511.
Быстро растет количество гигантских городов с численностью на-
селения более 10 млн. человек: в 1950 г. их насчитывалось три (Нью-
Йорк. Лондон, Шанхай), в 1992 г. - 13, а к 2000 г. прогнозируется 24.
При сохранении нынешних темпов прироста население Мехико к
2010 г. может достичь 30 млн. человек, то есть превысит прогноз-
ную численность населения всей Канады
Концентрация людей в городах ведет к резкой неравномернос-
ти распределения населения даже на территории одного государства
(рис. 7.3).
Города - это аномалии, разрушающие природу Недаром их срав-
нивают с быстро растущими раковыми опухолями, несущими смерть.
Города сосут чистый воздух, воду, энергию, продукты питания, сы-
рье для промышленных предприятий и выбрасывают в окружаю-
щую среду огромное количество отходов, делающих ближние и даль-
140
Рис. 7.3. Распредслсни
плотности населения н
территории США.
Пики на схеме cootbci
ству ют резкому увеличь
нию численности насс
ления в городах
ние территории мало пригодными для жизни людей. Отрицательные
стороны процесса урбанизации могут служить хорошей моделью
губительных последствий неконтролируемого роста населения и хо-
зяйственной инфраструктуры на всей планете.
Численность людей на Земле достигла 6 млрд. Если поделить
между землянами всю площадь суши (со всеми ее горами, льдами,
пустынями и болотами), то на долю каждого человека придется лишь
2.5 га 80% живут в развивающихся странах, на долю которых прихо-
Рис. 7.4. Динамика численнос-
ти населения в развитых и раз-
вивающихся странах, по Thomas
W. Merrick.
.4 - высокая рождаемость в раз-
вивающихся странах приводит к
тому', что население в них рас-
тет намного быстрее, чем в раз-
витых странах; Б - в результате
90 % населения планеты со вре-
менем будет жить в развиваю-
щихся странах, и главным обра-
зом в бедности
дится и большая часть прироста (рис. 7.4). Но распределение плот-
ности населения на земном шаре весьма неравномерно (рис. 7.5).
141
Очень высокая
Высокая
{10-50)
(1-Ю)
Низкая
низкая
(более
100)
(50-100)
Плотность населения
Число жителей на 1 кв. км
Рис. 7.5. Распределение плотности населения на земном шаре, по J. Thy, G. O'Hare
На человека как биологический вид полностью распространя-
ется открытый Мальтусом закон о геометрической прогрессии ско-
рости размножения.С этой точки зрения мальтузианство - строго
научное учение Отрицательный оттенок имеет антигуманная трак-
товка этого закона самим Мальтусом: “...мы должны быть последо-
вательны и способствовать действиям природы, вызывающим смер-
тность... Вместо того, чтобы проповедовать среди бедняков необ-
ходимость соблюдения чистоты, мы должны поощрять как раз об-
ратные привычки. Надо делать в городах узкие улицы, перенаселять
дома и способствовать повторению эпидемий чумы. Необходимо
строить деревни близ непроточных водоемов и особенно способство-
вать заселению болотистых и вредных для здоровья мест. Но, прежде
всего нам следует осудить применение особых лекарств для лече-
ния смертельных болезней, а также осудить тех добрых, но заблуж-
дающихся людей, которые, изобретая способы искоренения опреде-
ленных зол, думают, что оказывают услугу’ человечеству".
В современном обществе существу ют вполне гуманные. циви-
лизованные средства ограничения рождаемости. Если человечество
Рис. 7.6. Компьютерный анализ мировых трендов, по Д. Медоузу:
А - модель развития при сохранении современных тенденций: по инер-
ции население и загрязнение окру жающей среды буду теще некоторое
время увеличиваться после пика индустриализации. однако, в конце
концов, наступит драматически быстрое сокращение численности на-
селения. Б - модель развития, предполагающая нулевой прирост насе-
ления: в этом случае возможен переход на рельсы устойчивого разви-
тия: 1 - ресурсы: 2 - производство продуктов питания на ду шу населе-
ния: 3 - численность населения: 4 - производство промышленной про-
дукции на душу населения: 5 - загрязнение
143
не остановит рост своей численности, то природа сделает это гораз-
до более решительно и жестко (рис. 7.6)
Выше говорилось о том, что в развитых странах рождаемость
низкая В глобальном масштабе это фактор положительный Однако
и он может привести к неблагоприятным социально-политическим
последствиям. В развитых странах меняется возрастная структура
общества. Уменьшается доля детей и молодежи, увеличивается доля
пожилых людей. Происходит “постарение'1 населения. Рост числен-
ности пенсионеров ложится тяжелым бременем на экономику. В про-
шлом новое поколение было по численности всегда больше преды-
дущего. Молодые заботились о стариках, и поэтому содержание пен-
сионеров не ложилось полностью на систему социального обеспече-
ния. Постарение населения порождает еще одну проблему. Мень-
ший динамизм более старых возрастных групп может вызвать су-
щественные расхождения между поколениями в вопросах обществен-
Рис. 7.7. Возрастная структура населения Петербурга (А) и
прогноз численности населения России (Б)
144
ных и культурных нововведений. Вследствие этого общество станет
более консервативным.
Если же перейти от общих рассуждений к проблемам возраст-
ной структуры и динамики численности населения России, то возни-
кают тревожные мысли. В возрастной пирамиде населения Петер-
бурга. например, в 1996 г. выделяется резкий дефицит 50-54-летних
жителей, связанный с низкой рождаемостью в годы войны; наиболее
широкая часть соответствует возраст}’ 30-40 лет - это годы после-
военного подъема экономики. К более молодым возрастным груп-
пам пирамида сужается, очевидна реакция на экономический спад,
начавшийся в СССР в 80-е годы (рис. 7.7А). Неуклонно снижается
общая численность населения России. По прогнозу Госкомстата Рос-
сии и Института народнохозяйственного прогнозирования РАН зна-
комая по школьным учебникам цифра нас 150 млн человек умень-
шится к 2050 г. до 93,7 млн (рис. 7.7Б).
7.2. СОКРАЩЕНИЕ ПА-
ХОТНЫХ УГОДИЙ.
ГОЛОД
Как одну из наиболее
острых человечество вос-
принимает проблему голо-
да. Основным источником
продуктов питания для
людей является сельское
хозяйство. Главной произ-
водительной силой земле-
делия служат плодород-
ные почвы, возделывае-
мые под пахотные угодья.
Рис. 7.8. Площади ландшафтов, пригодных для земледелия,
по Э. П. Романовой и др.
Регионы: I - вся суша.//- Европа. /// - Россия и страны СНГ. IV- Азия.
Г- Северная Америка. VI -Южная Америка. III - Африка. IIII - Ав-
стралия: I - общая площадь: 2-5- ландшафты, пригодные для
земледелия по: 2 - тсплообсспсчснности. 3 - тсплообеспсценности и
увлажнению. 4- теплообеспеченности. увлажнению и рельефу. 5 -
тсплообсспсчснности. увлажнению, рельефу и почвам
145
Рис. 7.9. Общий баланс земель, по Ф. Рамад:
1 - земли, используемые в сельском хозяйстве в настоящее время: 2 - земли, которые согласно наиболее оптимистич-
ным прогнозам, можно будет использовать в сельском хозяйстве благодаря техническому прогрессу: 3 - земли
непригодные для сельского хозяйства
Общая площадь пашни в мире - 1 млрд 356 млн гектаров. Как видно
из рис. 7.8, площадь земель, которые удовлетворяли бы всем требо-
ваниям высокопродуктивной пашни, едва превосходит 5 млрд гекта-
ров.
На протяжении всей истории человечества рост населения пла-
неты сопровождался расширением “ойкумены” - обитаемой части
суши, включающей все заселенные, освоенные или иным образом
вовлеченные в орбиту жизни общества территории. При этом под
сельское хозяйство осваивались наиболее удобные и плодородные
земли. В настоящее время ойкумена практически достигла своих
пределов (рис. 7.9).
Покров плодородных почв, дарующих людям пищу, подобен шаг-
реневой коже. Не задумываясь о будущем, человечество удовлет-
воряло за счет почвы свои насу щные потребности. Постепенно ста-
ло наступать прозрение. Призыв "выжать из земли все! престу пен. -
писал один из публицистов. - как можно выжать все из земли, из
той самой земли, которая вот уже не одно тысячелетие кормит род
людской и будет кормить человечество еще не одну тысячу лет?
Выжать все — значит ничего не оставить потомкам Несложная и
вредная философия эта сформулирована в известном изречении: "Пос-
ле нас хоть потоп!’
До половины пахотных земель в мире использу ется на истоще-
ние. Огромные площади пашни “съедаются” оврагами, плодород-
ный слой смывается и выдувается. Большие площади сельскохозяй-
ственных \ годий оттор-
ГлсХцДЛ» '• Мгирчгсм*
гаются под строитель- - м
ство быстрорастущих
городов, дорог, про- •*
мышленных объектов. ^***’*^•9^^
Таким образом, проис-
ходит абсолютное со-
• н —>
кращение площади па-
хотных земель. За ис- м___________________________________ t
торический период че-
|«м •*>» '«ав ММТ4»
Рис, 7. К). Динамика численности населения мира в период с 1950 по
1997 гг. и площади под зерновыми культу рами в расчете на одного че-
ловека в те же годы
147
ловсчсство потеряло почти два миллиарда гектаров продуктивных
земель - больше, чем ныне занято пашнями и пастбищами.
Наряду с абсолютным сокращением площади сельскохозяй-
ственных земель происходит относительное се уменьшение в связи
с быстрым ростом населения. В 80-х годах прошлого века, чтобы
определить среднюю площадь пашни, приходящуюся на одного че-
ловека. мы делили общую площадь на 5 млрд, человек. С начала
XXI в. се приходится делить уже на 6 млрд. С учетом прироста на-
селения. требуется ежегодно дополнительно около 50 млн га
(рис. 7.10).
Рис. 7.11. Окрестности Санкт-Петербурга в начале XIX века и в наши
дни. по Г. Исаченко.
Территория Лахтине кой низины в начале XIX в. (по “Топографической
карге окрестностей С.-Петербурга, снятой под рук. ген.-лейт. Шуберта ’,
масштаб 1 верста в дюйме. 1831 г): / - леса (более или менее сомкнутые);
2 - болота с кустарниками либо редкими деревьями (?); 3 - болота безлес-
ные: 4 - сельскохозяйственные угодья; 5 - деревни и прочие населенные
пункты (в скобках - количество дворов); 6 - основные дороги; 7 - просе-
лочные дороги; 8 - дренажные системы
148
F**o°li I—1; Ic&h I" .1 "к h *»15 ^=^6 EZ3? ESiSh йй^о-ттттхуЧ:
Рис. 7.11. Окрестности Санкт-Петербурга в начале XIX века и в наши
дни. по Г. Исаченко. Продолжение.
Современное состояние Лахтинской впадины: 1 - леса (хвойные, хвой-
но-мелколиственные и мелколиственные, в том числе на торфяниках);
2 - безлесные болота (верховые, переходные и низинные); 3 - вырабо-
танные торфяники; 4 - сельскохозяйственные угодья (пашни, луга, ого-
роды); 5 - коллективные садоводства; 6 - малоэтажная, преиму щсствен-
но деревянная, жилая застройка; 7 - намывные земли, незастроенные;
8 - многоэтажная жилая застройка на намывных землях, улицы; 9 - про-
мышленные и складские зоны (в том числе на намывных землях);
10 — каналы, спрямленные участки рек; 11 - искусственная береговая
линия заливов
Большие площади земель отторгаются под строительство го-
родов. Это хорошо видно на примере изменения ландшафта окрест-
ностей Петербурга за последние 100 лет (рис. 7.11).
Продовольственное самообеспечение - основа благосостоя-
ния народа, залог как внутренней, так и внешней безопасности госу-
дарства. Страны Западной Европы имеют процветающую экономи-
ку, в первую очередь, благодаря развитому сельскому хозяйству и
149
высокой продуктивности каждого гектара земли. Индии не так дав-
но удалось справиться с голодом в результате “зеленой” революции
— внедрения новых, высокоу рожайных сортов пшеницы и резкого уве-
личения производства сельскохозяйственных удобрений. Китайская
Народная Республика быстро ликвидировала последствия “культур-
ной революции'; внедрив в деревне новые методы хозяйствования.
Вьетнам из импортера риса превратился в крупного его экспортера,
заняв по объему производства этой сельскохозяйственной культуры
третье место в мире. И. с другой стороны, наблюдается резкая дег-
радация сельского хозяйства в странах Африки и. как следствие. —
голод и массовые волнения, кровопролитные войны.
Рис. 7.12. Голод
Считается, что если на одно-
го человека в год собирать 1 т зер-
на. проблемы голода не будет. В
1998 г. на душу населения произ-
водилось всего 312 кг зерна. Одна
из причин этого в том. что на 1 че-
ловека сегодня приходится
0.12 га пахотных земель и произ-
водительность их в целом низкая.
Тенденция к сокращению сбора
зерна сохраняется.
На земном шаре сейчас
больше недоедающих и голода-
ющих, чем когда-либо раньше, и
их число увеличивается. По дан-
ным ФАО (продовольственной и
сельскохозя йстве н н ой ор гани за-
ции ООН) численность людей.
калорийность пищи которых меньше критической нормы (1400-
1600 ккал/дснь). превышает 500 млн человек. Напомним, что ка-
лорийность пищи узников Освенцима составляла примерно
1700 ккал (рис. 7.12).
Большой урон сельскохозяйственным землям наносят процес-
сы опустынивания. Они угрожают прежде всего ландшафтам в жар-
ком засушливом климате: уничтожается растительный покров,
ускоренными темпами идет дефляция и эрозия почв. В конечном
счете, земли подверженные опустыниванию могут полностью утра-
150
тить свой ресурсно-экологический потенциал. Площадь антропоген-
ных пустынь равна примерно 10 млн км2, или 6,7 % всей поверхности
суши. Процесс опустынивания идет со скоростью около 5-7 млн га в
год. Его ареал постепенно выходит за пределы ландшафтов аридной
зоны. Под угрозой опустынивания находится порядка 30 млн км2
(19%) суши Земли.
7.3. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. РАЗРУШЕНИЕ
ПРИРОДНЫХ ЛАНДШАФТОВ
Загрязнение можно определить как поступление любого веще-
ства или материала в неположенное место. Будучи полезными в од-
ном месте, они вызывают загрязнение, когда выбрасываются или
поступают туда, где они чужды и могут нанести ущерб местным
экосистемам или здоровью человека. Промышленное производство
является основой экономического развития, а следовательно, и подъе-
ма социально-экономического уровня жизни общества. Однако про-
мышленное развитие во всем мире шло без должного учета исчер-
паемости многих видов нево зобновляемых ресурсов и понимания того
обстоятельства, что восстановительные средообразующие способ-
ности природы не беспредельны.
Молодое поколение России отделяет не так много времени от
периода первых пятилеток (30-е годы) и послевоенного восстанов-
ления хозяйства (50-е годы), когда в общественном сознании гос-
подствовало упоение индустриализацией. Клубы густого черного
дыма над заводскими трубами или валящий деревья трактор вос-
принимались символами технического и социального прогресса.
Многим памятны грандиозные работы по строительству мощных
гидроэлектростанций на великих равнинных реках:
Где вчера качались лодки -
Заработали лебедки.
Где шумел речной тростник -
Разъезжает паровик.
Где вчера плескались рыбы -
Динамит взрывает глыбы.
С. Маршак. “Война с Днепром"
151
Научно-технический прогресс принес много положительного в
жизнь людей: разум человека открыл новые виды энергии, улучши-
лись условия труда и увеличилась его производительность в тяже-
лых и трудоемких отраслях добывающей промышленности (горно-
добывающей. лесной, океаническом рыболовстве и др.), возросли
темпы строительства, повысилась продуктивность сельского хозяй-
ства, изобретены высокоэффективные технологии, появились новые
материалы, медицинские препараты, уменьшилась детская смерт-
ность и выросла продолжительность жизни, возросла скорость полу-
чения и переработки информации и многое другое.
Значительная часть принципиально новых технологических ре-
шений последних десятилетий родилась в ходе фантастической по
масштабам гонки вооружений. Однако сегодня угроза выживания
для большинства государств связана не с агрессией потенциального
противника, а с состоянием окружающей среды, быстро деградиру-
ющей под натиском человеческой деятельности. На рис 7.13. при-
водится классификация загрязнения экологических систем
Интенсивная хозяйственная деятельность человека со време-
нем охватила все природные зоны суши, водные и подводные ланд-
шафты Мирового океана. Антропогенные факторы загрязнения и
разрушения природных ландшафтов можно объединить в следую-
щие группы:
- атмосферные - загрязнение атмосферы химическое, механи-
ческое, тепловое;
- водные: а) воды суши - истощение, загрязнение поверхност-
ных и подземных вод; б) воды Мирового океана - загрязнение при-
брежных вод и поверхностных вод открытого океана;
- почвенные - эрозия, дефляция, дегумификация, загрязнение,
засоление, заболачивание, иссушение;
- геолого-геоморфологические - интенсификация неблагопри-
ятных экзогенных процессов оврагообразования, селевых, оползне-
вых, мерзлотных, абразии и аккумуляции в береговой зоне и т. п.;
- биотические - деградация растительного покрова, сведение
лесов, дигрессия пастбищ, обеднение генофонда, снижение биораз-
нообразия. биогенная акку муляция вредных веществ;
- комплексные (ландшафтные) - нарушение генетической це-
лостности и естественной структуры ландшафтов, уникальности и
эстетической привлекательности памятников природы, потеря про-
дуктивных земель, опустынивание и т, и.
152
Рис. 7.13. Классификация загрязнений и деструкции экологических систем,
по В. А. Королеву и С. К. Николаевой
7.4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КРИЗИС
Человечество обязано своим могуществом способности твор-
чески мыслить и умению поставить себе на службу энергетический
потенциал природы. Промышленная революция началась с того мо-
мента. как человек научился использовать энергию ископаемого топ-
лива. Ее началом можно считать 1830-е годы - период строитель-
ства железных дорог в Англии. Примерно через 150 лет на смену
промышленной пришла научно-техническая революция Начался
стремительный экономический рост, сопровождавшийся столь же
быстрым ростом потребления энергетических ресурсов (рис. 7.14 ).
Мощность,
л.с.
дОН-Э.6000 р 1500 1800 1900 1960 годы
Рис. 7.14. Эволюция техно с ферм. по Р К. Баландину:
.4 - мощность; 1 - человек. II -рабочий скот. III - водяное колесо. Л ’
- турбина. Iракета
Территории развитых стран ночью залиты морем электричес-
кого света, что хорошо видно со спутников (рис. 7.15)
154
Рис. 7.15. Вид из космоса на ночну ю Европу, по Nat. Geographic
Современное энергопотребление человечества основано на не-
возобновимых запасах ископаемого топлива - каменного угля, нефти,
газа. За счет минерального топлива во всем мире вырабатывается
около 95 % энергии. Поэтому энергетические проблемы человече-
ства напрямую зависят от топливно-энергетического потенциала
Земли. Несмотря на огромные запасы ископаемого топлива и энер-
госберегающие технологии. рано или поздно они будут исчерпаны.
Мощность чистой первичной продукции растений, получаемой
за счет использования лучистой энергии Солнца, равна 1 • 10’1 Вт в
год В естественных экосистемах первичная продукция в основном
перерабатывается гетеротрофными организмами (часть органики
захоранивается в осадочных горных породах), что обеспечивает за-
мыкание биотического круговорота - необходимое условие устойчи-
вого функционирования биосферы. В экосистемах суши около 90 %
продукции растительности потребляется редуцентами - бактериями
и грибами-сапрофагами; около 10 % продукции растительности по-
требляется червями, моллюсками и членистоногими Все позвоноч-
ные животные, включая человека, потребляют не более 1 % продук-
ции растительности. При таком соотношении экосистемы устойчи-
вы.
В современной биосфере в антропогенный канал, образуемый
людьми и домаш-
ними животными,
поступает около
1,6 10,3Вт Увели-
чение потребляе-
мой человече-
ством первичной
продукции проис-
ходит уже не толь-
ко благодаря энер-
гии Солнца, но в
Рис. 7.16. Изменение соотношений между человеком основном за счет
и биосферой в результате развития сельскохозяйствен- дополнительных
ного производства, по Ф. Рамад: источников энер-
а- биомасса людей в доагрокультурную эпоху: гни (рис 7.16).
б - биомасса людей значительно выросла благодаря
сельскохозяйственном} производств}, интенсивность
которого растет пропорционально затраченной энер-
Чтобы выжить, постоянно увеличивая сельскохозяйственное
производство, человечеству необходимо сконструировать агросис-
темы с мощностью в десятки раз больше естественной биосферы,
порядка К)15 Вт. Дополнительное энергопотребление в таких масш-
табах даже при наличии неограниченных запасов источников энер-
гии (типа термоядерной) может разрушить стабильность климати-
ческих равновесий на Земле.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Демографический взрыв и его последствия.
2. Проблема голода. Абсолютное и относительное сокращение па
хотных угодий на душу населения.
3. Антропогенные факторы разрушения и загрязнения природных
ландшафтов.
4. Соотношение мощности биосферы и антропогенного потребления
энергии; в чем может проявиться угроза быстро растущей выра
ботки энергии человеком.
157
Глава 8
АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА АТМОСФЕРУ
Атмосфера - это воздух, которым мы дышим. Загрязнение воздуха
особенно резко проявляется в местах, где размешаются металлур-
гические. химические и другие заводы, а также в городах, где ис-
точниками загрязнения являются автотранспорт. ТЭЦ. промышлен-
ные предприятия. Особенно страдают тс города, над которыми цир-
куляция воздуха слабая, нет ветра. Здесь образуется тяжелая ядо-
витая смесь с туманом, сернистым и угарным газом, мельчайшими
твердыми частицами, выброшенными из труб в результате неполно-
го сгорания топлива. Англичане называют это явление смогом. Как
правило, местные загрязнения атмосферы особенно остро пережи-
ваются населением. Во время смога резко возрастает число смер-
тей среди людей, страдающих болезнями сердца и органов дыхания.
Наряду с местным загрязнением антропогенное воздействие
на атмосферу может иметь крупные региональные и даже глобаль-
ные последствия. Рассмотрим некоторые из них: кислотные осадки,
парниковый эффект, нарушение озонового экрана.
8.1. КИСЛОТНЫЕ ОСАДКИ
Кислотными называют любые атмосферные осадки - дожди,
туманы, снег, - кислотность которых выше нормальной. Кислотные
свойства среды определяются ионами водорода (Н+). Чем больше
концентрация водородных ионов в растворе, тем выше его кислот-
ность. Для выражения концентрации ионов водорода используют
единицы водородного показателя, или pH Шкала pH: от 0 (крайне
высокая кислотность) через 7 (нейтральная среда) до 14 (крайне
сильная щелочность) (рис. 8.1).
Рис. 8.1 Шкала pH
158
Следует иметь ввиду, что шкала pH - логарифмическая, т. е.
разница в три деления шкалы соответствует изменению кислотнос-
ти в 1000 раз.
Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие
серной (H.SO () и азотной (HNO,) кислот. Наличие серы и азота оз-
начает, что проблема связана с выбросами в воздух именно этих
элементов. Сжигание топлива при работе угольных ТЭЦ. промыш-
ленных предприятий, автомобильного транспорта сопровождается
образованием диоксида серы и оксидов азота; реагируя с парами
воды, они образуют серную и азотную кислоты. В результате в от-
дельных регионах выпадают осадки, кислотность которых в 10-1000
раз превышает нормальную.
Значение pH среды чрезвычайно важно с экологической точки
зрения, так как от него зависит деятельность практически всех фер-
ментов. гормонов в организме, регулирующих обмен веществ, рост
и развитие. Особенно чувствительны к повышению кислотности оби-
татели водоемов В пресноводных озерах, ручьях и прудах pH воды
обычно составляет 6-7, и организмы адаптированы именно к этому
уровню. Когда среда подкислена, яйцеклетки, сперма и молодь вод-
ных обитателей погибают. Ущерб не ограничивается гибелью вод-
ных организмов. Многие
пищевые цепи, охватываю-
щие почти всех диких жи-
вотных, начинаются в во-
доемах. Прежде всего со-
кращается популяция птиц,
питающихся рыбой или на-
секомыми. личинки кото-
рых развиваются в воде.
В лесах, попадая на
листья и хвою деревьев,
кислоты нарушают защит-
ный восковой покров, делая
растения уязвимыми для
насекомых, грибов и других патогенных организмов. Во время засух
через поврежденные листья испаряется больше влаги. Особенно
страдают от кислотных осадков хвойные леса (рис. 8.2).
Рис. 8.2. Хвойный лес. погибший в
результате воздействия кислотных дождей
159
Воздействуя на почву, кислотные осадки значительно увеличи-
вают выщелачивание биогенов. При низких pH уменьшается актив-
ность редуцентов и азотфиксаторов. что еще сильнее обостряет де-
фицит питательных веществ: почвы теряют плодородие. Дополни-
тельный ущерб возникает в связи с тем. что кислотные осадки, про-
сачиваясь сквозь почву, способны выщелачивать алюминий и тяже-
лые металлы. Обычно присутствие этих элементов в почве не со-
здает проблем, так как они связаны в нерастворимые соединения и,
следовательно, не поглощаются организмами. Однако в кислой сре-
де их соединения растворяются, становятся доступными и оказыва-
ют сильное токсическое воздействие как на растения, так и на жи-
вотных.
В разных районах последствия выпадения одинакового количе-
ства кислотных осадков могут быть различными Одни ландшафты
остаются практически без изменений, тогда как другие подкисля-
ются настолько, что становятся необитаемыми. Ключ к ответу свя-
зан с понятием буферной емкости почвы. Защитить экосистему от
изменений pH может буфер Когда в систему, содержащую буфер,
добавляют кислоту, дополнительные ионы водорода им поглощают-
ся и pH остается практически неизменным. В качестве буфера мно-
гие природные системы содержат карбонат кальция (CaCOJ. Реак-
ция ионов водорода с карбонат-ионами дает воду и углекислый газ.
При одинаковом количестве кислотных осадков в первую очередь
подкисляются и гибнут экосистемы с низкой буферной емкостью.
Почвы, сформированные на известняках, обладают большой буфер-
ной емкостью и меньше страдают от кислотных осадков В сельс-
ком хозяйстве издавна используется известкование почв как агро-
технический прием, направленный на нейтрализацию кислых почв
8.2. ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ
Под образным выражением "парниковый эффект” подразуме-
вается следующее геофизическое явление. Солнечная радиация, па-
дающая на Землю, трансформируется: 30 % ее отражается в косми-
ческое пространство, остальные 70 % поглощаются поверхностью
суши и океана. Поглощенная энергия солнечной радиации преобра-
зуется в теплоту и излу чается обратно в космос в виде инфракрас-
ных лучей. При этом чистая атмосфера прозрачна для инфракрас-
160
Рис. 8.3. Парниковый эффект, по Б. Небел:
парник («) нагревается на солнце, так как световая энергия, проникаю-
щая внутрь через стекло, поглощается и превращается в тепловую, т. с. в
инфракрасное излучение. нс проходящее чере з стекло. Когда теплота та-
ким образом улавливается, температура поднимается. Аналогично на-
гревается атмосфера Земли: свет сквозь нее проникает, а инфракрасное
излучение поглощается парниковыми газами. Чем выше концентрация
этих газов, тем сильнее нагревается атмосфера
ных лучей, а атмосфера, содержащая пары воды, углекислый газ и
некоторые другие газы, поглощает инфракрасные лучи, благодаря
чему воздух нагревается. Парниковые газы выполняют функцию
стеклянного покрытия поверхности земли в парнике, (рис. 8.3).
161
Естественный парниковый эффект создает прирост средней
температуры Земли на 30 °C. Это значит, что если бы парникового
эффекта не было, то средняя температура Земли, составляющая
сейчас 15 °C, понизилась бы до -15 °C. Всю Землю сковало бы льдом.
И. наоборот, если содержание газов, вызывающих парниковый эф-
фект, увеличится - на Земле станет еще теплее.
В природной биосфере содержание углекислого газа в воздухе
регулируется так. что его поступление равняется удалению. В на-
стоящее время люди нарушают это равновесие. За миллионы лет в
недрах Земли накопилось огромное количество ископаемого органи-
ческого вещества - угля, нефти, газа и т.п., - которое служит основ-
ным энергетическим сырьем. В результате сжигания топлива в
атмосферу поступают дополнительные порции углекислого газа.
Именно этот процесс рассматривается как тенденция, которая мо-
жет привести к глобальному потеплению климата. Сильное потепле-
ние вызовет таяние полярных льдов. Процесс этот инерционный и
протекает медленно, так как существуют механизмы биологическо-
го поглощения СО,. Когда же полярные льды растают, в океан до-
полнительно поступит такое количество воды, что его уровень под-
нимется почти на 100 mi будут затоплены обширные приморские
низменности и расположенные на берегах морей города, в которых
проживает подавляющее большинство населения планеты и сосре-
доточен основной промышленный потенциал.
Различия температуры на полюсах и экваторе - основная дви-
жущая сила циркуляции атмосферы. Более сильное потепление на
полюсах приведет к ее ослаблению. Это изменит всю картину цир-
куляции и связанный с ней перенос теплоты и влаги, что повлечет за
собой глобальное изменение климата. В большинстве районов, ха-
рактеризующихся сейчас жарким и сухим климатом, количество
атмосферных осадков у увеличится; в умеренном поясе станет суше.
8.3. РАЗРУШЕНИЕ ОЗОНОВОГО ЭКРАНА
Наряду с видимым светом Солнце излучает также ультрафио-
летовые волны. Особую опасность представляет коротковолновая
часть - жесткое ультрафиолетовое излучение. Вес живое на Земле
защищено от агрессивного воздействия ультрафиолетового излуче-
162
Ультрафиолетовое
Свободные атомы
кислорода
излучение
Газообразный
кислород
2 о, ---оэ ♦ О । О ♦ о, ----•• О,
□г * Oj
Кислород Равновесие Озон
Рис. 8.4. Озоновый экран, по Б. Небел:
а - озон (О?) в стратосфере поглощает ультрафиолетовые (УФ) лучи Сол-
нца: без такой защиты они уничтожили бы практически всю жизнь на
планете: б озон формируется в стратосфере, когда под воздействием
УФ-лучей молекулы кислорода распадаются на свободные атомы, ко-
торые могут присоединяться к другим его молекулам
ния, так как свыше 99 % его поглощается слоем озона в стратосфе-
ре на высоте около 25 км (рис. 8.4).
Основными загрязнителями, разрушающими озоновый экран,
являются синтезируемые людьми соединения - фторхлор-утлеводо-
роды (фреоны), используемые в холодильниках, а также в аэрозоль-
ных товарах. Фреоны летучи и поднимаются в стратосферу'. Там они
могут разлагаться, высвобождая атомарный хлор, который разру-
163
шает озон. В 1985 г. спутниковые наблюдения обнаружили “дыру' в
озоновом экране над Южным полюсом (рис. 8.5).
Рис. 8.5. Картографическая модель, представляющая
дефицит озона над Антарктидой в виде глубокой ямы.
по Nat. Geographic
Исследования стратосферы над Арктикой показали, что и тут
содержание озона может резко сократиться Таким образом, если
выбросы фреонов будут продолжаться, можно ожидать расширения
озоновых дыр над полюсами. Международное сообщество, озабо-
ченное этой тенденцией, уже ввело ограничения на выбросы фрео-
нов Венской конвенцией об охране озонового слоя (1985 г).
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Локальные, региональные и глобальные масштабы антро-
погенного воздействия на атмосферу.
2. Как образуются кислотные осадки9 Реакция среды (pH)
как экологический фактор.
3. Причины возникновения парникового эффекта; глобальные
изменения климата и его последствия.
4. Образование озонового экрана; причины его разрушения;
экологические последствия.
164
Глава 9
УЯЗВИМЫЕ ЗВЕНЬЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МИРОВОГО ОКЕАНА
В начале 1960-х гг., когда стало ясно, что "неисчерпаемые*' запасы
сырья на суше стали быстро таять, взоры и мысли обратились к
Мировому оксану. Делая упор прежде всего на его огромные разме-
ры, заговорили об "оксане возможностей", подразумевая биологи-
ческие. минеральные, энергетические и другие ресурсы, гигантскую
емкость как резерв} ара для сброса отходов производства. Однако
вскоре стало ясно, что оксан под действием мощного антропогенно-
го пресса оказался весьма уязвимым. И уже сейчас видно, что нс с
“оксаном возможностей'*, а скорее с "оксаном проблем" будут иметь
дело наши потомки в XXI в., причем проблем в основном экологи-
ческих.
Человечество наносит два удара по природе: во-первых, исто-
щает ресурсы, во-вторых, загрязняет ее. Оба эти удара поражают
не только сушу, но и оксан.
Мировой океан является перспективным источником ресурсов.
Значительный энергетический потенциал заключен в океанических
волнах, приливах, термальных градиентах, морских течениях. Дно
оксана даст около четверти суммарной мировой добычи нефти. По
оценкам специалистов, морские ресурсы магнетита, ильменита, ру-
тила, олова, золота, платины и других металлов сопоставимы с их
запасами на суше. В железо-марганцевых конкрециях, устилающих
дно оксана, содержится около 30 элементов таблицы Менделеева.
Оксан обеспечивает 90% мировой добычи брома, 60% магния, 30%
поваренной соли, значительную часть алмазов.
Оксан служит одним из важнейших источников пищевых ре-
сурсов для человечества, поставляя 25% белков животного проис-
хождения. Велико его транспортное значение - более 75% мирового
грузооборота приходится на его долю.
Возрастающая эксплуатация ресурсов Мирового оксана уже
сама по себе оказывает все более сильное воздействие на его эко-
систему. Однако имеются и мощные внешние источники загрязне-
ния это атмосферные потоки и материковый сток. В результате, на
сегодняшний день можно констатировать наличие загрязняющих
165
веществ не только в зонах, прилегающих к материкам, и в районах
интенсивного судоходства, но и в открытых частях океанов, вклю-
чая высокие широты Арктики и Антарктики.
В Мировой океан ежегодно сбрасывается более 30 тыс. раз-
личных химических соединений, общая масса которых составляет
1,2 млрд т Загрязнение его вод отдельными веществами приобрело
глобальный характер. Самыми опасными загрязнителями, поража-
ющими экосистему океана из-за их отравляющего, мутагенного либо
канцерогенного действия на морские организмы являются углево-
дороды (пестициды, нефть и нефтепродукты), токсичные металлы
(ртуть, свинец, кадмий, мышьяк и др.) и радиоактивные вещества.
Все более опасным для прибрежных районов является микробиоло-
гическое загрязнение. Патогенные организмы, в частности кишеч-
ная микрофлора, начинают проникать в открытые акватории некото-
рых морей. Загрязняющие вещества не только непосредственно воз-
действуют на экосистему океана, но и изменяют физико-химические
свойства вод, определяющие газообмен, потоки солнечной радиации
и теплоты через его поверхность.
11.1. СГУ ЩЕНИЯ И ПЛЕНКИ ЖИЗНИ
Жизнь распределена в океане очень неравномерно. В.И. Вер-
надский выделял две формы концентрации живого вещества. Жиз-
ненные пленки охватывают поверхность и дно океана. На границе
газообразной и жидкой сред располагается планктонная пленка жиз-
ни. на границе жидкой и твердой сред - донная. Сгущения жизни
В.И. Вернадский разделял натри типа: прибрежные, саргассовые,
рифовые. Позже были открыты еще два типа: апвеллинговые и гид-
ротермальные рифтовые (рис. 9.1). Остальная часть оксаносфсры
представляет собой зону разрежения живого вещества.
Между распределением биомасс планктонной и донной пленок
жизни в открытом океане существует тесная корреляционная зави-
симость: акваториям с высокой проду ктивностью планктона соот-
ветствуют участки с повышенной биомассой бентали ("принцип со-
ответствия" Л.А. Зенкевича).
Для обеспечения экологического равновесия всей биосферы эти
пленки и сгущения жизни в океане играют ключевую роль. Живое
вещество океана вносит свой вклад не только в продуцирование био-
166
Рис. 9.1. Пленки и сгущения жизни в Мировом океане, по А. В. Лапо:
I - планктонная пленка жизни. II - донная пленка жизни. III - сгущения
жизни: 1 - прибрежное; 2 - саргассовое; 3 - рифовое; 4 - апвсллинговое;
5 - гидротермальное рифовое. IV - апвеллинг. А - область разрежения жи-
вого вещества
массы, но и в поддержание газового состава атмосферы, регулиро-
вание химического состава океанических вод, процессов образова-
ния осадочных горных пород, формирование берегов и подводного
рельефа.
9.2. МИРОВОЙ ОКЕАН КАК ЕДИНАЯ СИСТЕМА
Научный подход к решению проблем океана заключается в изу-
чении закономерностей функционирования его как единой природной
системы, определении пространственной и функциональной неодно-
родности. выяснении характера и интенсивности антропогенного воз-
действия на разные блоки океанической природно-хозяйственной
системы. Чтобы понять целое, необходимо рассмотреть взаимодей-
ствие его частей (рис. 9.2).
167
Рис. 9.2. Модель физико-географической и природно-хозяйственной
стру ктуры океана: / - контакт поверхностной толщи океана - гидросфе-
ры (Г) с атмосферой (А), зона рыболовства и мореплавания; 2 - контакт
океана с сушей (ЕЛ.А), прибрежная зона освоения биологических, ми-
неральных. рекреационных и других ресурсов, интенсивного строитель-
ства; 3 - контакт океана (Г) с дном - литосферой (Л), в перспективе
добыча металлоносных осадков
Океан неоднороден по физико-географическим условиям. Эле-
менты его структуры, отличающиеся по характеру природных про-
цессов. разделяют так называемые активные граничные поверхнос-
ти. являющиеся в то же время областями бурно протекающих био-
логических процессов: I )контакт поверхностной толщи океана с ат-
мосферой; 2)контакт океана с сушей (морские мелководья, шельф);
3)контакт океана с дном.
Деятельность человека уже охватывает практически всю ак-
ваторию океана. но локализуется в тонких контактных зонах: повер-
хностная зона служит для рыболовства и мореплавания; прибреж-
ная зона - для получения биологических, минеральных, энергети-
ческих, рекреационных ресурсов, интенсивного жилого и промыш-
ленного строительства; дно океана - в перспективе область добычи
полезных ископаемых.
Океаны представляют собой огромные впадины в рельефе Зем-
ли. В эти впадины устремляется практически весь сток поверхност-
ных вод суши, промывая самые отдаленные участки земной повер-
хности. За исключением небольшого числа замкнутых бессточных
котловин, земная поверхность промывается атмосферными осадка-
168
ми. Ру чсйки впадают в реки, реки несут свои воды в моря и океаны
и таким образом в загрязнении океана участвуют почти все города
и поселки. Поскольку скорость течения в реках довольно высока (в
среднем вода из верховьев рек достигает океана всего за 12 дней),
отбросы, попавшие в истоки реки за тысячи километров от берега,
очень скоро стекут в океан. Площади речных бассейнов огромны.
Реки вбирают в себя и несут в океан не только сточные воды горо-
дов. но также ядохимикаты и удобрения, которые в больших количе-
ствах вносятся на поля.
Устье реки - это точка в береговой зоне. Однако оказываемое
стоком рек загрязнение выходит далеко за пределы прибрежных вод.
Благодаря мощным циркуляционным процессам, океан представля-
ет собой единое целое. Воды океанов и морей связаны течениями.
Даже внутренние моря (например. Черное) обмениваются своими
водами с открытым океаном. Течения способны многократно уве-
личивать площадь загрязнения и переносить ядохимикаты, смытые
с полей, за тысячи километров, например к берегам Антарктиды.
Здесь они. пройдя по пищевой цепи, обнаруживаются даже в теле
пингвинов.
Существуют глубоководные котловины и желоба, которые от-
крыто или тайно используют для захоронения вредных, в том числе
радиоактивных, отходов производства. Несмотря на кажущуюся
стагнацию вод в котловинах, доказано, что существует медленное
перемешивание всей толщи вод Мирового океана. Это должно слу-
жить основанием для международного соглашения, запрещающего
захоронение ядовитых и радиоактивных отходов в глубинах океана.
Единство океана поддерживается целостностью его экологи-
ческой системы. Океан заполнен жизнью от поверхности до макси-
мальных глубин. Однако весь процесс биологического круговорота
начинается в верхнем, освещаемом Солнцем слое воды Ставным
производителем первичной биологической продукции в океане яатя-
ется фитопланктон микроскопические водоросли (продуценты),
плавающие в толще воды. Дальнейшие звенья круговорота состоят
из мелких животных, питающихся фитопланктоном, различных хищ-
ников, поедающих свои жертвы, детритофагов и микроорганизмов
редуцентов (рис. 9.3). В цепочке пищевых связей прирост биомассы
каждого последующего звена приблизительно в 10 раз меньше, чем
предыдущего (рис. 9.4).
169
Рис. 9.3. Экологическая система океана. Стрелками показаны трофические
связи, круговороты вещества и энергии, по П. Дювиньо и М. Танг
Рис. 9.4. Пирамида чисел в экосистеме оксана, по G. М. Woodwell:
а - пирамида биомасс; б - перевернутая пирамида концентрации
загрязняющих веществ (ДДТ) в звеньях пищевой цепи
Одна из особенностей техногенеза активное рассеяние ме-
таллов. Происходит интенсивная “металлизация" общего фона гео-
химической среды Более 30 химических элементов опасны для мор-
ских организмов и человека, причем большую часть составляют
переходные и тяжелые металлы. Многие из них биофильны, т. е.
морские организмы накапливают их в своих тканях, в концентраци-
ях, в десятки, сотни тысяч раз превышающих содержание металлов
в морской воде.
Опасность заключается в том, что содержание тяжелых ме-
таллов и ядохимикатов увеличивается с продвижением по трофи-
ческой цепочке. В I кг крупной хищной рыбы их содержится при-
мерно столько же. сколько их сконцентрировано в 10 000 кг фито-
планктона. По сравнению с пирамидой биомасс пирамида содержа-
ния тяжелых металлов и ядохимикатов в экосистеме оказывается
перевернутой (см. рис. 9.4). Об этом следует знать, поскольку че-
171
ловек питается преимущественно крупными хищными морскими
рыбами. Металлы, рассеиваемые человеком в процессе техногене-
за. возвращаются к нему в концентрированном виде вместе с морс-
кой пищей.
Живое вещество в океане выполняет важную функцию насоса,
откачивающего СО, из атмосферы Как известно, сжигание углево-
дородного топлива обусловливает выброс в атмосферу огромного
количества СО. Повышение его концентрации в атмосфере вызы-
вает парниковый эффект, глобальное потепление климата. В резуль-
тате начинают таять ледяные шапки на полюсах, повышается уро-
вень океана. Трансгрессия океана уже сейчас вызывает озабочен-
ность государств Микронезии, население которых живет на атоллах,
возвышающихся над поверхностью океана на считанные метры.
Океан захватывает из атмосферы и захоранивает СО в осадочных
породах типа известняков и доломитов, а также в толще морской
воды, благодаря образованию биомассы живого вещества и раство-
ренной органики.
Уязвимость этого звена в том, что темпы антропогенного на-
капливания СО, в атмосфере выше, чем скорость откачивания его
морскими организмами. К тому же многие экосистемы, особенно
интенсивно связывающие СО,, расположены на мелководьях или в
поверхностной толще океана Они страдают в первую очередь от
антропогенного воздействия и снижают свою продуктивность, по-
этому злободневен вопрос об охране коралловых рифов - одной из
наиболее продуктивных экосистем.
Загрязнение океана разру шает тонкие биохимические связи
между его обитателями. Разные группы организмов, особенно бак-
терии и беспозвоночные животные, выделяют растворенные орга-
нические вещества, играющие роль пищи и биостимуляторов для
членов сообщества. Физиологические системы многих морских орга-
низмов являются открытыми, а все сообщество объединяется био-
химическими связями по принципу дополнительности: гидробионты
выделяют вещества, необходимые для других организмов, и сами
включают в свой обмен выделения соседей Морская экосистема
представляет собой физиологическую целостность. Гибель опреде-
ленных групп организмов в такой системе можно уподобить удале-
нию железы внутренней секреции, производящей гормоны у высше-
го животного, а введение в воду ядовитых веществ инъекции яда.
172
Есть еще одна важная сторона экологического метаболизма
это роль прижизненных выделений в общении гидробионтов. Подоб-
но специфическим ароматическим веществам, выделяемым живот-
ными на суше, эти вещества помогают морским обитателям общать-
ся между собой: самцам и самкам находить друг друга, особям оп-
ределенных видов собираться в стаи, хищникам находить жертву, а
жертве избегать хищника. Вторжение чужеродных веществ в океан
способно вызвать хаос в поведении гидробионтов, разрушить всю
систему биоценотических отношений.
Итак, в структуре океана выделяются контактные зоны, для
которых одновременно характерны максимальная напряженность
физико-географических и биологических процессов и деятельность
человека, обусловливающая истощение ресурсов и загрязнение. Гра-
ничные поверхности при этом не являются непреодолимыми барье-
рами. Напротив, здесь вещество и энергия интенсивно переходят из
одной природной системы в другую. Циклы массо-энергообмена не
только связывают географическую оболочку планеты (атмосферу,
гидросферу, часть литосферы и биосферу) материки и океаны в еди-
ное целое, но и поддерживают у стойчивость океана как единой при-
родной системы.
Рассмотрим своеобразие природных процессов в контактных
зонах океана, выделяя антропогенные нарушения, которые имеют
негативные последствия. Характерной особенностью фу нкциониро-
вания главнейших экосистем океана, формирующихся на разделах
геосфер, является единство противоположностей. С одной стороны,
каждая из этих систем относительно автономна. С другой стороны,
каждая система открыта и обладает широкими связями с контакт-
ными системами Последнее определяет ее вклад в целостность
структуры океана и всей географической оболочки.
9.3. КОНТАКТ ОКЕ АНА С СУШЕЙ
В прибрежных мелководьях, занимающих 13% площади океа-
нов. продуцируется 40% органического вещества: здесь вылавлива-
ется более 90% рыбы Вместе с тем это зона наиболее активного
антропогенного воздействия. Около 65% населения Земли живет в
пределах 500 км от морских побережий: около 50% городов с насе-
лением более 1 млн человек расположено около устьев рек и зали-
173
bob океанов Поэтому огромная масса веществ, в том числе про-
мышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов, поступает
на мелководья со стоком с суши, замыкающим большой круговорот
воды.
Твердый сток при впадении рек в море осаждается лавинно,
так что до 90% веществ, выносимых с суши, остается в пределах
мелководий и в океан не посту паст. Таким образом, морские мелко-
водья являются глобальной геохимической ловушкой, задерживаю-
щей большую часть веществ, сносимых с континентов. Морские
мелководья - область сгущения жизни, и на их долю приходится ос-
новная масса рыбы и морепродуктов, употребляемых человеком в
пищу. Относительная замкнутость биохимической системы морс-
ких мелководий делает ее особенно уязвимой как в отношении нару-
шения экологии гидробионтов, так и в отношении биоаккумуляции
веществ, опасных для человека.
В пределах морских мелководий выделяется еще более узкая
контактная полоска береговая зона. Важную роль в формировании
берегов играет вдольбереговой поток наносов: там, где он не насы-
щен, образуется дефицит наносов берега разрушаются морем.
Казалось бы. на современном этапе тектонического развития плане-
ты, когда ‘‘раствор гипсометрических ножниц'’ достиг максималь-
ной величины, можно было бы ожидать поступления с суши в бере-
говую зону огромного количества обломочного материала, насыще-
ния потока наносов и широкого развития пляжей. Сама природа со-
здала гигантский цех строительных материалов, который, как наде-
ялись. с лихвой может обеспечить нужды быстро развивающихся
портово-промышленных комплексов и песком, и гравием, и галькой.
Однако на изъятие человеком рыхлых наносов из береговой зоны
море ответило катастрофически быстрым разрушением берегов.
Возникла необходимость проведения дорогостоящих мероприятий по
защите инфраструктуры портово-промышленных комплексов от волн.
Оказывается, для стока рек характерен “точечный ' вынос оса-
дочного материала. Устья рек - это. как правило, ловушки осадков.
Из этих лову шек наносы не попадают на соседние участки берего-
вой зоны.
Современный этап развития береговой зоны океана характери-
зуется дефицитом рыхлого материала, в связи с чем преобладают
процессы волнового разрушения берегов Поэтому’ так уязвим ба-
174
ланс наносов в береговой зоне. Если человек забирает рыхлый ма-
териал, это неминуемо ведет к разрушительным последствиям: ис-
чезают пляжи, а вместе с ними дороги и строения.
Особую проблему создает переудобрение морских мелководий,
вызываемое избытком растворенных в воде питательных солей.
Последние попадают в море в результате смыва с полей минераль-
ных удобрений Парадокс состоит в том, что в то время как биопро-
дуктивность большинства морских экосистем сдерживается недо-
статком биогенных солей, человек навязывает традиционно мало-
плодородным морским экосистемам избыточное минеральное пита-
ние. Экосистемы отвечают на это сначала бурной вспышкой биопро-
дуктивности специфических групп гидробионтов, а затем их гибе-
лью. Уязвимым звеном становится быстрое потребление кислоро-
да. Без растворенного в воде кислорода гибнут практически все
животные морских мелководий. Разложение трупов ведет к серово-
дородному и метановому заражению, которое завершает превраще-
ние прибрежных экосистем в черную зловонную мертвую зону.
9.4. КОНТАКТ ОКЕ АНА С АТМОСФЕРОЙ
Эта граничная поверхность может рассматриваться широко,
тогда к ней относится вся доступная солнечным лучам фотическая
зона, или узко, тогда это поверхностная пленка и первые сантиметры
воды.
Выделяется особая зона жизни в океане (поверхность раздела
океан атмосфера), называемая гипонейсталью. Эта зона исклю-
чительно богата так называемым неживым органическим веще-
ством. Его роль для всех обитателей океана весьма велика - это
готовая пища, источник биостимуляторов или ингибиторов. Гипоней-
сталь хорошо освещается солнцем, в том числе биологически ак-
тивными инфракрасными и ультрафиолетовыми лучами; она насы-
щена кислородом. Особое стимулирующее влияние на рост и разви-
тие живых организмов оказывает взбиваемая ветром на поверхнос-
ти моря пена. В верхних 5 см морской воды наблюдается скопление
своеобразных форм жизни Свыше 90% беспозвоночных и рыб. оби-
тающих в пределах мелководий и в открытой части океана, исполь-
зуют поверхностную пленку как своеобразный инкубатор для откла-
дывания икры и выращивания молоди (рис 9.5).
175
Рис. 9.5. Обитатели поверхности раздела океана и атмосферы.
поЮ.П. Зайцеву:
а - физалия. или португальский кораблик, и сопутствующие ей рыбки
номеус; б - парусник; в - мсдуза-порпита: г- малек кефали; д- икринка
кефали; е - личинка краба
Главные загрязнители поверхности океана нефть и нефтепро-
дукты. Экологической катастрофой грозят аварии супертанкеров,
перевозящих по несколько сотен тысяч тонн нефти. Но основная масса
нефтепродуктов сносится в океан с суши. Около 60% загрязнений
дает автотранспорт. Это мытье в ручьях автомашин, слив бензина и
масла. Капля бензина создает на поверхности воды круг пленки ди-
аметром 30 см. Мальку рыбы, едва он появился из икринки, чтобы
заполнить плавательный пузырь, необходимо сделать глоток возду-
176
ха. Малек поднимается к поверхности, нотам нефтяная пленка. Малек
делает глоток и погибает.
Нефтяные пленки, образуемые на поверхности моря разного
рода нефтепродуктами, настоящее бедствие для обитателей гипо-
нейстали. Эти пленки препятствуют газообмену между океаном и
атмосферой, что ведет к дефициту кислорода в воде, экранируют
солнечные лучи, практически лишая организмы биологическиактив-
ных инфракрасных и ультрафиолетовых лучей. Многие углеводород-
ные соединения являются сильно действующими ядами, к которым
особенно чувствительны икра и молодь организмов, составляющих
основу жизни в гипонейстали.
В И. Вернадский, говоря о поверхностной пленке жизни, имел
в виду более мощный, освещаемый Солнцем (фотический) слой оке-
ана глубиной около 100 м. С ним связана жизнедеятельность фито-
планктона первого звена трофической цепочки в океане.
А. П. Лисицын коренным образом пересмотрел значение живо-
го вещества для осадочного процесса. Если прежде основная роль
отводилась обломкам горных пород, выносимым в океан материко-
вым стоком, то теперь установлено, что морские мелководья захва-
тывают практически весь твердый сток с суши Ведущую роль в
питании дна открытого океана осадочным материалом Лисицын от-
водит его верхнему слою, где, благодаря жизнедеятельности орга-
низмов. главным образом диатомовых водорослей, ежегодно возни-
кает огромное количество взвеси, во много раз превосходящее мас-
су осадочного материала, поступающую с континентов. Вместе с
осадками из зоны жизнедеятельности фитопланктона уносятся на
дно загрязняющие вещества Это очищает поверхность океана, но
загрязняет его дно.
Следует выделить особую роль биофильтра, которую выполня-
ет зоопланктон Для удовлетворения суточного рациона организмы
зоопланктона отфильтровывают около 100 км3 воды в сутки. Вся зона
планктона в океане отфильтровывается всего за 20 суток. Образуе-
мые фильтраторами пищевые комочки - пеллеты оседают на дно.
Понятно, что нарушение экологического равновесия в фотической
зоне, даже частичная гибель зоопланктона, может привести к сбоям
в механизме самоочищения вод океана, а это еще больше усугубит
кризисные явления
177
В последние годы доказано участие атмосферных переносов в
загрязнении Мирового океана. Так, вещества континентального про-
исхождения попадают в океан в результате переноса ветром пыли.
По экспериментальным данным среднегодовой поток пыли на по-
верхность Тихого океана в его экваториальной части составляет 15
30 мкг/м:, что соизмеримо со среднегодовой скоростью осаждения
взвешенных частиц в морской воде (50 мкг/м:). Это подтверждает
положение о том. что атмосферные потоки играют большую роль в
процессах морской седиментации и формировании донных отложе-
ний в открытой части Мирового океана.
Из атмосферы на поверхность океана оседают как вещества,
необходимые для разв1ггия жизни, так и ядовитые. Поток важнейше-
го биогенного элемента фосфора в океан достигает 1.4 *1()5 т/год.
Свинец, ртуть и другие тяжелые металлы, а также используемые в
сельском хозяйстве ядохимикаты, низкомолекулярные нефтяные уг-
леводороды и иные органические вещества в газообразной фазе или
во взвешенном состоянии переносятся атмосферными потоками на
десятки тысяч километров.
9.5. КОНТАКТ ОКЕАНА С ДНОМ
Срединно-океанические хребты, а точнее, рифтовые разломы,
образующиеся в результате расхождения литосферных плит, зани-
мают ключевое положение в геохимии океана. Здесь на глубине око-
ло 4000 м при давлении 400 агм происходит постоянный контакт рас-
плавленной магмы с холодными придонными водами. Срединно-оке-
анические хребты это мощные химические реакторы, где во взаи-
модействие вступают атомы всех известных находящихся в земной
коре элементов. О масштабах геохимических процессов можно су-
дить по тому, что протяженность этого ‘‘реактора" около Х00 тыс.
км, а весь объем океанической воды проходит через него в течение
3 млн лет.
Глубокие трещины - рифты можно сравнить с ранами в тонкой
земной коре, через которые сочатся вязкие потоки лавы. Застывая в
холодной воде, они превращаются в причудливые нагромождения
Холодная придонная вода (ее температура даже в тропических
широтах едва превышает 0 °C ). проходя сквозь пористые вулкани-
ческие породы в недра, нагревается, растворяет содержащиеся в
178
горных породах металлы и обогащается вулканическими газами.
Горячая вода под большим давлением устремляется вверх и выбра-
сывается в виде подводных гейзеров (гидротерм), температура ко-
торых достигает 300-400 °C. Благодаря высокому содержанию суль-
фидов металлов, вода гейзеров окрашена в черный цвет. Она похожа
на черный дым. Поэтому глубоководные рифтовые гейзеры окрес-
тили "черными курильщиками".
Гидротермы напоминают промышленный ландшафт с лесом
труб металлургических и химических заводов, из которых валит ядо-
витый дым. Такая картина на суше стала символом экологической
катастрофы. Однако в глубинах океана именно гидрстермы в усло-
виях полного мрака и холода служат животворными источниками,
создающими оазисы жизни.
Вблизи горячих источников кишат бесчисленные черви и чер-
веобразные существа вестиментиферы; лежат "морские огурцы"
(кукумарии). ползают крабы, кружат рои креветок. Скалы облепле-
ны крупными, величиной с большую тарелку, двустворчатыми мол-
люсками (рис. 9.6).
Рис. 9.6. Оазисы жизни на дне оксана, по С. В. Галкину:
а - край скалы в зоне гидротермальной активности. Видны сообщества
всстимснтифср. двустворчатых моллюсков и др ; б- гидротермальные по-
стройки (высотой до 100 м). обросшие разнообразными животными.
Стрелками показано истечение флюидов
179
Ключ к разгадке тайны богатой органической жизни находится
в высоких концентрациях в водах гидротерм сероводорода и мета-
на. Миллиарды хемосинтезирующих бактерий питаются этими ядо-
витыми соединениями. Высокая биологическая продуктивность обус-
ловлена прежде всего симбиозом животных с хемосинтезирующи-
ми бактериями Такой способ питания дает ряд преимуществ: бак-
терии, наполняющие ткани животных и синтезирующие органичес-
кие соединения, вводят питательные вещества непосредственно в
клетки. Когда горячий источник иссякает (он существует несколько
десятков лет), ледяные, погруженные в вечный мрак глубины вновь
становятся безжизненными.
С “черными курильщиками" связано формирование обширного
класса рудных гидротермальных месторождений. Поднимаясь из
недр, гидротермы насыщаются не только метаном, сероводородом,
но и сернистыми соединениями металлов, главнейшими из которых
яаляются железо, цинк, медь, молибден, серебро, свинец, кобальт,
марганец, ванадий, мышьяк и др. По сути дела, “дым"’ это настоя-
щая жидкая руда.
При контакте гидротермальных растворов с холодной придон-
ной водой происходят интенсивные геохимические реакции, в резуль-
тате которых многие минералы выпадают в осадок. В итоге гидро-
термальный источник обрастает осадочными породами, образую-
щими гигантские конусы высотой с 20-этажный дом (до 50-70 м).
Отложения гидротерм представляют собой весьма богатые поли-
металлические руды.
Итак, дно океана это мощный геохимический фильтр, связы-
вающий тяжелые металлы, поступающие из недр. Инженеры пыта-
ются решить вопрос о промышленной разработке металлоносных
осадков. Возникает опасение, что такого рода деятельность нару-
шит работу геохимического фильтра, и тогда концентрация тяжелых
металлов в водах океана быстро возрастет, что представляет опас-
ность как для гидробионтов, так и для человека.
Проблемы охраны океана - прежде всего задача международ-
ного сотрудничества. Об этом страстно писал известный ученый и
путешественник Тур Хейердал: "Я призываю отказаться от близору-
ких личных и национальных мерок, призываю осознать огромную
ответственность перед нынешним и грядущим поколениями. Морс-
кие течения не считаются с политическими границами Государства
180
могут делить между собой сушу, но океан не знающий неподвиж-
ности океан, без которого невозможна жизнь, всегда будет общим
и неделимым достоянием человечества'.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Мировой океан как единая система. Модель физико-географнчес
кой и природно-хозяйственной стру ктуры океана
2. Особенности природы и антропогенного воздействия в зонах кон
такта океана с сопредельными системами: сушей, атмосферой,
дном.
181
Б. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Преобразование природы человеком наиболее остро ощущает-
ся на региональном и локальном уровнях. Следствием антропоген-
ного воздействия на природные ландшафты является их экологи-
ческая дестабилизация.
Экологически дестабилизированные ландшафты -
антропогенно измененные природные комплексы, для
которых характерны быстрое развитие процессов раз-
рушения экосистем, утрата экологических ниш. умень-
шение биоразнообразия, снижение биологической про-
дуктивности, ухудшение средообразующей роли био-
ты.
При оценке экологической обстановки в регионе следует иметь
ввиду, что продуктивность экосистем, общие запасы органики в лан-
дшафте, интенсивность биогеохимических круговоротов определя-
ются в первую очередь средообразующей функцией растительнос-
ти. Экологически дестабилизированная среда способна к самовос-
становлению только при наличии деятельного растительного
покрова.
Глава 10
НАРУШЕНИЕ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ
ТЕХНОГЕНЕЗА
Природные ландшафты являются открытыми системами, элемен-
ты которых прямыми и обратными связями взаимодействуют с ат-
мосферой. поверхностными и грунтовыми водами, почвой, горными
породами. Ведущую роль в этих взаимодействиях играют функции
живого вещества. Техногенез - процесс изменения природных комп-
лексов под воздействием производственной деятельности человека
- вносит в биосферу новые потоки вещества и энергии, загрязняю-
щие среду и трансформирующие естественные биогеохимические
циклы (рис. 10.1).
182
Рис. 10.1 Загрязнение окружающей среды, разрушение природных
ландшафтов в результате техногенеза, по J. J. Moran etc.:
1 - разложение органического вещества на свалках; 2 - животноводческие
фермы; 3 - обработка пахотных угодий: 4 - промышленные сточные воды;
5 -выбросы в атмосферу промышленных предприятий; 6 - эрозия со скло-
нов, лишенных растительности; 7-горные выработки Л - использование
авиации для внесения удобрений и ядохимикатов; 9 -тепловое загрязнение
от энергетических установок; 10- свалки мусора: 11 - переработка город-
ских сточных вод; 12 - сброс отходов с кораблей; 13 - бытовые сточные
воды
183
Приведем несколько примеров того, как в результате техноге-
неза, сопровождающего хозяйственную деятельность человека заг-
рязняется окружающая среда и разрушаются природные ландшаф-
ты.
10.1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ГОРНОПРОМЫШЛЕННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Разработка полезных ископаемых, инженерно-геологические
работы вызывают наиболее глубокие изменения ландшафтов. Ос-
новные виды влияния горнопромышленной деятельности на ландшаф-
тно-экологические условия рассмотрены в табл. 10.1.
В результате открытых разработок уничтожается почвенно-
растительный покров, образуются карьеры и отвалы горных пород.
Развиваются оползни, обвалы, сели и другие экзогенные геологичес-
кие процессы. Понижается уровень грунтовых вод, растительность
близлежащих территорий начинает страдать от недостатка влаги.
Часто карьеры используются под свалки мусора или складирования
отвалов горных пород, что также оказывает неблагоприятное влия-
ние на состояние окружающей среды. Рациональное землепользо-
вание предполагает рекультивацию: карьеры засыпаются, восстанов-
ленные земли вновь использу ются под сельскохозяйственные уго-
дья или лесные насаждения (рис. 10.1).
При подземном способе добычи массивы горных пород сдви-
гаются в сторону выработанного пространства. В ре зультате на днев-
ной поверхности возникают трещины разрыва, провалы, воронки и
оседания поверхности.
Изменение гидрогеологических условий целых регионов связа-
но с отбором подземных вод. Падают дебиты родников, исчезает
вода в колодцах, осушаются болота, реки не полу чают подземного
питания Формируются депрессионные воронки, радиус которых до-
стигает многих километров.
В шахтных водах в результате окисления сульфидов повыша-
ются кислотность и агрессивность вод. Величина pH уменьшается
до 2-3. Усиливается выщелачивание пород, в воде повышается кон-
центрация железа, алюминия, марганца, нередко меди, цинка, свин-
ца. мышьяка и других токсичных элементов.
184
Таблица 10.1. Влияние техногенных воздействий
на ландшафтно-экологические условия,
по “Справочнику по экологической экспертизе проектов” (1986)
Технические факторы Виды техногенного воздействия Ландшафтно-экологические последствия
Открытые горные работы Строительство ка- рьеров, сооружений и коммуникаций, со- здание породных от- валов Образование техногенного ландшафта, сокращение зе- мельного фонда. Изменение гидрогеологических усло- вий
Подземная разра- ботка месторожде- ний полезных иско- паемых и подзем- ное строительство Строительство шахт, подземных соору- жений, разработка горных пород Деформации в горных вы- работках. Оседания и про- валы на дневной поверх- ности. Иссушение террито- рии, развитие карста. За- топление и обводнение мес- торождений. Образование нарушенных земель
Извлечение полез- ных ископаемых сква- жинами (нефть, газ, вода, минеральные соли) Строительство сква- жин и технические работы по извлече- нию полезных иско- паемых Активизация карстовых и термокарстовых, суффози- онных и других процессов. Оседания, провалы грунтов на дневной поверхности. За- грязнение подземных вод
Промышленное, гражданское и до- рожное строитель- ство Строительство пред- приятий, зданий Изменение структуры есте- ственного ландшафта. Со- кращение сельскохозяй- ственного земельного фон- да. Активизация неблаго- приятных экзогенных гео- логических процессов
Гидротехническое, мелиоративное и сельскохозяйствен- ное строительство Сооружение плотин, каналов, создание во- дохранилищ. Строи- тельство ирригаци- онных и осушитель- ных систем, круп- ных животноводче- ских комплексов Подъем уровня грунтовых вод, заболачивание и засо- ление земель. Активизация неблагоприятных экзоген- ных геологических процес- сов. Увеличение сейсми- ческой активности. Изме- нение структуры ландшаф- тов
185
Рис. 10.2. Нарушение природного ландшафта при открытой
разработке полезных ископаемых
При разработке нефтяных и газовых месторождений экологи-
ческую опасность представляют попутно добываемые рассолы, по-
тери углеводородов при их добыче и транспортировке Откачивание
сырья из земных недр приводит к медленному проседанию поверх-
ности и связанному с этим увеличению сейсмичности и заболачива-
нию в таежной зоне.
При разработке месторождений твердых горючих ископаемых,
железорудных, бокситовых, марганцевых и других руд основной вред
окружающей среде наносят откачиваемые кислые шахтные воды
сульфатного и хлоридно-су льфатного состава, а также извлечение
минерализованных и рассольных подземных вод.
Разработка полиметаллических сульфидных месторождений
влияет на окружающую среду через окисление сульфидов и накоп-
ление в рудничных водах серной кислоты, свинца, меди, цинка, кад-
мия, алюминия и других токсичных элементов
Большую экологическую опасность представляет отсталая тех-
нология разработки соляных месторождений, в частности складиро-
вание на поверхности земли больших масс отвалов пород с значи-
тельной концентрацией солей. В результате размыва отвалов атмос-
ферными осадками происходит засоление поверхностных водоемов
и водотоков.
186
10.2. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В ГОРОДАХ И
ПРОМЫШЛЕННЫХ ЦЕНТРАХ
Города оказывают многообразное воздействие на окружаю-
щую среду. Элементы почвенно-растительного покрова заменены в
них в основном техногенным покровом.
Особую опасность представляют промышленные предприятия,
в которых выпуск основной продукции сопровождается выработкой
загрязняющих веществ. Последние накапливаются в шламохрани-
лищах, хвостохранилищах, свалках и т.п. Выброс загрязняющих ве-
ществ в воздушную среду и последующее их осаждение на почву и
растительный покров оказывают отрицательное воздействие на всю
экосистему. Нарушаются функции организмов, обитающих в почве,
происходит накопление загрязнителей в тканях растений и живот-
ных. Химическая интоксикация губительно действует на многие орга-
низмы. С атмосферными осадками загрязняющие вещества попа-
дают в грунтовые и поверхностные воды.
Влияние очагов загрязнения распространяется далеко за их пре-
делы. Миграция загрязняющих веществ канализируется в опреде-
ленные векторы воздействия - по ветру, по склону, по течению. В
приморских городах с пересеченным рельефом, например, наиболее
существенным направлением является вектор “вниз по склону’. В
результате наиболее напряженная экологическая обстановка созда-
ется в береговой зоне моря, являющейся по сути коллектором заг-
рязняющих веществ со всей площади водосбора, на которой распо-
ложен портово-промышленный комплекс.
Загрязнение атмосферы в городах характеризуется объемом и
составом соединений, выбрасываемых промышленными и комму-
нальными предприятиями. Пылевые выбросы оседают на землю.
Очень показательны данные о загрязнении снежного покрова (рис.
10.3).
На площади крупных городов резко меняются гидрогеологи-
ческие условия Застройка и асфальтирование территории изменяют
величину инфильтрации атмосферных осадков. Утечки из подзем-
вых вод по отношению к строительным материалам и грунтам, де-
лает их опасными для человека.
187
Рис. 10.3. Загрязнение снега кадмием вокруг завода
автономных источников тока в г. Саратове, по В. 3. Макарову
Активизации карстово-суффозионных процессов способствует
химическое и тепловое загрязнение вод, повышающее их агрессив-
ность по отношению к карбонатам и сульфатам.
Оползни характерны для городов, расположенных вблизи рек и
водоемов, высокие берега которых сложены глинистыми породами.
Активизация оползней происходит в результате подрезки склонов и
дополнительной нагрузки на грунт. В Москве, например, произошла
активизация береговых оползней после расчистки русла реки, кото-
рая нарушила сложившийся базис эрозии.
188
133. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В РАЙОНАХ КРУПНЫХ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
Крупные энергетические объекты: гидро-, тепловые и атомные
электростанции - оказывают значительное воздействие на окружа-
ющую среду. Около гидроэлектростанций основным является влия-
ние водохранилищ В результате фильтрации воды возникает зона
подтопления, где уровень грунтовых вод поднимается выше крити-
ческого. Это приводит к гибели древесной растительности, размо-
канию грунтов, затоплению подвалов зданий и т. д. Переформирова-
ние берегов сопровождается оползнями, обвалами, нарушением скло-
нов. Высокогорные водохранилища являются потенциально опасны-
ми инженерными сооружениями, так как прорыв плотины вследствие
землетрясения или крупного оползня может привести к сброс) в до-
лин) огромных масс воды, сметающих все на своем пути.
Воздействие тепловых электростанций на окрх жающу ю среду
влечет за собой газопылевое загрязнение атмосферы, почвенно-ра-
стительного покрова, поверхностных и подземных вод; накопление
золошлакоотвалов; создание прудов-охладителей.
Любое топливо ТЭЦ содержит сульфиды железа, которые в
процессе сгорания окисляются до сернистого газа. В результате его
взаимодействия с атмосферной влагой образуется серная кислота.
В индустриальных районах pH атмосферных осадков снижается до
2-4. Кислотные дожди выпадают на расстоянии многих сотен кило-
метров от источника выброса сернистого газа, пересекая границы
стран и даже континентов. В газопылевых выбросах от сгорания угля
содержатся цинк, свинец, ртуть, никель и другие токсичные эле-
менты.
Серьезную инженерную и экологическую проблему представ-
ляет складирование золошлаков. содержащих разнообразные токсич-
ные элементы. Необходимо проявлять осмотрительность при выбо-
ре места складирования, обосновании высоты и объема отвалов,
создании защиты для предотвращения загрязнения атмосферы, по-
верхностных и подземных вод.
Пруды-охладители способствуют подъему уровня грунтовых
вод, подтоплению и заболачиванию территории. Они могут оказы-
вать влияние на химический и микробиологический состав поверх-
189
ностных и грунтовых вод. В некоторых случаях пруды-охладители
используются для разведения рыбы.
Атомные электростанции считались наиболее экономичными и
экологически безопасными энергетическими объектами, но много-
летний опыт их эксплуатации показал, что это не так. Аварии на че-
лябинской ядерной установке в 1957 г. и Чернобыльской АЭС в 1986
г. принесли миллиардные убытки и человеческие жертвы. Радиоак-
тивные изотопы были разнесены ветром на сотни и тысячи кило-
метров. загрязнив территорию в сотни тысяч квадратных километ-
ров (рис. 10.4).
Рис. 10.4. Распространение радиоактивного облака после аварии на
Чернобыльской АЭС. по I.G. Simmons
10.4. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ
Человек создал сеть железных и автомобильных дорог, воздуш-
ных трасс, судоходных рек, газо- и нефтепроводов, линий электропе-
редач (ЛЭП) и т п. Организуемый человеком перенос вещества и
энергии по техногенным каналам сопоставим с циклами вещества и
190
энергии в естественных системах. Однако в отличие от естествен-
ных циклов антропогенные потоки сопровождаются нарушением ес-
тественных равновесий и имеют характер загрязнений.
Воздействие дорог на окружающую среду заключается в не-
посредственном преобразовании геологического субстрата во вре-
мя строительства транспортных магистралей; в выбросе в атмос-
феру продуктов сгорания; в потерях горюче-смазочных материалов.
Создаются техногенные вибрационные, шумовые, тепловые поля. По
трассам ЛЭП формируются локальные электромагнитные поля и
т. д. Транспортное и линейное строительство в сложных инженерно-
геологических условиях активизирует экзогенные геологические про-
цессы - оползни, обвалы, плывуны, суффозию, карст, эрозию и др.
Исследования показали, что в полосе магистральных автомо-
бильных дорог первого класса шириной 30-60 м в почвах, грунтовых
водах и растительности накапливаются свинец, цинк и другие тяже-
лые металлы в концентрациях, значительно превышающих ПДК При
разрывах нефте-. газо- и других трубопроводов в почву и водоемы
попадают десятки и сотни тонн загрязняющих веществ. Очаги заг-
рязнения могут занимать огромные площади и существовать про-
должительное время
ЮЛ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В РАЙОНАХ СЕЛ ЬСКО-
ХОЗЯЙСЛ ВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Активное землепользование обычно сопровождается наруше-
ниями естественного растительного покрова и вырубкой лесов. Воз-
растают процессы эрозии, происходит смыв плодородного горизонта
почв. В зонах недостаточного увлажнения усугубляются процессы
опустынивания.
Негативные последствия вызывает химизация сельского хозяй-
ства. Использование удобрений на полях приводит к накоплению в
почвах и гру нтовых водах соединений азота и фосфора, что сказы-
вается на качестве сельскохозяйственной продукции и может приве-
сти к повышению токсичности поверхностных вод. Применение гер-
бицидов с целью уничтожения сорняков угнетает фауну почвенных
беспозвоночных. Пестициды, помимо уничтожения насекомых вре-
дителей. вызывают гибель или угнетение птиц. Исчезновение насе-
комоядных птиц может служить причиной новой вспышки размно-
191
жения насекомых. Интенсивное использование пестицидов в раде
случаев непосредственно сказывается на здоровье работников сель-
ского хозяйства и жителей поселков, расположенных в районе возде-
лываемых земель.
Сброс без очистки хозяйственно-бытовых сточных вод в от-
крытые водоемы приводит к их химическому и бактериальному заг-
рязнению. Неблагоприятные экологические последствия усугубля-
ются тем, что многие районы России не имеют централизованного
водоснабжения; до 60 % сельских жителей используют для питья
воду открытых водоемов.
Стремительно растет изъятие земель под не аграрные объекты.
При этом, как правило, изымаются наиболее освоенные, плодород-
ные земли, так как именно на таких территориях наблюдается высо-
кая плотность населения и наибольшая хозяйственная активность.
Например, автоград Тольятти построен на черноземах Правобере-
жья Волги, тогда как вполне можно было бы построить его не на
правом, а на левом берегу Волги (в Заволжье), на светло-каштано-
вых почвах.
В заключение назовем основные процессы, в результате кото-
рых происходит у трота пахотных угодий:
- водная и ветровая эрозия почвы, обусловленная нарушением
естественного растительного покрова:
- изъятие площадей под сооружение различных объектов, под
полигоны, отвалы, горные выработки, водохранилища и др.;
- вторичное засоление почвы, вызываемое орошением и некон-
тролируемой подачей воды;
- дегумификация (потеря гумуса) и утрата плодородия в ре-
зультате неправильной агротехники, в основном из-за отсутствия
севооборотов и недостаточного возвращения органики в почву;
- машинная деградация почвы (переуплотнение, нарушение
структуры пахотного слоя, смешивание его с подстилающей поро-
дой и т. п.);
- химическое загрязнение почвы.
Для устранения неблагоприятных последствий усиленной эксп-
луатации пахотных угодий может быть рекомендована система зем-
лепользования. основанная на идее В. И. Вернадского об огромных
потенциальных возможностях живого вещества к выполнению сре-
дообразутощих функций. Она предполагает не многозатратные ме-
192
лиоративные мероприятия, а использование природных механизмов,
которые способны сами регенерировать природный потенциал ланд-
шафтов. Земля должна отдыхать. В практике землепользования этой
рекомендации отвечает многопольно-травяная система земледелия.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Экологические последствия горнопромышленной деятельности.
2. Экологическая обстановка в городах и промышленных центрах.
3. Экологическая обстановка в районах крупных энергетических
объектов.
4. Экологическое воздействие транспортных систем.
5. Экологическая обстановка в районах сельскохозяйственной дея-
тельности.
193
Глава И
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ РОССИИ: ЗАПАСЫ,
ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
У довлетворение человеческих потребностей немыслимо без эксп-
луатации природных ресурсов. Любое производство, сама жизнь людей
основаны на природопользовании — потреблении ресурсов, состав-
ляющих часть общего природного потенциала ландшафтов. При этом
N
взаимо действии общества и природы:
Т- время; У - увеличение народонаселения
и индустриализации: уменьшение природ-
но- ресурсного потенциала и биоразнооб-
разия
рост народонаселения и ин-
дустриализации неизбежно
ведут к ухудшению эколо-
гической обстановки — со-
кращению природно-ресур-
сного потенциала и биораз-
нообразия. Это положение
иллюстрирует модель про-
тиворечий во взаимодей-
ствии общества и природы
(рис.11.1).
Необходимо отмс-
тить. что природные ресур-
сы, используемые челове-
ком, делятся на две основ-
ные категории: возобновля-
емые и невозобновляемые.
К первым относятся плодо-
родный почвенный слой, земельные, водные, лесные биологические
и рекреационные ресурсы, атмо- и гидросфера, некоторые источни-
ки энергии (космическая, солнечная, геотермальная и др ). Вторая
категория представлена в основном ресурсами полезных ископае-
мых, заключенными в недрах Земли. Минеральное сырье, извлекае-
мое для последующей переработки и использования, в конечном сче-
те, при отсутствии замкнутых циклов производства безвозвратно
теряется Этим обусловливается особый статус не возобновляемых
минеральных ресурсов, требующий крайне бережного к ним отно-
шения.
194
Веление экономического подъема, опирающегося на использо-
вание природно-ресурсного потенциала должно учитывать требова-
ния рационального природопользования: комплексного использования
природных ресурсов, разработки технологий замкнутых производ-
ственных циклов, воспроизводства возобновляемых ресурсов, охра-
ны природы.
В экологии существует понятие “емкость среды" — численность
популяции, потребности которой могут быть удовлетворены ресур-
сами данного местообитания. Территория России является место-
обитанием для населяющих ее народов. Экономическое развитие
нашей страны во многом зависит от рационального использования
ее природно-ресурсного потенциала. Однако состояние последнего
вызывает растущее беспокойство. В данной главе использованы
материалы из книги В.М. Питерского “Стратегический потенциал
России. Природные ресурсы. М.„ 1999.
11.1. МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
Минеральное сырье является важнейшим звеном в системе
природопользования. Вместе с тем разработка недр оказывает мощ-
ное разрушительное воздействие на природные ландшафты.
Энергетические ресурсы. Количество потребляемой энер-
гии является универсальным показателем, отражающим степень
экономического и социального процветания государства. Вот несколь-
ко цифр: в Японии, для поддержания высокого уровня жизни, расхо-
дуется на человека 3-3.5т условного топлива в год”.
В США. для обеспечения американских стандартов, включая
жизнь в загородных коттеджах, откуда люди ездят на работ) в боль-
шие города необходимо уже около 6 т. В Западной Европе энергети-
ческие затраты примерно на том же уровне (6-7 т на человека). Нам
же для обеспечения западноевропейского стандарта жизни, учиты-
вая холодный климат на большей части территории России, необхо-
димо тратить около 18 т условного топлива. Достичь этого показа-
теля крайне сложно, так как в настоящее время в стране добывает-
ся всего лишь 8 т условного топлива на человека в год.
’ Условное топливо - принятая при технико-экономических расчетах
единица, служащая для сопоставления тепловой ценности различных видов
органического топлива. Теплота сгорания 1 кг твердого У. т. (или 1 м3 газо-
образного) 29.3 МДж (70(Х) ккал)
195
Рис. 11.2. Нефтяные вышки на
Северном Кавказе
Основные минеральные источники энергии в России — нефть,
природный газ. уголь, ядерное горючее, вспомогательные —битуми-
нозные сланцы, торф. Наиболее важны в хозяйственном комплексе
страны — нефть, газ и уголь.
Нефть является главным сырьем для производства бензина,
дизельного и реактивного топлива, разнообразных химических про-
дуктов. Сырьевая база нефтяной промышленности России является
одной из крупнейших в мире. По
количеству разведанных и
предварительно оцененных запа-
сов нефти наша страна уступает
только Саудовской Аравии. Ос-
новное количество разведанных
запасов сконцентрировано в рай-
онах Западной Сибири — более
70%. Урала и Поволжья. Значи-
тельные запасы выявлены также
в Республике Коми и Архангель-
ской области. Сравнительно не-
большие запасы — на Северном
Кавказе (рис. 11.2), в Восточной
Сибири и на Дальнем Востоке.
Структура разведанных запасов
является в целом благоприятной
для освоения. Около 70% их при-
урочено к крупным и уникальным
месторождениям.
Добыча нефти, достигнув к 1988 г. в СССР 624 млн т, сократи-
лась в 1996 г. в России до 290 млн т. Гигантское Самотлорское мес-
торождение (рис. 11.3) в 1980 г. дало 146,2 млн т. в 1997 г. 14,7 млн т,
а в 2010 г. по прогнозу ожидается всего 2,6 млн т. По душевому
потреблению нефти Россия опустилась на 25-е место в мире. Внут-
реннее потребление нефти на душу населения в России составляет
1.1-1,2 т, в то время как в США — более 3 т.
Природный газ. По сравнению с нефтью газ отличается более
высокой экологической чистотой. Поэтому в ряде отраслей (напри-
мер. при производстве тепла и электроэнергии) его использование
196
Рис. 11.3. На Самотлорском месторождении} Нижневартовска
предпочтительнее. Он служит также сырьем для производства пла-
стмасс и других продуктов химической переработки
В Западной Сибири сосредоточено 78 % разведанных запасов
газа. На этот регион приходится свыше 90 % его добычи. В после-
дние годы крупные и уникальные месторождения выявлены на шель-
фах Баренцева и Карского морей. Осваивается шельф о-ва Сахалин.
Благодаря открытию и освоению уникальных и крупных месторож-
дений (Уренгойского. Ямбургского, Оренбургского и многих других)
газовая промышленность России, и ее сырьевая база развиваются
исключительно динамично. На начало 1995 г. разведанные запасы
газа составили 48,9 трлн м3 — окаю 33% от общего их количества в
мире. В соответствии с “Энергетической стратегией России” наме-
чается добычу газа к 2010 г. довести до 740-860 млрд м\ увеличив
се против 1991 г., на 15-34%.
Россия — единственная крупная страна, у которой топливно-энер-
гетический баланс (ТЭБ) является преимущественно газовым: доля
газа в ТЭБ страны составляет около 49 %. Запасы газа в России
могли бы обеспечить 100-процентную газификацию внутреннего рын-
ка, особенно сельских районов страны, что имело бы колоссальное
социально-политическое значение.
Однако добыча газа все более смещается в районы Крайнего
Севера, становясь тем самым все дороже. Очень дорого, значитель-
но дороже нефти, обходится транспорт газа по газопроводам. Сто-
имость транспорта 1000 м3 газа из Уренгоя и Ямбурга в Москву и
Петербург составляет 11-13 долл., а в Западную Европу 40-44 долл.
Несмотря на это как Западные, так и Восточные соседи России про-
197
являют большую заинтересованность в экспорте российского газа
(рис. 11.4).
Рис. 11.4. Трасса газопровода Уренгой - Ужгород -
страны Западной Европы
Уголь. Наиболее масштабный энергоноситель — уголь. Его
ресурсы и запасы многократно превышают ресурсы и запасы дру-
гих энергоносителей. Мировая энергетика в последнее десятилетие
тяготеет к твердому топливу. Так в конце XX в. Австралия увеличи-
ла добычу угля почти в 4 раза. ЮАР и Китай в среднем в 3 раза.
США без малого вдвое. За счет угля получается 40-42% мирового
производства электроэнергии; в США 57-60%. в Индии и КНР — 70,
Австралии —76, а в России лишь 26%.
Разведанные запасы угля в России составляют 201 млрд т; про-
гнозные ресурсы оцениваются в 4450 млрд т. соответственно — 12 и
30 % от мировых (рис. 11.5). Однако добыча угля, достигшая в СССР
в 1988 г. 450 млн т, в дальнейшем систематически снижалась и в
1994 г сократилась до уровня добычи в 1950-х годах — 230 млн т в
год. В России на душу населения добывается всего 1,5 т угля, в то
время как в Австралии 12 т.
Уменьшалось потребление угля, но не потребность в нем: мно-
гие города и районы испытывают острую нехватку топлива, особен-
но в зимние месяцы. Обострилась обстановка на Датьнем Востоке,
где угольный дефицит составляет около 10 млн т. Это создает угро-
зу работе многих промышленных предприятий и обеспечения насе-
ления теплом и светом. В Уратьском экономическом районе потреб-
ление угля (с учетом ввозимого из Казахстана) составляет 44 млн т.
198
Рис. 11.5. Открытая добыча угля в карьере. Месторождение
Нерюнгри в Якутии
при собственной добыче 16 млн т. Удовлетворение потребности в
угле уже сегодня достигло критической отметки.
Однако следует отметить, что при всех достоинствах исполь-
зования угля как источника энергии, его сжигание сопровождается
сильным загрязнением окружающей среды. Содержащиеся в нем
вредные и токсичные элементы (главным образом сера, а так же
ртуть, мышьяк и др.) вместе с отходящими газами попадают в ат-
мосферу; некоторая часть накапливается в пылеотстойниках. мало-
подвижные элементы из группы цветных и редких металлов оста-
ются в золе. Использование угля в качестве альтернативы другим
экологически менее вредным видам топливно-энергетического сы-
рья можно рассматривать только при условии нейтрализации отри-
цательных последствий его сжигания.
Ресурсы черных и цветных металлов. Использование ме-
таллов - важнейшая характеристика развивающихся цивилизаций.
Недаром названия бронзовый и железный века даны основным эта-
пам человеческой истории.
Железорудные ресурсы. Черная металлургия — основа индус-
триализации и один из самых мощных загрязнителей окружающей
среды (рис. 11.6). Мировые запасы железной руды превышают 3.5
трлн т, из них в России — более 100 млрд т: общая добыча оценива-
199
Рис. 11.6. Завод " Азовсталь”
ется примерно в 1 млрд т, из которых 25% приходится на долю КНР.
Первое место в мире эта страна занимает сейчас и по выплавке
стали (более 100 млн т). Добыча железной руды в России в после-
дние годы снизилась почти в два раза — до 70 млн т, а выплавка
стали сокращается еще более быстрыми темпами, особенно каче-
ственных ее сортов из-за резкого сокращения объемов легирующих
металлов, поступающих из Казахстана (хром, марганец). Украины и
Грузии (марганец).
Мировые тенденции развития черной металлургии в последние
годы претерпели ряд резких изменений: в 1970-1980 гг. возобладало
мнение, что век железа и стали якобы заканчивается, и на их смену
придут легкие металлы, керамика и пластмассы. Металлургичес-
кая же промышленность будет ориентироваться в основном на вы-
пуск специальных сталей. Это привело к некоторому снижению до-
бычи железной руды, однако в последние годы се объемы снова на-
чали возрастать — замены этому сырью пока нет и не пред-
видится.
В своих долгосрочных планах Россия должна исходить из тен-
денции наращивания выплавки стали. Она вновь должна преодолеть
100-миллионнотонный рубеж. Тем более что по мере стабилизации
народного хозяйства страны спрос на сталь будет расти (машино-
строение, транспорт, в том числе трубопроводный, жилищное строи-
тельство и др ). Одновременно следует предвидеть и предупреж-
дать негативные экологические последствия добычи железной руды,
выплавки стали и роста промышленного производства (рис. 11.7).
200
Рис. 11.7. Западно-Сибирский комбинат, деятельность которого
в Новокузнецке, превратило город в район экологического
бедствия
Ресурсы цветных металлов. Потребление цветных метал-
лов определяет качественный уровень промышленного развития го-
сударства. Цветные металлы делятся на три основных группы: лег-
кие (алюминий, магний, титан), тяжелые (медь, свинец, цинк) и ма-
лые. иногда относящиеся к редким (молибден, вольфрам, олово, ртуть
и др.). Рассмотрим проблемы, связанные с сырьевой базой и произ-
водством наиболее важных цветных металлов.
Алюминий. В мире практически единственным источником
получения этого металла являются бокситы, добыча которых за пос-
ледние десятилетия выросла со 100 до 124 млн т. однако на долю
России из них приходится лишь около 3 млн т. да и то в низкосортных
рудах. Российская Федерация - единственная страна в мире, успешно
использующая для получения глинозема и алюминия небокситовое
сырье (нефелиновые сиениты).
В недалеком прошлом алюминиевая отрасль в России была
одной из самых высокорентабельных из-за низких цен на электро-
энергию. вырабатываемую в Сибирском регионе, и су шествовавших
ранее ’'ножниц*' между стоимостью на мировом рынке бокситов и
металлического алюминия. Это позволяло импортировать дешевое
сырье и экспортировать гораздо более дорогой металл. Сейчас же,
вследствие резкого удорожания энергоносителей и повышения транс-
портных расходов, такая операция становится невыгодной. Между
тем, по прогнозам, внутреннее потребление алюминия должно воз-
расти, как минимум, в 3-4 раза, что потребует значительного расширс-
201
ния минерально-сырьевой базы. Наиболее перспективный путь —
освоение сынныритов Бурятии. Эти породы, запасы которых практи-
чески неограниченны, содержат в среднем около 25% глинозема и
свыше 10% оксида калия, пригодного для полу чения калийных удоб-
рений.
Медь. Масштабы потребления этого металла характсризу ют,
с одной стороны, уровень электрификации страны (медь широко ис-
пользуется в электротехнике, как один из лучших проводников тока),
а с другой - степень комфортности жилищ (по расчетам специалис-
тов США для сантехнического и электротехнического оборудова-
ния одного лишь фермерского дома средней комфортности требу ет-
ся не менее 100 кг меди и ее сплавов).
Общемировые ресурсы меди оцениваются в 2-3 млрд т. из ко-
торых более 30% приходится на долю Американского континента, в
том числе свыше 200 млн т в Чили и более 100 млн т в США. Годо-
вое се производство в последние годы колеблется в пределах 10-11
млн т. В России в течение многих лет основой для производства
меди служили месторождения Урала, затем на первое место вышел
Норильск. Годовая добыча 500-300 тыс. т при перспективной по-
требности не менее 1.5 млн т. Главные проблемы отрасли: исчерпа-
ние уральских месторождений и близящаяся отработка богатых и
сверхбогатых руд Норильского района (Талнах. Октябрьское), а так-
же износ оборудования медеплавильных заводов. Выход — в уско-
ренном освоении Удоканского месторождения в Восточной Сибири,
способного обеспечить производство до 200-300 тыс. т металла в
год. Однако для этого потребуется не менее 5 млрд долларов инве-
стиций.
Свинец. Мировые ресурсы свинца определены в 1.5 млрд т.
Разведанные запасы — около 220 млн т; в РФ — до 14 млн т. Обще-
мировое производство — свыше 3 млн т. В России оно сократилось с
40 до 30 тыс. т. Для сравнения, в США потребляется почти 30%
производимого в мире металла — около 2 млн т, то есть на два по-
рядка выше, чем в России.
11.2. РЕСУ РСЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
Свыше 70% территории России характеризуется низким уров-
нем комфортности для проживания и практически непригодно для
202
земледелия. Земли сельскохозяйственного назначения составляют
661,7 млн га (38.7% от общего земельного фонда).
Пахотные угодья занимают в России 123.9 млн га.Они при-
урочены преимущественно к южно-таежной, лесостепной, степной,
сухостепной и полупустынной зонам и подзонам. Главнейший ресурс
сельскохозяйственных земель — почвы. Практика последних лет по-
казывает. что в России мало заботились о рациональном использо-
вания фонда сельскохозяйственных земель. Плодородный почвен-
ный слой смывается и выдувается. За последние 50 лет скорость
эрозионных процессов возросла на порядок. Общая площадь эрози-
онно и дефляцииионно опасных почв составляет более половины зе-
мель сельскохозяйственных угодий, в том числе более 40% почв
пашни (рис. 11.8).
Рис. 11.8. Прямоугольники полей в степной зоне, изрезанные
сетью оврагов. Аэрофотоснимок. М. 1: 10 000
203
В центральных и южных районах страны, представляющих ее
основную житницу около 40 млн га (20%) засолено Районы Повол-
жья. Прикаспия. Предкавказья и Забайкалья страдают от опусты-
нивания. Процесс этот охватил уже более 100 млн га (рис. 11.9).
Рис. 11.9. Процессы опустынивания в Нижнем Поволжье:
Светлые пятна- массивы подвижных песков, возникшие на месте распа-
ханных земель. Космический снимок. М. 1: 1 000 000
В результате действия предприятий химической, металлурги-
ческой. нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей про-
мышленности, вблизи крупных городов и транспортных артерий про-
исходит загрязнение почв, вплоть до формирования техногенных пу-
стошей.
Несмотря на то. что площадь земель, подверженных опусты-
ниванию и загрязнению состазяет лишь7% общей площади Россий-
скойФедерации. здесь проживает около 50% населения страны и про-
изводится более 70% сельскохозяйственной продукции.
Агрохимический ресурсы. Главным фактором повышения
урожайности сельскохозяйственных культур является применение
удобрений, в первую очередь минеральных. Уменьшение объема
минеральных и органических удобрений, вносимых в почву, вызыва-
ет дефицит питательных веществ и ухудшение ее агрохимических
свойств.
Основные виды агрохимического сырья - азот, фосфор, калий.
Установлено, что более 50% прироста урожайности обеспечивается
именно внесением удобрений. А в таком регионе, как российское
204
Нечерноземье, за счет удобрений получается даже 75% всего при-
роста урожайности.
Несмотря на крупномасштабное производство удобрений в
бывшем СССР, обеспеченность сельского хозяйства ими отставала
от потребностей на 20-30%. а по фосфорным удобрениям - до 40-
50%. После распада СССР недостаток удобрений стал ощущаться
еще сильнее. Почти полное прекращение поставок удобрений выз-
вано как резким сокращением объемов их производства, так и непо-
мерным взвинчиванием цен. Вследствие этого урожайность сельс-
кохозяйственных культур год от года становится меньше, опу'стив-
шись ниже уровня достопамятного 1913 г. Важнейшим, фактором
обеспечения продуктами питания, а. следовательно, и жизненно важ-
ных интересов страны, ее экономической безопасности является над-
лежащее развитие производства минеральных удобрений, увеличе-
ние их поставок селу.
11.3. ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ
Чистая пресная вода — основа жизни. Водные ресу рсы на Зем-
ле распределены крайне неравномерно. Около 65% населения мира
испытывает острый недостаток в воде, особенно питьевой. Наша
страна обладает более чем одной пятой частью мировых запасов
пресных вод, включая поверхностные и подземные источники. По
запасам пресной воды Россия занимает второе (после Бразилии)
место в мире. Большая их часть сконцентрирована в озере Байкал и
в бассейнах северных рек.
На территории Российской Федерации насчитывается более
2.5 млн больших и малых рек. Объем речного стока составляет свы-
ше 4200 км3 в год. В пересчете на одного жителя России приходится
порядка 28000 м3 в год речного стока страны.
Подавляющая часть речного стока (более 90%) приходится на
бассейны Северного Ледовитого и Тихого океанов. На площади во-
досборов внутренних морей (Каспийского. Черного и Азовского), где
размещается основная часть хозяйственной инфраструктуры и по-
чти 80% населения России, приходится лишь 9% речного стока. Та-
ким образом, при кажущемся изобилии водных ресурсов сказывает-
ся крайняя неравномерность их распределения. Это вызывает боль-
шую напряженность в водоснабжении отдельных регионов.
205
Рис. 11.10. Негативные экологические последствия эвтрофикации
водоема, по Б. Небел. Объяснения в тексте
206
Поверхностные воды являются основным источником питье-
вой воды для крупных городов России. Это Москва. Санкт-Петербург.
Нижний Новгород, Екатеринбург, Омск, Новосибирск В то же вре-
мя водные системы Волги, Дона, Кубани, Печеры, Лены, Енисея,
Оби оцениваются как загрязненные, а многие притоки — как сильно
загрязненные. В водах рек содержатся нефтепродукты, фенол, легко
окисляемые органические вещества, соединения черных и цветных
металлов, аммонийный и нитратный азот и др. Фиксируются также
специфические вредные вещества, такие как лигнин, формальдегид
и пр. Касаясь загрязнения рек. уместно подчеркнуть, что эта про-
блема особенно остро стоит в отношении так называемых малых
рек.
Проблема качественного водоснабжения во многих регионах
страны близка к критической, особенно в местах сосредоточения
промышленного и сельскохозяйственного производства, поскольку7 из-
за значительного объема сброса сточных и загрязненных вод каче-
ство большей части поверхностных вод не соответствует норматив-
ным требованиям. По данным за 1996 г. общий объем сточных вод,
сброшенных в поверхностные водоемы страны, составляет пример-
но 60 км3, из них более 22 км3 неочищенные и сильно загрязненные
воды.
Неблагоприятные экологические последствия несет эвтрофи-
кация — обогащение водоемов питательными солями (биогенами),
стимулирующими быстрое размножение фитопланктона (рис. 11.10).
В естественных условиях (Д) водоемы обычно бедны биогенами,
так как они удерживаются природными экосистемами суши. Полу-
чая биогены из донных отложений, подводная растительность обес-
печивает пищей, убежищем и растворенным кислородом рыб. мол-
люсков. ракообразных и т.п. Биогсны, поступающие со сточными
водами и смываемыми с полей удобрениями (Б), стимулируют раз-
множение фитопланктона. Масса одноклеточных водорослей в тол-
ще воды затеняет донную растительность и лишает рыб и других
водных животных убежища, пищи и растворенного кислорода. Зате-
нение усугубляется наносами, посту лающими в водоем в результа-
те эрозии. Разложение отмирающих водорослей еще больше снижа-
ет содержание в воде кислорода, рыбы, и обитатели дна задыхают-
ся и гибнут (В).
207
11.4. ЛЕСНЫЕ РЕСУ РСЫ
Лесные ресурсы играют важную роль, как в экономическом,
так и экологическом отношениях. Леса защищают земли от эрозии,
они способствуют повышению плодородия почв, предотвращают
загрязнение воздушного бассейна и поверхностного стока. В целом,
леса вносят свой вклад в обеспечение экологической безопасности
страны.
На территории России сосредоточено более 20% общей пло-
щади лесов планеты, что позволяет считать нашу страну крупней-
шей лесной державой. Для сравнения: лесной массив США и Кана-
ды вместе составляет 10%, а Китая и Индии — 5% мирового объема
лесных ресурсов.
Наиболее продуктивный древостой распространен в Европейс-
кой и Уральской частях страны, на юге Сибири и на Дальнем Восто-
ке. На Европейско-Уральскую часть приходится 57% общей госу-
дарственной вырубки древесины, хотя запас спелых лесонасажде-
ний составляет здесь всего 1 Х% от общего по России. В Восточно-
Сибирском регионе значительная часть лесного фонда представле-
на мало продуктивными лиственничными лесами.
Помимо древесины существенное значение могут иметь био-
логические ресурсы леса, представленные дикорастущими плодо-
выми и орехоплодными деревьями и кустарниками, ягодными кус-
тарниками и кустарничками, грибами, а так же техническим и ле-
карственным сырьем, пушниной, мясом, кожевенным сырьем и др.
Важно подчеркнуть общепланетарную экологическую значи-
мость российских лесов: промышленность США поглощает в 2 раза,
а промышленность Европы в 2.5 раза больше кислорода, чем произ-
водят их собственные леса. Леса России в этом отношении суще-
ственным образом поддерживают положительный кислородный ба-
ланс планеты.
Приведенные цифры могут создать иллюзию неисчерпаемости
лесных ресурсов России. На самом деле вопрос о рациональном ис-
пользовании. охране и воспроизводстве лесов стоит очень остро.
Уничтожение лесов происходит вследствие расширения горнодобы-
вающих и промышленных центров, населенных пунктов, увеличения
сети дорог От года к году увеличивается гибель лесов от пожаров,
болезней и вредителей. Так. например, в 1997 г. общая площадь по-
208
гибших лесов в России составила более 260 тыс.га. из них 213 тыс-
.га — хвойных насаждений. В Европейской части России в зоне сме-
шанных и широколиственных лесов сохранились лишь небольшие
лесные массивы (рис. 11.11). Даже в таежной зоне леса вырублены
на огромных пространствах, особенно вокруг городов. Большой урон
хвойным лесам наносят кислотные осадки, переносимые воздушны-
ми массами за сотни километров от мест, где сконцентрированы
металлургические, химические заводы, а также тепловые электро-
станции, работающие на угле.
Рис. 11.11. Сокращение площади широколиственных лесов в резуль-
тате создания на их месте сельскохозяйственных угодий.
Аэрофотоснимок
11.5. РЕКРЕАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ И ОХРАНА ПРИРОДЫ
Естественные ландшафты обладают особым ресурсным потен-
циалом —рекреационным, способствующим восстановлению и раз-
витию физических и духовных сил человека, его здоровья. Здесь
врачу ет сама природа. Писатель Виктор Астафьев считает отноше-
ние к природе самым важным критерием нравственной оценки
сущности человека. Самонадеянному человеку; — пишет он, — от
уверенности в своем умственном превосходстве над природой, от
209
сознания своей неограниченной власти над ней может показаться,
что он покоряет и преобразует ее по своему желанию и себе на бла-
го Но существует нравственная связь человека с природой, челове-
чество заинтересовано в бережном к ней отношении ради сохране-
ния собственной духовности. Мы внушаем себе будто управляем
природой и что пожелаем, то и сделаем с нею. Но обман этот удает-
ся до тех пор, пока не останешься с тайгой с глазу на глаз, пока нс
побудешь в ней и не поврачуешься ею, тогда только воньмешь ее
могуществу, почувствуешь ее космическую пространственность и
величие. Стремление ради временной выгоды подчинить природу
оборачивается лишь насилием над ней и непоправимым ущербом
для самого человека.
Наиболее важное значение в природном рекреационном потен-
циале России имеют особо охраняемые природные территории. К
ним относятся государственные природные заповедники, в том чис-
ле биосферные, национальные и природные парки, государственные
природные заказники, памятники природы, дендрологические парки
и ботанические сады, лечебно-оздоровительные местности и курор-
ты. Рассмотрим основные формы особо охраняемых территорий.
Заповедники. Для сохранения биологического разнообразия,
изучения природных процессов и явлений, генетического фонда рас-
тительного и животного мира, а также типичных и уникальных эко-
логических систем приоритетное значение имеют государственные
заповедники. Им отводится роль природоохранных, научно-исследо-
вательских и эколого-просветительских учреждений.
На территории страны заповедники создавались в течение пос-
ледних восьмидесяти лет. и к началу XXI в. функционировало 100
государственных заповедников с общей площадью почти 34 млн га
(рис. 11.12). Международный статус биосферных резерватова име-
ют 23 заповедника.
Заказники — территории (акватории), имеющие особое значе-
ние для сохранения или восстановления природных комплексов и
биоты. Здесь запрещены или разрешены отдельные виды и формы
хозяйственной деятельности. Статус федерального уровня имеют 68
заказников. На площади около 68 млн га размещено 2976 заказников
регионального значения. По профилю среди них выделяются заказ-
ники природных ландшафтов, ботанические, зоологические, палеон-
тологические, геологические и др. Геологические заказники орисн-
210
Рис. 11.12. Приокский заповедник. Питомник Зубров
тированы на сохранение ценных объектов и комплексов неживой при-
роды.
Уникальные и ценные в экологическом, научном, культурном и
эстетическом отношениях природные комплексы относятся к кате-
гории памятников природы. В стране их насчитывается свыше 7500,
среди которых 31 имеют федеральное значение. Характер памятни-
ков природы исключительно разнообразен: участки живописной ме-
стности. места произрастания и обитания реликтовых растений и
животных, уникальные формы рельефа, местонахождение редких или
особо ценных палеонтологических объектов, горных пород и полез-
ных ископаемых, выходы редких минералов, геологические обнаже-
ния и т.д.
Ботанические сады и дендрарии относятся к категории при-
родоохранных учреждений, в задачу которых входит создание спе-
циальных коллекций, сохранение разнообразия и обогащение расти-
тельного мира, осуществление научно-просветительской и учебной
работы.
Национальные парки представляют собой обширные терри-
тории. включающие природные комплексы и объекты, имеющие осо-
бую экологическую, историческую и эстетическую ценность. Наци-
ональные парки начали создаваться с 1983 г. и явились новой для
страны формой территориальной охраны природы. Сейчас в стране
функционирует 35 национальных парков Это "Валдайский (Новго-
родская обл., 1990 г), “Кинозерский” (Архангельская обл., 1991 л),
“Мещера" (Владимирская обл., 1992 г./ "Угра" (Калужская обл.,
1997 п) и др. Рекреационные ресурсы национальных парков исклю-
211
Рис. 11.13. Таежные горы Забайкалья
212
чительно богаты и разнообразны. До 2005 г. предусматривается орга-
низовать еще 26 новых национальных парков общей площадью бо-
лее 6 млн га.
Природоохранными учреждениями, имеющими значительную
рекреационную ценность, являются так же природные парки регио-
нального значения, которых насчитывается около 12 — это “Завол-
жье" (Чувашская Республика), “Берингия" (Чукотский АО), Нацио-
нальный природный парк “Ленские столбы" (Республика Саха-Яку-
тия) и др.
Огромную ценность представляет также крупнейший в мире
(более 9 млн км2 или 60% площади России) целостный ареал есте-
ственных природных ландшафтов в Сибири и на Севере страны, со-
хранившихся в ненарушенном или слабо нарушенном виде (рис. 11.13).
* *
*
Природа России — суровые климатические условия и громад-
ные пространства — создают дополнительные трудности в достиже-
нии высоких стандартов качества жизни. На огромных пространствах
севера и востока нашей стране действительно трудно жить и рабо-
тать!
Россия - холодная страна, ни с какой другой страной в этом
отношении не сравнимая. Есть такое понятие ‘‘эффективная площадь"
то есть территория, пригодная для жизни людей. Так вот, если по
территории Россия самая большая страна в мире, то по эффектив-
ной площади она стоит на пятом месте. При этом наша эффективная
площадь - самая холодная в мире.
У суровости российского климата есть свое денежное выраже-
ние. Капитальное строительство у нас дороже, чем в любой другой
стране. На юго-западной границе России глубина промерзания НО
см, а ближе к Поволжью уже 170 см. Поэтому стоимость даже про-
стого фундамента составляет около 30% от обшей стоимости стро-
ительства. А сколько стоят инженерные коммуникации? В Англии
водопровод и канатизация идут практически по поверхности земли,
а у нас трубы приходится закапывать на глубину 1,5 м. В Англии
достаточна толщина стены в 1 кирпич, а в средней полосе России
нужно минимум 3,5 кирпича. Больше половины года в России прихо-
213
дится производить дополнительные энергетические затраты на ото-
пление и освещение
Сложные климатические условия увеличивают издержки на
освоение природных ресурсов и уменьшают их конкурентоспособ-
ность. Значительные расходы требуются для транс портировки сы-
рья до потребителей Особую остроту имеет решение транспортной
проблемы Севера и Дальнего Востока.
По мнению некоторых видных Западных политиков предназна-
чение России быть кладовой ресурсов, необходимых развитым стра-
нам, а для этого по их мнению достаточно 50 млн жителей. "Западу'
нужны ресурсы России, но не ее народ. Поэтому; строя свои планы
на будущее, мы должны заботиться о демографическом развитии
государства и ориентироваться только на свои силы.
Вопросы для самостоятельных занятий
1 Использование природных ресу рсов как условие развития циви-
лизации Ресурсы возобновляемые и не возобновляемые.
2.Запасы и проблемы использования минеральных ресу рсов.
3.Запасы и проблемы использования ресурсов сельскохозяйствен-
ных земель.
4.Запасы и проблемы использования водных ресурсов.
5.Запасы и проблемы использования лесных ресурсов
6.Рекреационные ресурсы и охрана природы.
7.Роль природно-ресурсного потенциала в возрождении экономи-
ческого могущества России.
214
Глава 12
ЗОНАЛЬНЫЕ ТИПЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ
ДЕСТАБИЛИЗАЦИИ ЛАНДШАФТОВ РОССИИ
На разнообразии ландшафтов России лежит печать географической
зональности. Основоположник отечественной географии В. В. Доку-
чаев отмечал, что "человек зонален во всех проявлениях своей жиз-
ни: обычаях, религии, (особенно в нехристианских религиях), в кра-
соте, в одежде, во всей житейской обстановке; зональны - домаш-
ний скот, так называемая культурная растительность, постройки, пища,
питье”.
Антропогенное воздействие ведет к экологической дестабили-
зации окружающей среды. Своеобразие отклика природы на деятель-
ность человека определяется зональной принадлежностью ландшаф-
тов. Одним из фундаментальных понятий эколого-географической
теории взаимодействия человека и природы по утверждению
А.Г. Исаченко является экологический потенциал ландшафта.
12.1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИ/Vl ЛАНДШАФТА
К экологическим потребностям человека относятся, прежде
всего, первичные биологические потребности в свободном кислоро-
де. солнечной радиации, тепле, воде, продуктах питания.
Экологический потенциал ландшафта (ЭПЛ) - совокуп-
ность условий, необходимых для жизни и воспроизводства
населяющих данную территорию организмов. В этом по-
нятии отражена одна из важнейших социальных функций
ландшафта, способность обеспечивать человечество не-
обходимыми средствами к существованию.
Важнейшие экологические ресурсы относятся к категории во-
зобновимых. Однако лишь свободный кислород атмосферы можно
считать не только практически неисчерпаемым на предвидимое бу-
дущее. но и нс выполняющим лимитирующих экологических функ-
ций вследствие равномерного распространения по всей приземной
толще атмосферы.
215
Рис. 12.1. Экологический потенциал ландшафтов России, по А. Г. Исаченко:
/ - наиболее высокий: 2 - относительно высокий; 3 - средний. 4 - низкий; 5 - очень
низкий; 6 - экстремально низкий; 7- горные территории
Поток солнечной радиации подвержен интенсивной трансфор-
мации. становясь в определенных географических ситуациях резко
дефицитным. То же можно сказать и о возобновимых запасах пре-
сной воды. Оба эти фактора имеют первостепенное лимитирующее
экологическое значение.
Биологическая продуктивность, обеспечивающая человека пи-
щей, связана с фотосинтезом и определяется солнечной радиацией,
а также соотношением запасов тепла и влаги, а потому подчинена
закономерностям ландшафтной дифференциации. Отсюда следует
большая контрастность в территориальном распределении биологи-
ческой продуктивности.
Сельскохозяйственная деятельность направлена на увеличение
количества и улучшение качества продуцируемой биомассы. При
этом энергетические и материальные затраты на производство про-
дуктов питания все более нарастают. В развитых странах на долю
сельского хозяйства приходится до 20% и более всех энергозатрат.
Увеличение дополнительной биологической продукции часто
сопровождается негативными побочными последствиями, которые
общеизвестны: эрозией и дефляцией, засолением и заболачиванием,
истощением почвенного плодородия и т. д. В результате происходит
потеря продуктивных земель, которая, как правило, не компенсиру-
ется вовлечением в сельскохозяйственный оборот новых площадей.
Отсюда, заключает А.Г. Исаченко, мы подходим к одному из
ключевых вопросов, а именно — к вопросу о территориальных ре-
сурсах. Исключительное экологическое значение территории состо-
ит в том, что среди важнейших жизненно необходимых ресурсов это
единственный невозобновимый и исчерпаемый ресурс, обладающий
конечными размерами. Всякий человек нуждается в определенном
«жизненном пространстве »: площади для жилья, трудовой деятель-
ности. учебы, лечения, отдыха, производства продуктов питания и
т.д. Можно рассчитать необходимую для одного человека «кормо-
вую площадь», исходя из норм рационального питания и достигну той
урожайности соответству ющих сельскохозяйственных культу р. Со-
поставление размеров необходимой для этого площади с фактичес-
ки используемой дает возможность судить о степени обеспеченнос-
ти населения данного ландшафта местными продовольственными
ресурсами.
216
Говоря о территории, мы должны иметь в виду не абстрактную
геометрическую поверхность, а более или менее сложное простран-
ственное соотношение, земель, точнее геосистем, с различным эко-
логическим потенциалом. При территориальном анализе выявляют-
ся области материкового оледенения, полярные пустыни, нивальные
и субнивальныс высокогорья, тропические пустыни и т. п., практи-
чески непригодные для жизни людей. Однако и в пределах ландшаф-
тов. в целом экологически благоприятных, обнаруживаются участ-
ки, не пригодные для заселения, непродуктивные и имеющие иные
экологические ограничения (например, болота, солончаки, скальные
выходы, оползневые склоны, антропогенные пустоши и карьеры).
Таким образом, территориальное соотношение площадей угодий раз-
личного качества, оказывает прямое влияние на интегральную эко-
логическую емкость ландшафта
Итак, всесторонняя характеристика ЭПЛ требует учета сотен
показателей, однако, его сравнительная оценки может быть основа-
на на двух определяющих факторах - тепле и влаге, от которых в
перву ю очередь зависит биологическая продуктивность. Картогра-
фическое изображение ЭПЛ России показано на карте (рис. 12.1).
Ясно прослеживается влияние закона географической зональ-
ности на распределение ЭПЛ. В пределах Европейской территории
России хорошо выражена зона экологического оптимума, в которую
входят широколиствснно-лесные и лесостепные ландшафты. К се-
веру ЭПЛ снижается по мере сокращения теплообеспеченности, к
югу - с уменьшением водообеспеченности при одновременном уве-
личении запасов теплоты. Крайние ступени зонального ряда - арк-
тические ландшафты на севере и пустынные на юго-востоке. В Пред-
кавказье и на Северном Кавказе, где наблюдаются признаки перехо-
да к субтропикам и увеличение, как тепла, так и влагообеспеченно-
сти, формируется вторая область экологического оптимума. В За-
падно-Сибирском и Восточно-Сибирском секторах в связи с усиле-
нием континентальности ЭПЛ снижается. С переходов к Дальневос-
точному сектору ЭПЛ вновь увеличивается.
218
12.2. ОСОБЕННОСТИ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ,
СВЯЗАННЫЕ С БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОДУКТИВНОСТЬЮ
ЭКОСИСТЕМ
В соответствии с рассмотренными выше общими закономер-
ностями распределения экологического потенциала ландшафтов наи-
большие запасы живого и мертвого органического вещества прису-
щи экосистемам, развивающимся в условиях радиационного балан-
са около 35-40 ккал/год при индексе сухости, близком к 1 (испаряе-
мость равна количеству выпадающих атмосферных осадков). Это
биомы лесостепи и луговой степи, наиболее удобные для пахотного
сельскохозяйственного освоения. При таком же радиационном ба-
лансе, но индексе сухости больше 1 (испаряемость больше количе-
ства выпадающих атмосферных осадков) формируются биомы сте-
пей. в которых мертвое органическое вещество (до 95 %) накапли-
вается в виде гумуса. Плодородие почв возрастает, однако сухость
климата делает эту зону рискованной для земледелия.
В таежных биомах атмосферных осадков выпадает больше, чем
испаряется. Здесь отношение между живым и мертвым органичес-
ким веществом складывается в польз} живого органического веще-
ства - древесной растительности. Почвы бедны гумусом и мало
плодородны. На базе этих биомов развивается лесное хозяйство.
Наряд}' с лесами в таежной зоне широко развиты верховые болота.
Наименьшие запасы живого органического вещества характер-
ны для биомов холодной и переувлажненной тундры, а также жаркой
и сухой пустыни. Традиционных! видом хозяйственной деятельности
местного населения является пастбищное животноводство: в тунд-
ре - оленеводство, в пустыне - овцеводство.
Под воздействием человека природные ландшафты преобра-
зуются в антропогенные. Ф.Н. Мильков предложил выделять осо-
бую категорию - естественно-антропогенные ландшафты. Их
особенность состоит в том. что в результате уничтожения коренных
растительных сообществ активизируются такие природные процес-
сы. которые в ненарушенных ландшафтах выражены слабо или не
проявляются вовсе. Отмечаются зональные закономерности в рас-
пределении естественно-антропогенных ландшафтов. Так. макси-
мальное развитие термокарста наблюдается в тундре и лесотундре;
вторичных лесов, суходольных и пойменных лугов, пустошей - в
219
зоне тайги и смешанных лесов; вторичных болот - от лесотундры
до смешанных лесов; оврагов - от лесостепи до полупустыни; вто-
ричных солончаков и развеваемых песков - в полупустыне и пусты-
не (рис. 12.2).
Рис. 12.2. Зональное распределение естественно-антропогенных
ландшафтов, по Ф. Н. Милькову
С антропогенной деятельностью связана деградация почв, сни-
жение их биологической продуктивности. В широком смысле гово-
рят об опустошении земель, или детериорсщии. Антропогенному
опустошению подвержены почвенный и растительный покров, жи-
вотный мир. Оно возникает как под воздействием деструктивных
физических сил, так и в результате химического загрязнения возду-
ха, воды и почвы. Антропогенной детериорации могут быть подвер-
жены земли любой природной зоны. Угроза опустошения возрастает
по мере усиления засушливости климата. Особенно резко эти про-
цессы проявляются в сухих субгумидных областях, в аридной и су-
баридной зонах. Здесь они известны под названием опустынива-
ние.
Обсуждая вопросы трансформации зональных типов биомов в
процессе их хозяйственного освоения, следует иметь в виду глобаль-
ные изменения ландшафтов в XX-XXI веках, связанные с потепле-
нием климата. Однаю, принимая во внимание цикличность смены
220
холодных и теплых эпох в четвертичном периоде, можно предполо-
жить, что мы живем в межледниковую эпоху: естественный тренд -
понижение температуры.
Потепление полностью обусловлено хозяйственной деятельно-
стью человека, сопровождающейся все увеличивающимся выбро-
сом парниковых газов в атмосферу. И потепление и похолодание
климата по-разному проявляются в ландшафтах природных зон.
Нельзя сказать однозначно, что лучше для человека - сохранить
естественный тренд похолодания и бороться с выбросами парнико-
вых газов или. напротив, сохранять действие факторов, ведущих к
повышению температуры.
Рассмотрим основные типы экологической дестабилизации лан-
дшафтов суши на примере России. Они обусловлены зональными
особенностями природы и характером природопользования в разных
природных зонах.
12.3. ЗОНА ТУНДРЫ
Зона тундры представлена преимущественно равнинными без-
лесными заболоченными и заозеренными пространствами, заняты-
ми мохово-лишайниково-кустарничковыми гру ппировками с у счасти-
ем кустарников, формирующимися в условиях су рового су баркти-
чсского климата и многолстнсмсрзлых грунтов (рис. 12.3).
Рис. 12.3. Тундра. Край болот, озер и рек
221
Характерные представители фауны тундры показаны на
рис. 12.4.
Рис. 12.4. Характерные представители ф;у ны тундры. Рис. В. А. Ватагина,
по Н. А. Бобринскому: 1 - тундровая куропатка: 2 - белая куропатка;
3- мохноногий канюк:-/- лапландский подорожник;? - пуночка; 6 белая
сова; 7 - белолобая казарка; 8- черная казарка; 9 - черношапочный сурок;
10 — краснозобая казарка; 11 - копытный лемминг; 12 - обский лемминг;
13 - снежный баран; 14 - северный олень: 15 песец
222
Рис. 12.5. Оленеводство - традиционное занятие местного населения
Рис. 12.6. Добыча медно-никелевых руд на
Норильском месторождении
223
Еще в начале прошлого века ту ндра была малообитаема. Мес-
тное население занималось кочевым оленеводством (рис. 12.5), пуш-
ным промыслом, а также рыболовством и охотой на морского зверя.
До второй половины XX века всюду преобладали коренные природ-
ные экосистемы. В последние десятилетия XX века хозяйственная
деятельность в суровых условиях Севера получила особенно боль-
шое развитие. В основном она связана с геологоразведкой, добычей
нефти и газа, минерального сырья (рис. 12.6), строительством дорог,
нефте- и газопроводов, городов и поселков.
Наличие в тундре многолетней мерзлоты - важнейший фактор,
влияющий на техногенное освоение территории. Растительная дер-
нина. в том числе моховой покров и торфяной слой, являются хоро-
шим естественным теплоизолятором. Разрушение этого слоя спо-
собствует таянию подземных льдов, образованию просадок и прова-
лов. Поэтому необходимо исключительно бережное отношение к
почвенно-растительному покрову'. Достаточно гусеничному' транс-
Рис. 12.7. След от гусеничного транспорта,
превращающийся в овраг
порту проехать по тунд-
ре и разрушить мох. что-
бы вскоре следы от гу-
сениц превратились в ка-
наву. а затем и в глубо-
кий овраг (рис 12.7) Рас-
чищенная гру нтовая пло-
щадка через несколько
лет может стать про-
вальным озером.
Попадающие в
грунт нефтепродукты
разлагаются очень пло-
хо. Низкие температуры и незначительное содержание кислорода в
почве способству ют длительному сохранению нефтяного загрязне-
ния. Самоочищения в зоне многолетней мерзлоты практически не
происходит.
Видовой состав растительности антропогенных местообитаний
значительно отличается от состава естественных сообществ. Под
влиянием человека типичные доминанты тундры исчезают. В то же
время происходит увеличение обилия и видового разнообразия зла-
224
ков, этот процесс называют «озлаковением» или «олуговением»
тундры.
На обширных пространствах тундровых биомов ведущую роль
в формировании их облика играл выпаса северных оленей. Олене-
водство развито практически на всем протяжении тундровой зоны,
лесотундры и северной тайги на площади более 3 млн км~ Дикие и
домашние олени используют, особенно в снежный период года, одни
и те же пастбища. Они одинаково адаптированы к пастбищным ус-
ловиям Севера, но выпас домашних оленей имеет ряд особенностей,
определяемых системой пастбищной “стратегии" и традициями ме-
стного оленеводства.
Ежегодный прирост надземной фитомассы может составлять
на пастбищах тундровой зоны от 0,3-0,5 до 2-3 т/га в год. В его струк-
туре основная роль принадлежит продукции злаков, осок. разнотра-
вья и кустарников, тогда как доля продукции мхов, лишайников и ку-
старничков относительно невелика. В большей части районов разви-
тия оленеводства пастбищные ресурсы используются на 80-90%.
Лишайниковые пастбища на значительных территориях уже выби-
ты. В местах расположения стоянок растительность представлена
луговинами, и ее естественный облик восстанавливается крайне
медленно.
Домашние олени круглый год содержатся в стадах по 500-2000
голов и более. Угодья, освоенные домашним оленеводством, перио-
дически испытывают нагрузки, превышающие их биологическую
емкость. Потери лишайников и зеленых частей кустарничков могут
составить в местах концентрации оленей 60-100% от общего запаса.
Пастбищной! дигрессией в настоящее время охвачены огром-
ные территории тундровой зоны и лесотундры. Прямое и косвенное
уничтожение растительности на пастбищах, разбивание мохового и
торфянистого покровов приводят к трансформации гидротермичес-
кого режима почв и к замещению климаксных кустарников©- и кус-
тарничково-моховых, осоковых, лишайниковых и других тундр зла-
ково-моховыми. травяно-моховыми, травяными тундрами и лугови-
нами.
Обращает внимание процесс делихенизации - деградация ли-
шайниковой тундры, вызванная в основном неумеренным выпасом
оленей. Помимо неумеренного выпаса, исчезновение лишайников
225
Рис. 12.8. Характерные представители таежной фауны Палеарктической об-
ласти Голарктического царства. Рис. В. А. Ватагина, по Н. А. Бобринскому:
7 - трехпалый дятел; 2 - желна: 3 - глухарь; 4 - кедровка: 5 - свиристель;
6 - бородатая неясыть; 7 - белокрылый клест; 8 - мохноногий сыч;
9 - соболь; 10- колонок; 77 - белка; 12 - лось: 13 - летяга: 14 - бурундук;
15 - кабарга: 76 - росомаха
226
вызывается случайными пожарами, а также воздействием везде-
ходного транспорта.
Назовем основные стадии пастбищной дигрессии тундровых
экосистем: 1) выпадение из растительного покрова видов, хорошо
поедаемых животными, но обладающих узкой толерантностью, и
проникновение в растительный покров видов, менее поедаемых или
характеризующихся более широкой экологической амплитудой;
2) снижение продукции экосистем, а на поздних стадиях и их видо-
вого разнообразия 11роцесс пастбищной дигрессии вызывает также
изменение абиотических компонентов экосистем: повышение уров-
ня залегания мерзлоты, развитие солифлюкции и образование пятен
голого грунта. Эти процессы, часто имеющие необратимый харак-
тер. обу словливают невысоку ю у стойчивость тундровых экосистем
к выпасу скота.
12.4. ЗОНА ТАЙГИ
на севере России
Зона тайги на территории России занимает самую большую пло-
щадь среди других зон. Она протяги-
вается в пределах умеренного пояса
сплошной полосой от западных границ
до побережья Тихого океана. Ее ха-
рактерными ландшафтами являются
хвойные леса и верховые болота. Ха-
рактерные представители таежной фа-
уны показаны на рис. 12.8.
Таежные леса. Территория
средней и особенно северной тайги
стала интенсивно осваиваться в Рос-
сии сравнительно недавно. Основу хо-
зяйственной деятельности населения
долгое время составляли лесные промыслы: заготовка древесины,
сбор дикорастущих, охота. Преобладали коренные, нс измененные
человеком ландшафты (рис. 12.9).
В первой половине XIX века население было немногочислен-
ным и концентрировалось преимущественно в долинах рек. Именно
здесь стало развиваться животноводство, а затем и земледелие, по-
скольку почвы пойм более плодородны. На месте вырубленных ле-
227
Рис. 12.10. Нс(|)тяныс промыслы Самотлора. Западная Сибирь
Рис. 12.11. Соор} жение газопровода
Рис. 11.12. Лесозаготовки
228
сов появились пастбища и пашни. Принципиальные изменения в струк-
туре таежной зоны произошли во второй половине XX века. Объем
заготовок древесины необычайно возрос. Расширилось техническое
вооружение лесозаготовителей, появилась сеть автомобильных и
железных дорог, благодаря чему значительная часть территории тайги
стала сравнительно легкодоступной. Крупные районы освоения лес-
ных ресурсов охватили практически всю европейскую часть зоны
тайги, значительную часть Урала, большие площади в Западной,
Средней и Восточной Сибири, а также Дальнего Востока. В связи с
расширением геологоразведочных работ, добычей полезных иско-
паемых, даже в труднодоступных местах таежные ландшафты ста-
ли страдать от хозяйственной деятельности человека (рис. 12.10,
12.11,12.12).
Значительный урон тайге наносят пожары, выжигающие боль-
шие площади леса, ценные охотничьи, ягодные и грибные угодья.
Вблизи больших городов леса все больше замещаются лугами и
пашнями.
Леса играют важную почвозащитную и водоохранную роль: там,
где они уничтожаются, увеличивается поверхностный сток и, как
следствие, усиливается смыв почвы, возникают овраги, уменьшает-
ся пополнение подземных вод. реки мелеют.
Следует иметь в виду, что таежная зона играет огромную роль
в насыщении атмосферы кислородом и поглощении углекислого газа.
Один гектар леса выделяет за 1 год около 1 тыс. м’ кислорода, что
удовлетворяет годовую потребность в нем одного человека. Под-
считано. что кислорода, выделяемого лесами тюменского Севера
за год, достаточно для дыхания населения всей Тюменской области,
Урала, Казахстана.
Верховые (сфагновые) болота таежной зоны. Этот уни-
кальный природный комплекс (рис. 12.13, 12.14) долгое время рас-
сматривался с хозяйственной точки зрения как источник торфа на
топливо или. после осушения, как сельскохозяйственные угодья. На
протяжении последних десятилетий на болота шло массированное
наступление. Однако оказалось, что экономическая польза от осу-
шения болот очень небольшая, а отрицательные последствия огром-
ны.
Присущая болотам естественная растительность через несколь-
ко лет после осушения погибает, и болота превращаются в бесплод-
229
Рис 12.13. Гр ядо во-очерковые болота западносибирской тайги.
Аэрофотоснимок
ные пустоши. Слой торфа быстро срабатывается. За год его толщи-
на уменьшается в среднем на 1-2 см; максимальная скорость дос-
тигает 12 см в год. Двух-трехметровый торфяной слой срабатыва-
ется до минерального грунта через 10-20 лет после осушения. В бе-
лорусском Полесье, бывшем крае болот, теперь случаются пыль-
ные бури, в воздух поднимаются черные тучи пересушенного торфа.
Верховые болота - настоящие кладовые чистой воды. Пройдя
через сфагновый ковер, вода становится стерильной, поскольку эти
мхи - хорошие антисептики. Кроме того, экосистема болот являет-
Рис. 12.14. Древесно-кустарничково-сфагновый комплекс
верхового болота
230
ся геохимическим фильтром, задерживающим различные вещества,
в том числе тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий и т. п ).
Особенно велика фильтрующая роль болот вблизи поселений и
в зонах отдыха. Вода болот - это огромный экологический и эконо-
мический потенциал, ценность которого со временем будет возрас-
тать.
Осушение болот ведет к нарушению режима питания рек: ме-
леют и исчезают вытекающие из болот ручьи и малые реки - исто-
ки крупных рек. Снижается уровень грунтовых вод на прилегающих
к осушенным болотам территориях. Сокращается разнообразие бо-
лотных растений, животных, количество перелетных птиц Прекра-
щаются традиционные промыслы - сбор ягод, лекарственных трав,
охота.
В XXI веке тенденции роста лесозаготовок, отчуждения ланд-
шафтов таежной зоны на строительство городов и промышленных
объектов будут сохраняться. Осушение и загрязнение болот приве-
дет к обмелению рек. ухудшению качества природных вод. Чтобы
избежать неблагоприятных экологических последствий, человек дол-
жен взять на себя затраты на восстановление ресурсного потенциа-
ла таежных ландшафтов.
12.5. ЗОНА СМЕШАННЫХ И ШИРОКОЛИСТВЕННЫХ ЛЕСОВ
Эта зона обладает плодородными почвами и мягким клима-
том. В широколиственных лесах водились разнообразные птицы и
звери (рис. 12.15). Не случайно многие дворянские усадьбы, в том
числе родовые имения великих русских писателей, поэтов и компо-
зиторов. располагались именно в этой зоне. Она была заселена рань-
ше и с большей плотностью, чем другие зоны России. Уже в начале
XIX века пашни и пастбища занимали здесь большую площадь, чем
лесные угодья (рис. 12.16).
В XX веке, особенно во второй его половине, разрушение есте-
ственных ландшафтов нарастало. Значительное развитие получили
техногенные промышленно-городские комплексы. Реликты есте-
ственных экосистем сохранились лишь в немногих заповедниках.
Отдаленная перспектива этой зоны рисуется в следу тощем виде:
господству тощее место займут антропогенные комплексы, на кото-
рые будут переложены как ресурсовоспроизводящие функции, так и
231
Рис. 12.16. Сельскохозяйственные угодья на месте смешанных и
широколиственных лесов
средорегулирующие. Поскольку в противоположность естественным
экосистемам, где эти функции выполнялись "бесплатно , антропо-
генные комплексы полностью управляются людьми. Поэтому забо-
ту о поддержании благоприятного экологического режима в антро-
погенных ландшафтах человеку придется взять на себя Долю эко-
логических затрат в экономике надо будет резко увеличить.
12.6. ЛЕСОСТЕПНАЯ И СТЕПНАЯ ЗОНЫ
Заселение лесостепной и степной зон произошло очень давно,
почти одновременно с освоением зоны широколиственных лесов. Вся
послеледниковая история степей - это в то же время история отно-
шений между человеком и природой.
Начало земледелия было положено в широколиственном лесу,
потому что в степях первобытный человек с его примитивными ору-
диями не мог бороться против травянистой растительности, заглу-
шающей посевы. Основу сельского хозяйства составляло подсечно-
огневое земледелие. Оседлые племена использовали древесину в
качестве строительного материала, топлива, для обжига керамики и
233
Рис. 12.17. Характерные представители фауны Европейско-Казахских
степей. Рис. В. А. Ватагина, по Н. А. Бобринскому:
7 - обыкновенный хомяк: 2 - крапчатый суслик: 3 - степная мышевка;
4 - слепыш: 5- степная пеструшка: 6 - заяц-русак; 7 - дрофа: 8-большой
тушканчик: 9 - байбак: 10 - степная пищуха; 11 - степной жаворонок;
12 - черный жаворонок; 13 - красношекий суслик: 14 - стрепет;
75 - сайгак; 16 - полоз желтобрюхий
234
плавки металла. В конце голоцена произошло значительное сокра-
щение площади лесов. Между лесными массивами все большую
площадь стала занимать лугово-степная растительность.
Ко времени образования Киевской Руси девственные лесостеп-
ные ландшафты уже отсутствовали. В то же время леса служили
местами укрытия от набегов кочевников и играли огромную оборо-
нительную роль. Поэтому в пограничных районах лесные массивы
всячески оберегались. Кочевники, наоборот, выжигали леса, чтобы
подорвать оборону русских и расширить участки с травянистой рас-
тительностью для скота. В результате противоположного отноше-
ния русских племен и кочевников к растительности леса и луга в
лесостепи неоднократно сменяли друг друга.
С середины XVI века после освобождение от монгол о-татарс-
кого ига началось укрепление и рост Московского государства. Ин-
тенсивность хозяйственной деятельности и вырубка лесов резко воз-
росли.
Конец XVIII века стал поворотным этапом в освоении южных
окраин России. В результате присоединения Крыма страна получила
свободный выход к Черному морю и начала осваивать богатства
вновь обретенного края Быстрая колонизация южнорусских степей
сопровождалась переселением в новые районы крестьян и городско-
го населения из северных губерний, постройкой городов и селений,
распашкой бескрайних степных просторов. Естественных местооби-
таний становилось все меньше. Исчезали многие характерные пред-
ставители фауны степных ландшафтов (рис 12.17).
Черноземы - самые плодородные почвы Из 300 млн га черно-
земных почв мира 100 млн га находится в России. Они дают 80%
всей сельскохозяйственной продукции. В настоящее время степная
зона стала полностью земледельческой В некоторых районах паш-
ни занимают 70 % территории, а местами и более, (рис. 12.18,12.19).
Роковым для степных ландшафтов было принятое в 1954 г. ре-
шение советского правительства, направленное на освоение целин-
ных земель в Зауралье - на юге Западной Сибири и в Северном Ка-
захстане. Началась беспощадная охота за степной целиной. Во вре-
мя этой эпопеи не было создано ни одного заповедника. Наоборот,
уже существующие были закрыты, а их территории распаханы. Были
обработаны клочки девственных степей даже на научных стациона-
235
Рис. 12. IX. Уборки урожая. Преобразованный степной ландшафт
Рис. 12.19. Вид из космоса на степи Среднего Поволжья.
Видна плотная мозаика прямоугольников пахотных угодий
236
pax В результате осуществления этого проекта степной ландшафт
был полностью уничтожен и заменен на пахотные угодья.
Превращение степного ландшафта в пахотные угодья привело
к серьезным негативным экологическим последствиям. Темная по-
чва сильнее нагреваются солнечными лучами. Это ведет к аридиза-
ции климата всей степной зоны, вызывая высыхание некогда много-
численных малых рек и озер.
К неблагоприятным явлениям в степной зоне относятся засухи,
суховеи и пыльные бури. Массированная распашка земель, потеря
гумуса вызывают истощение почв.Плодородный гумусный слой
может быть унесен с пашни одной сильной бурей (рис. 12.20). Поис-
немцицемнав почва
I
I I j ' Пмотн»и
* ' слей
ПОЧ1Л
Зашиаеняая печи
Рис. 2.20. Рольстепной растительности в защите почвенного слоя.
Тонкие частицы гумуса и мелкозема легко уносятся потоками воды или
ветром, оставляющими только грубый материал. Растительный покров
защищает почву от всех видов эрозии
237
тине планетарный характер имели пыльные бури середины 60-х. про-
несшиеся над степями СССР.
Отсутствие степного покрова подорвало, а местами полностью
уничтожило запасы целинных охотничье-промысловых видов фау-
ны. Преданием стала увлекательная охота на степную дичь: дрофу,
стрепета, серую куропатку, перепела, кречетку. Некогда сплошной
ареал сурка распался на ряд изолированных популяций.Сайгак от-
теснен в полупустынную зону.
К неблагоприятным социально-экономическим последствиям
освоения целины следует отнести бедственное положение зерновых
хозяйств, созданных на востоке страны в сухостепной зоне. Урожай-
ность зерновых составляет здесь 3,5-8,5 центнера с гектара и нерав-
номерна по годам. В то время как экономически оправдана урожай-
ность - 7,5 центнера с гектара Большинство зерновых хозяйств в
этой зоне убыточны. С началом проведения экономических реформ
положение хозяйств стало еще более тяжелым, что вызвало волну
миграции населения из целинных районов.
Немаловажный моральный аспект освоения целины - это от-
сутствие у переселенцев естественноисторических традиций степ-
ного природопользования. Уничтожение степного ландшафта, истреб-
ление флоры и фауны поставили целинные регионы на грань экологи-
ческой катастрофы. Так расправляться с природой может только
чужеземец. За несколько десятилетий освоения степная природа
Заволжья, Урала и Казахстана деградировала сильнее, чем Средняя
полоса России за столетия хозяйственного освоения.
12.7. ПОЛУПУСТЫННАЯ И ПУСТЫННАЯ ЗОНЫ
Прикаспийская низменность - единственная область в европей-
ской части России, где степная зона сменяется зоной полу пустыни;
последняя широкой полосой продолжается к востоку: образуя север-
ное обрамление азиатских пустынь. Характерные представтсли фа-
уны Арало-Каспийских пустынь показаны на рис.12.21.
Аридные ландшафты всегда оставались малозаселенными.
Большая часть населения группировалась в оазисах, долинах рек и в
предгорьях. Традиционной для полу пу стынь и пу стынь формой хо-
зяйства является пастбищное скотоводство. В настоящее время в
структуре аридных ландшафтов произошли заметные изменения.
238
Рис. 12.21. Характерные представтели фа> ны Арало-Каспийских пустынь.
Рис. В. А. Ватагина, по Н. А. Бобринскому:
1 - тонкопалый суслик; 2 - саксаульная сойка; 3 - гребнепалый тушканчик;
4 - ушастая круглоголовка; 5 - цинковый геккон; 6 - варан; 7 - каракал;
8 - белобрюхий рябок; 9 - барханный кот; 10 - сырдарьинский фазан;
11 - степная черепаха; 12 - полуденная песчанка; 13 - ушастый еж;
14 - джейран; 15 - пегая землеройка; 16- кулан
239
Осуществлены крупные программы по орошению засушливых и пу-
стынных земель. Пастбища стали использоваться с большей нагруз-
кой Разрушительное воздействие на пустынные ландшафты оказы-
вают геологоразведка, добыча газа и нефти, минерального сырья,
строительство дорог, нефте- и газопроводов, новых городов и посел-
ков. В ландшафтах полупустыни и пустыни процессы опустынива-
ния происходят особенно быстро.
Основные критерии опустынивания, а в более широком смысле
- опустошения определены на Международной конференции в Най-
роби в 1990 г. К их числу относятся:
1. Деградация растительного покрова. Обычно она связана с
вырубкой деревьев, распашкой почв, выжиганием растительности,
пере вы пасом.
2. Водная эрозия Ослабление защитной функции растительно-
го покрова ведет к смыву почв на склонах. Различают плоскостной
смыв, образование оврагов, движение масс грунта на склонах.
3. Ветровая эрозия. Ослабление защитной функции раститель-
ного покрова ведет к активизации дефляции - выдуванию почвенно-
го слоя, или аккумуляции - образованию массивов подвижных
песков
4. Уменьшение содержания органического вещества в почве,
ведущее к снижению ее плодородия.
5. Засоление. В условиях повышенной минерализации почво-
грунтов и вод, жаркого климата происходит накопление раствори-
мых солей в верхних горизонтах почвы.
6. Химическое загрязнение. Накопление токсичных веществ в
результате промышленного и сельскохозяйственного загрязнения
почв, вод и атмосферы оказывает отрицательное воздействие на
экосистемы, приводит к снижению их продуктивности.
Остановимся на некоторых примерах.
Уничтожение растительного покрова. Пустынные пастби-
ща. характеризующиеся низкой продуктивностью, особенно сильно
страдают от длительного выпаса скота. При перегрузке пастбищ
происходит обеднение растительности и, как следствие, опустыни-
вание ландшафта.
Ветровая эрозия. Ветер развевает песчаные толщи, лишен-
ные растительного покрова. Рыхлый материал переносится и отла-
гается на огромных пространствах. Ветровая эрозия может иметь
240
Рис. 12.22. Подвижные барханные
пески наст\ лают на поселок
площадное равномерное и
очаговое проявления. В обо-
их случаях ее результатом
являются разнообразные фор-
мы аккумулятивного рельефа
(барханы) Последние харак-
теризуются подвижностью,
тенденцией захвата новых
территорий (рис. 12.22).
Засоление почв на-
блюдается в районах интен-
сивного орошаемого земле-
делия В результате длитель-
ного использования одних и тех же земель с избыточным поливом
поднимается уровень грунтовых вод. При прохождении воды через
засоленные грунты ее минерализация увеличивается до 3-10 г/л, и
после испарения влаги соль остается на поверхности. На орошае-
мых землях в условиях жаркого климата пустыни с одного гектара
испаряется в год до 10 000 м3 воды, при этом в верхнем слое почвы
может накопиться до 20 т солей.
В качестве примера приведем карты динамики экологической
дестабилизации полупустынных ландшафтов Северо-Западного При-
каспия(рис. 12.23).
В бывшем СССР проблема Аральского моря явилась одной из
первых, всколыхну вших общественное мнение. Вслед за пропаган-
дистской шумихой о могу ществе советского человека, способного
создавать рукотворные моря и поворачивать течение рек. пришлось
признать, что неумелое хозяйствование привело к одной из крупней-
ших экологических катастроф.
Питающие Аральское море реки Амударья и Сырдарья берут
начало в горных ледниках. Далее, от подножия гор на север, реки
несут свои воды через пустынные ландшафты Средней Азии. С дав-
них пор долины Амударьи и Сырдарьи были цветущими оазисами.
Воды хватало и на орошение полей, и на поддержание баланса вод в
Аральском море. Но десятилетия социалистического строительства
сопровождались бурным развитием орошаемого земледелия. Дтина
оросительных каналов достигла тысяч километров. Сток рек в
Аральское море практически прекратился. Некогда цветущие дель-
241
Рис. 12.23. Динамика экологической дестабилизации полупустынных лан-
дшафтов Северо-Западного Прикаспия. Черные земли. 1954-1993 гг..
по Б. В Виноградову:
1-4 - зоны экологического неблагополучия: 1 - нормального и слабого: 2 -
среднего; 3 - сильного: 4-оченьсильного и полного опустынивания
242
ты стали подвергаться процессам опустынивания. На дневнх ю по-
верхность вышли тысячи квадратных километров бывшего морско-
го дна. Сравнение карты Аральского моря, помещенной в Большой
Советской энциклопедии в 1970 г., с космическим снимком, сделан-
ным в 1996 г., наглядно показывает, как сильно сократилась площадь
Рис. 12.24. Усыхание Аральского моря:
а - карта Аральского моря по БСЭ. 1970 г.: б - космический
снимок Аральского моря. 8 октября 1996 г.
моря и увеличилась площадь солончаковых пустынь по его берегам
(рис. 12.24).
Основные тренды изменения природных и социально-экономи-
ческих условий в бассейне Аральского моря показаны на рис. 12.25.
С 1920 г. наблюдается устойчивое снижение уровня моря и
уменьшение площади акватории, темпы которого особенно ускори-
лись после 1960 г. Наряду с этим стала быстро увеличиваться соле-
ность морских вод, что привело к резкому хменыпению некогда
богатых рыбных запасов (рыбы Аральского моря не способны жить
в соленой воде). Площадь орошаемых земель поначалу быстро уве-
243
Рис. 12.24. Основные тренды изменения природных и социально-экономи-
ческих условий в бассейне Аральского моря, по 3. Бреклю. О. Е. Агаханян-
цу, В. Вухсрсру
личивалась. однако после 1980 г. происходит их сокращение. Наме-
тилась тенденция к гибели целых поселков, снижению плотности на-
селения. Прирост населения остается традиционно высоким, но он
таит в себе угрозу тяжелых социально-экономических потрясений:
отмечается высокая детская смертность, снижение продолжитель-
ности жизни и ее низкий уровень. Нарастает кризис поливного 'зем-
леделия; встают проблемы обеспечения населения чистой питье-
вой водой и продуктами питания
Хозяйственное освоение аридных территорий будет продолжать-
ся в XXI веке. Есть все основания предполагать, что значительное
место в стру кту ре полупустынных и пустынных ландшафтов займут
антропогенные экологические комплексы: поля и сады, окультурен-
ные пастбища, искусственные насаждения древесно-кустарниковой
растительности. Человеку придется самому поддерживать благо-
приятный экологический (в перву ю очередь водный) баланс экосис-
тем. что потребует больших материальных затрат.
244
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Экологический потенциал ландшафтов
2. Продуктивность экосистем и связанные с ними особенности хо
зяйственной деятельности.
3. Проблемы опустошения (детериорации) земель.
4. Естественно-антропогенные ландшафты: зональный характер их
распространения.
5. Неблагоприятные последствия антропогенной деятельности в ус-
ловиях зоны тундры; зоны тайги; зоны смешанных и широколист-
венных лесов; лесостепной и степной зон; аридных зон.
245
Ч а с т ь III
ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И
ГЕОЭКОЛОГИИ
На рубеже XIX и XX вв.. выполняя новый социальный заказ,
экология и география обратились к изучению вековечных связей и
взаимодействий между предметами и явлениями природы на повер-
хности Земли, а также к исследованию взаимного влияния природы
и общества. Родилась новая география, назначение которой сегодня
состоит уже не только в расширении пространственного кругозора,
но в углублении эколого-географического мировоззрения, в познании
взаимосвязей общества и природы.
Особенностью глобальных проблем является их сложный ком-
плексный характер. Ошибочно идти по пути разработки только час-
тных ночных направлений и технических решений. Человечество
должно выдвинуть на передний край науки, обладающие высокими
интегрирующими способностями, науки, высшая цель которых - про-
гнозировать изменения природы на поверхности Земли (на матери-
ках и в океанах), предлагать оптимальные варианты территориальной
организации хозяйства, размещения населения, находить решения,
устраняющие отрицательное воздействие человека на природу. Та-
кими науками в наше время становятся экология и география, а их
теоретическим фундаментом - учение о биосфере.
А. УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ
Хозяйственная деятельность человека вносит дисгармонию в
естественные циклы вещества и энергии. Благодаря значительному
энергетическому вкладу в производственные процессы движение
веществ ускоряется. Наряду с их физическим перемещением со-
здаются новые химические соединения. И в том и в другом случае
антропогенные потоки вещества оказывают дестабилизирующее
влияние на природные экосистемы. Эффект антропогенного воздей-
ствия на природу приобрел во второй половине XX в. глобальное зна-
чение.
Что ожидает людей - благоденствие, опирающееся на дости-
жения научно-технического прогресса, или глобальная экологичес-
кая катастрофа, в результате замены естественных процессов тех-
246
ническими? Чтобы переход из биосферы в сферу разума (ноосфе-
ру) не оказался несбыточной утопией, коллективные усилия людей
должен быть направлены на охрану природы и создание обществен-
ных мер экологической безопасности.
Особая роль в разработке научных основ взаимодействия об-
щества и природы принадлежит учению В.И. Вернадского о
биосфере.
Глава 13
ФЕНОМЕН ИДЕЙ В. И. ВЕРНАДСКОГО
После нескольких лет гражданской войны, полной экономической
разрухи уже с конца 20-х годов намечается бурный взлет творчес-
кой мысли в России, ведущую роль в котором играла интеллигенция,
сохранившая свой духовный потенциал и перенесшая его в новое
общество Тоталитарный режим нового строя с недоверием отно-
сился к культурной элите прошлого. Но, несмотря на преследования
и физическое уничтожение интеллигенции, Россия в 30-е годы выш-
ла на передовые рубежи мировой науки. Этот парадокс можно объяс-
нить следующим.
В дореволюционной России наука была связана в основном с
университетами. Отбор на университетские кафедры студентов был
очень строгим. Высокое качество преподавания сопровождалось
возможностью стажировки по окончании университета в самых луч-
ших научных лабораториях за рубежом. В европейских странах су-
ществовали даже специальные русские научно-технические центры.
Обстановка высокой требовательности к студентам и молодым
специалистам, широкие возможности контактов с крупнейшими ев-
ропейскими учеными, свободное владение несколькими иностран-
ными языками - все это обусловило появление в России в предрево-
люционные годы “могучей кучки" ученых. Среди биологов (эколо-
гов) и географов можно назвать таких выдающихся деятелей, как
И.П. Павлов, К.А. Тимирязев, А.Н. Северцов, Н.М. Книпо-
вич, В.Л. Комаров, В.И. Сукачев, Г.Ф. Морозов, Л.С. Берг,
Г.Н. Высоцкий и другие. В их числе был и великий энциклопедист
XX в. Владимир Иванович Вернадский.
247
В. И. Вернадский
(1863-1945)
В. И. Вернадский в сту-
денческие годы в Петербурге
был учеником В. В. Докучае-
ва. которого справедливо на-
зывают основоположником
современной физической гео-
графии. Широте взглядов Вер-
надского немало способство-
вал его глубокий интерес к ли-
тературе и искусству. Неред-
ко в наш век точного знания. -
писал он. - мы смотрим с из-
лишней небрежностью на ху-
дожественное творчество в
научном искании и в научной
литературе. Мы забываем,
что это творчество не только
является элементом, помога-
ющим открывать научную ис-
тину. но что оно само по себе представляет великую ценность, име-
ет значение независимо от того, что достигается благодаря ему при
решении научной задачи. Вернадский согласен с Гете, который не
признавал ньютоновского мировоззрения в те дни, когда оно каза-
лось бесспорным; математические методы, сами числа Гете счи-
тал ненужными при изучении природы. Вернадский объясняет это
тем. что Гете в своем “донкихотстве” лучше многих видел, что “ана-
литический прием разделения явлений всегда приведет к неполному
и неверному представлению, так как в действительности “природа'"
есть организованное целое”.
Эти слова не надо понимать как полное отрицание роли точных
наук в решении экологических проблем. Сам Вернадский был блес-
тящим экспериментатором, существенно продвинувшим физико-хи-
мические методы в изучении природы. Здесь важна мысль о необ-
ходимости целостного духовно-художественного восприятия мира
Понимание идей Вернадского пришло только в 60-е гг. XX сто-
летия. Оно крепло по мере осознания человечеством угрозы эколо-
гического кризиса. Решение глобальных экологических проблем не-
248
Рис. 13.1. Взаимодействие компонентов литосферы, гидросферы, атмос-
феры и солнечной радиации как условие существования
жизни на Земле
Рис. 13.2. Безжизненная поверхность Луны.
Фотография американских астронавтов
249
возможно оез понимания законов, управляющих живыми организмами
в биосфере.
13.1. БИОСФЕРА
В бескрайних далях Вселенной голубая планета Земля остает-
ся пока единственной планетой известной науке, на которой имеют-
ся условия, благоприятные для существования и эволюции жизни.
Внешняя оболочка Земли, в которой обитают организмы, формиру-
ется благодаря взаимодействию компонентов литосферы, гидросфе-
ры и атмосферы; главным источником энергии для этого взаимодей-
ствия является солнечная радиация (рис. 13.1. 13.2).
Понятие "биосфера", по мнению В. И. Вернадского, было сфор-
мулировано (без употребления самого термина) в начале XIX в.
Ж. Б. Ламарком. А. Гумбольдт выделял сферу жизни как неотъем-
лемую часть географической оболочки. Наконец, Э. Зюсс в 1875 г.
при рассмотрении основных оболочек Земли: лито-, атмо- и гидро-
сферы. - полагал, что в области взаимодействия верхних сфер и ли-
тосферы можно выделять самостоятельную оболочку - биосферу.
Э. Зюсс впервые ввел этот термин в наук}'.
Небольшая книга В.И. Вернадского "Биосфера вышла в свет
в 1926 г. В ее начале стоит эпиграф: ''Невозмутимый строй во
всем, / Созвучье полное в природе. " Ф. Тютчев, 1865.
“Своеобразным, единственным в своем роде, отличным и
неповторяемым в других небесных телах представляется нам лик
Земли - се изображение в космосе, вырисовывающееся извне, со
стороны, издали бесконечных небесных пространств',- пишет Вер-
надский. Вся книга пронизана идеей взаимодействия не только зем-
ных, но и космических тел и явлений. И главную роль среди них
играют живые организмы, живое вещество" планеты.
Вернадский раскрывает ведущую роль живых организмов в
трансформации солнечной энергии и преобразовании веществ, сла-
гающих наружные оболочки Земли: "По существу, биосфера может
быть рассматриваема как область земной коры, занятая трансфор-
маторами, переводящими космические излучения в действенную
земную энергию, - пишет Вернадский. -... лучи Солнца обуславли-
вают главные черты механизма биосферы... Солнцем в корне пере-
работан и изменен лик Земли, пронизана и охвачена вся биосфера".
250
Живое вещество, по словам Вернадского, выполняет космичес-
ки ю функцию, связывая Землю с космосом: '“Вещество биосферы
благодаря им (солнечным лучам. К.П.) проникнуто энергией; оно
становится активным, собирает и распределяет в биосфере полу-
ченную в форме излучений энергию, превращает ее в юнце концов в
энергию в земной среде свободную, способную производить рабо-
ту... Лик Земли ими меняется, ими в значительной мере лепится. Он
не есть только отражение нашей планеты, проявление ее вещества и
ее энергии - он одновременно является и созданием внешних сил
космоса”.
Биосфера - арена жизни живых существ, а также жиз-
ни и хозяйственной деятельности человека.
При изучении биосферы следует учитывать пять феноменов.
Первый феномен — жизнь. Тайна се возникновения до сих пор
остается неразгаданной. В. И. Вернадский признавал справедливость
“принципа Гюйгенса ”, — жизнь есть космическое явление, в чем-то
резко отличное от косной материи. Если предположить, что вся мас-
са и энергия Вселенной, а также время и пространство возникли в
результате Большого взрыва, то возможно, именно в этот момент
произошло образование двух субстанций—живой и косной. Сущность
живого заключена в ирису щей ему жизненной силе (энтелехии), на-
правляющей эволюцию по восходящей линии.
Второй феномен — организм. Живое вещество - дискретно,
оно представлено множеством отдельных особей организмов.
В.И. Вернадский высказал предположение, что жизнь на 'Землю была
занесена извне. Согласно концепцни панспермии в космическом про-
странстве присутствует огромное количество зародышей живого
вещества. Возможно они “заразили" Землю, и простейшие формы
организмов появились с самого начала геологической истории в го-
товом виде. По словам Вернадского никогда в течение всего геоло-
гического времени нс наблюдались азойныс (т. с. лишенные живых
организмов) геологические эпохи. Теперь известны факты, подтвер-
ждающие это предположение.
Третий феномен — биоразнообразие. Многообразие видов воз-
никло как результаг присущий организмам изменчивости, микро- и
макроэволюционных процессов. Дарвин заключает свою теорию про-
251
нахождения видов словами: “Есть величие в этом воззрении, по ко-
торому жизнь с ее различными проявлениями Творец первоначально
вдохнул в одну или ограниченное число форм: и между тем как наша
планета продолжает вращаться согласно неизменным законам тяго-
тения. из такого простого начала развилось и продолжает развивать-
ся бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных
форм”.
Четвертый феномен — экосистема. Экосистема - первичная
ячейка биогенного механизма круговорота веществ, осуществляе-
мого продуцентами, консументами, редуцентами. Циклы биогенных
элементов - необходимое условие устойчивости экосистем. Следует
отметить принципиальную независимость биогеохимических функ-
ций живого вещества от биологического разнообразия и таксономи-
ческого положения организмов на макроэволюционной лестнице.
Пятый феномен — биосфера. Особенность биосферы состоит
в том, что с самого начала геологической истории все пять феноме-
Рис. 13.3. Распределение живых организмов в биосфере
252
нов сосуществовали в неразрывной связи друг с другом: жизнь на
Земле была представлена популяциями множества организмов, ко-
торые эволюционировали в условиях конкретных экосистем и единой
биосферы.
Область распространения жизни на Земле включает нижнюю
часть воздушной оболочки (атмосферы), всю водную оболочку (гид-
росферу) и верхнюю часть твердой оболочки (литосферы) (рис. 13.3).
Вернадский четко обозначает верхний и нижний пределы рас-
пространения жизни. Верхний - обусловливается лучистой энергией,
приходящей из космоса, губительной для живых существ. Речь идет
о жестком ультрафиолетовом излучении: оно задерживается озоно-
вым экраном, нижняя граница которого проходит на высоте около
15 км. Это верхняя граница биосферы. Нижний предел жизни связан
с повышением температуры в земных недрах. На глубине 3-3,5 км
температура достигает 100 °C. Наибольшую протяженность по вер-
тикали биосфера имеет в океане: от поверхности до максимальных
глубин в нем обитают живые существа.
Для биосферы характерно нс только присутствие живого веще-
ства. Она обладает также следу тощими тремя особенностями: во-
первых. на нее падает мощный поток солнечной энергии: во-вторых,
в ней в значительном количестве содержится жидкая вода: в-треть-
их. в биосфере проходят поверхности раздела между’ веществами,
находящимися в трех фазах - твердой, жидкой и газообразной. Все
это служит предпосылкой для активного обмена веществом и энер-
гией. в котором большую роль играют организмы.
13.2. ФУНКЦИИ ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА
Чтобы более доходчиво раскрыть су щность процессов, проте-
кающих в биосфере, рассмотрим основные функции живого веще-
ства: энергетическу ю. деструктивную, концентрационную и средо-
образующую.
Энергетическая функция выполняется прежде всего расте-
ниями. которые в процессе фотосинтеза аккумулируют солнечну ю
энергию в виде разнообразных органических соединений. По словам
Вернадского, зеленые хлорофилльные организмы, зеленые растения,
являются главным механизмом биосферы, который улавливает сол-
нечный луч и создает фотосинтезом химические тела - своеобраз-
253
ные солнечные консервы, энергия которых в дальнейшем является
источником действенной химической энергии биосферы, а в значи-
тельной мере - всей земной коры.
Энергия, аккумулируемая растениями, распределяется внутри
экосистемы между животными в виде пищи. Частично энергия рас-
сеивается, а частично накапливается в отмершем органическом ве-
ществе и переходит в ископаемое состояние. Так образовались за-
лежи торфа, каменного угля, нефти и других горючих полезных иско-
паемых, служащие в настоящее время энергетической базой для
жизни и работы людей Растения - главный источник пищи для лю-
дей и сельскохозяйственных животных.
Деструктивная (разрушительная) функция состоит в раз-
ложении, минерализации мертвого органического вещества, хими-
ческом разложении горных пород, вовлечении образовавшихся ми-
нералов в биотический кру говорот.
Мертвое органическое вещество разлагается до простых неор-
ганических соединений (углекислого газа, воды, сероводорода, ме-
тана, аммиака и т. д), которые вновь используются в начальном звене
круговорота Этим занимается специальная группа организмов - ре-
дуценты.
Особо следует сказать о химическом разложении горных по-
род. Благодаря живому веществу биотический круговорот пополня-
ется минералами, высвобождаемыми из литосферы. Пионеры жиз-
ни на скалах - бактерии, сине-зеленые водоросли, грибы и лишайни-
ки - оказывают на горные породы сильнейшее химическое воздей-
ствие растворами целого комплекса кислот - угольной, азотной, сер-
ной и разнообразных органических. Разлагая с их помощью те или
иные минералы, организмы избирательно извлекают и включают в
биотический кру говорот важнейшие питательные элементы - каль-
ций, калий, натрий, фосфор, кремний, микроэлементы. Например, плес-
невый грибок в лабораторных условиях за неделю высвобождает из
базальта 3 % содержащегося в нем кремния, 11 % алюминия, 59 %
магния. 64 % железа.
Общая масса зольных элементов, вовлекаемая ежегодно в био-
тический кру говорот только на суше, составляет около 8 млрд т. Это
в несколько раз превышает массу продуктов извержения всех вулка-
нов мира на протяжении года. Благодаря жизнедеятельности орга-
254
низмов-дестру кторов создается уникальное свойство почв - их пло-
дородие.
Концентрационная функция заключается в избирательном
накоплении при жизнедеятельности организмов атомов веществ, рас-
сеянных в природе. Способность концентрировать элементы из раз-
бавленных растворов - это характерная особенность живого веще-
ства. Наиболее активными концентраторами многих элементов яв-
ляются микроорганизмы. Например, в продуктах жизнедеятельнос-
ти некоторых из них по сравнению с природной средой содержание
марганца увеличено в I 200 000 раз. железа - в 65 000, ванадия - в
420 000, серебра - в 240 000 раз и т.д.
Морские организмы активно концентрируют рассеянные мине-
ралы для построения своих скелетов или покровов. Су ществу ют. на-
пример, кальциевые организмы (моллюски, кораллы, мшанки, игло-
кожие. известковые водоросли и т. п.) и кремниевые (диатомовые
водоросли, кремниевые губки, радиолярии). Особо следует обратить
внимание на способность морских организмов накапливать микро-
элементы, тяжелые металлы, в том числе ядовитые (ртуть, свинец,
мышьяк), радиоактивные элементы. Их концентрация в теле бес-
позвоночных и рыб может в сотни тысяч раз превосходить содержа-
ние в морской воде. Благодаря этому морские организмы полезны
как источник микроэлементов, но вместе с тем употребление их в
пищу может грозить отравлением тяжелыми металлами или быть
опасным в связи с повышенной радиоактивностью.
Средообразующая функция состоит в трансформации физи-
ко-химических параметров среды (литосферы, гидросферы, атмос-
феры) в условия благоприятные для существования организмов.
Можно сказать, что она является совместным результатом всех
рассмотренных выше функций живого вещества: энергетическая
функция обеспечивает энергией все звенья биологического кругово-
рота; деструктивная и концентрационная способствуют извлечению
из природной среды и накоплению рассеянных, но жизненно важных
для организмов элементов.
Средообразующие функции живого вещества создали и подер-
живают в равновесии баланс вещества и энергии в биосфере, обес-
печивая стабильность условий существования организмов, в том
числе человека Вместе с тем живое вещество способно восстанав-
ливать условия обитания, нарушенные в результате природных ката-
255
строф или антропогенного воздействия. Эту способность живого ве-
щества к регенерации экологических условий выражает принцип.7с
Шателъе.
Принцип Ле Шателье: изменение любых переменных в
системе в ответ на внешние возмущения происходит в
направлении компенсации производимых возмущении.
В теории управления аналогичное явление носит название от-
рицательных обратных связей. Благодаря этим связям система
возвращается в первоначальное состояние, если производимые воз-
мущения не превышают пороговых значений. Таким образом гоме-
остаз, устойчивость экосистемы, оказывается явлением не стати-
ческим, а динамическим.
В результате средообразующей функции в географической обо-
лочке произошли следующие важнейшие события: был преобразо-
ван газовый состав первичной атмосферы; изменился химический
состав вод первичного океана; образовалась толща осадочных по-
род в литосфере; на поверхности суши возник плодородный почвен-
ный покров (также плодородны воды океана, рек и озер)
Вернадский объясняет парадокс: почему, несмотря на то. что
общая масса живого вещества - пленка жизни, покрывающая Зем-
лю, - ничтожно мала, результаты жизнедеятельности организмов
сказываются на составе и литосферы, и гидросферы, и атмосферы?
Если живое вещество распределить на поверхности Земли ров-
ным слоем, его толщина составит всего 2 см. При такой незначи-
тельной массе организмы осу ществляют свою планетарную роль за
счет весьма быстрого размножения, т. е. весьма энергичного круто-
ворота веществ, связанного с этим размножением.
Масса живого вещества, соответствующая данному моменту7
времени, с трудом сопоставляется с тем грандиозным ее количе-
ством, которое производило свою работу в течение миллиардов лет
существования организмов В.И. Вернадский указывает, что вся
масса живого вещества, воспроизведенного за время существова-
ния биосферы, многократно превышает массу земной коры.
На земной поверхности нет химической силы, более постоянно
действующей, а потому и более могущественной по своим конеч-
ным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом. Гэнны,
256
известняки, доломиты. бурые железняки, бокситы - это все породы
биогенного происхождения. Наконец, свойства природных вод, соле-
ность Мирового океана и газовый состав атмосферы определяются
жизнедеятельностью населяющих планету существ.
Рассмотрим влияние средообразующей функции организмов на
содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере. Напомним,
что повышение концентрации СО, в атмосфере вызывает “парнико-
вый эффект' и способствует потеплению климата. Свободный кис-
лород выделяется при фотосинтезе. Впервые на Земле массовое
развитие фотосинтезирующих организмов - сине-зеленых водорос-
лей - имело место 2.5 млрд лет назад. Благодаря этому в атмосфе-
ре появился кислород, что дало импульс быстрому развитию живот-
ных. Однако интенсивный фотосинтез сопровождался усиленным
потреблением СО, и уменьшением его содержания в атмосфере. Это
привело к ослаблению "парникового эффекта', резкому похолоданию
и первому в истории планеты (гуронскому) оледенению.
В наши дни накопление в атмосфере углекислого газа от сжига-
ния углеводородного топлива рассматривается как тревожная тен-
денция Она может привести к усилению парникового эффекта по-
теплению климата, таянию ледников; последнее грозит повышением
уровня Мирового океана более чем на 100 м. В этой связи следует
отметить функцию захвата и захоронения избыточной углекислоты
морскими организмами путем перевода ее в соединения углекисло-
го кальция, а также путем образования биомассы живого вещества
на суше и в океане.
Чистота морских вод - во многом результат фильтрации, осу-
ществляемой разнообразными организмами, но особенно зоопланк-
тоном. Большинство из этих организмов добывает пищу, отцеживая
из воды мелкие частицы. Работа их настолько интенсивна, что весь
океан очищается от взвеси за 4 года. Байкал исключительной чис-
тотой своих вод во многом обязан веслоногому рачку эпишуре. кото-
рый за год трижды процеживает его воду.
13.3. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ (БЕРЕЖЛИВОСТИ)
Устойчивое функционирование экосистем и выполнение ими гло-
бальных функций возможно только при условии соблюдения закона
257
постоянства вещества и энергии, который реализуется в потоках энер-
гии и круговоротах питательных (биогенных) веществ (рис. 13.4).
Движущей силой биотического круговорота служит энергия
Солнца. Проникая из космоса в биосферу, лучистая энергия улавли-
вается. трансформируется и накапливается не только в растениях,
но и в животных, почвах, горных породах. По образному выражению
одного геохимика. - энергия Солнца движет по кругл’ плеяды хими-
ческих элементов, которые то сцепляются в гроздья органических
молекул, то рассыпаются опять в неорганические вещества.
Энергия может существовать в виде различных взаимно пре-
вращаемых форм, таких, как механическая, химическая, тепловая
или электрическая энергия. Переход одной формы в другую, назы-
ваемый преобразованием энергии, подчиняется законам тер-
модинамики.
Первый закон термодинамики (закон сохранения
энергии): энергия может превращаться из одной фор-
мы в другую, но не может быть создана или уничтоже-
на.
Второй закон термодинамики: при совершении
работы энергия не может быть использована на все
100% и часть ее неизбежно превращается в тепло. Теп-
ло есть результат случайного движения молекул, тогда
как работа всегда означает неслучайное (т. е. упорядо-
ченное) использование энергии.
Энергия Солнца запускает в действие механизм биотическо-
го круговорота питательных веществ в экосистеме. Биотический
круговорот обеспечивается взаимодействием трех основных групп
организмов: 1) продуцентов - зеленых растений, осуществляющих
фотосинтез, и бактерий, способных к хемосинтезу, - они создают
первичное органическое вещество: 2) консуме-нпюв, потребляющих
органическое вещество, - это растениеядные и хищные животные;
3) редуцентов, разлагающих мертвое органическое вещество до ми-
нерального. - это в основном бактерии, грибы и простейшие живот-
ные (рис 13.4).
258
На восходящей ветви оио-
тического круговорота, осно-
ванного на выполнении энерге-
тической функции зелеными
растениями, происходит акку-
муляция солнечной энергии в
виде органических веществ,
синтезируемых растениями из
неорганических соединений -
углекислого газа, воды, азота,
зольных элементов питания.
Нисходящая ветвь биотичес-
кого круговорота связана с по-
терями органического веще-
HjO П СОг
Зеленые растения
(продуй енты)у—
ol
и газо-
Л_________i_______
|z>cadowo/e
Органические
остатки
Растителоноядные
(консументы Iпорядка.)
Хищники
(консументы П
порядка)
Хищники
(консументы Ш породна)
Рис. 13.4. Модель биотического
круговорота веществ
ства и накопленной в нем энергии. Важнейший процесс -дыхание
растений, при котором до половины ассимилированного при фото-
синтезе органического вещества окисляется до СО, и возвращается
в атмосферу. Второй существенный процесс расходования органи-
ческого вещества и энергии - это потребление растений консумен-
тами первого порядка - растениеядными животными. Запасаемая
фитофагами с пищей энергия также в значительной мере расходует-
ся на дыхание, жизнедеятельность, размножение, выделяется с экс-
крементами.
Растениеядные животные являются пищей для плотоядных
животных -консументов более высокого трофического уровня. Кон-
сументы второго порядка расходуют накопленну ю с пищей энергию
по тем же каналам, что и консументы первого порядка (растениеяд-
ные животные) Число трофических уровней, образуемых хищными
животными, обычно не превышает трех-четырех, так как в связи с
большими тратами энергии прирост биомассы животных на более
высоких трофических уровнях становятся все меньше.
Каждое звено экосистемы поставляет в окружающую среду
органические остатки, которые служат источником пищи и энергии
для микроорганизмов - бактерий, грибов, актиномицетов, а также
для животных-сапрофагов. Завершающим этапом превращения орга-
нического вещества являются процессы гумификации и далее окис-
ления гумуса до СО, и минерализации зольных элементов (биоге-
259
Рис. 13.5. Круговорот углерода, кислорода,
водорода, азота и серы в биос(|)ере. по "Биосфе-
нов), которые вновь возвращаются в почву и атмосферу, обеспечи-
вая растение пищей.
Таким образом, биотический круговорот представляет собой
непрерывный процесс создания и деструкции органического веще-
ства. Он реализуется при участии представителей всех трех групп
организмов: без продуцентов невозможна жизнь, поскольку’ лишь они
производят основу жизни - первичное органическое вещество. Кон-
сументы разных порядков, потребляя первичную и вторичную про-
дукцию и, переводя органическое вещество из одной формы в дру-
гую. способствуют возрастанию многообразия форм жизни на Зем-
ле. Наконец, редуценты, разлагая органическое вещество до элемен-
тов минеразьного питания, возвращают его к началу круговорота.
Миграция
химических эле-
ментов в биосфе-
ре осуществляет-
ся в виде биогео-
химических цик-
лов, которые свя-
зывают наружные
оболочки нашей
планеты (атмос-
феру. гидросферу
и литосферу) в
единое целое,
обеспечивая, с
одной стороны, ее
устойчивость, а с
другой - непрерывную эволюцию ее состава (рис. 13.5).
В биотическом круговороте помимо образующих органическое
вещество элементов (кислород, углерод, водород) принимает учас-
тие большое число биологически важных элементов - азот, кальций,
натрий, калий, кремний, фосфор, сера, а также микроэлементы - бром,
йод, цинк, серебро, молибден, медь, магний, свинец, кобальт. никель.
Список элементов, поглощаемых живым веществом, можно значи-
тельно расширить, причем в него входят даже ядовитые - ртуть, се-
лен, мышьяк, и радиоактивные.
260
Говоря о биотических круговоротах или биогеохимических цик-
лах, следует помнить, что нормальное функционирование экосистем
возможно только при условии, когда вход и выход веществ в них и из
них постоянно открыт. Литосфера, гидросфера и атмосфера служат
гигантскими запасными резервуарами, из которых организмы чер-
пают необходимые вещества, когда внутренние запасы ресу рсов ока-
зываются исчерпанными. На выходе экосистемы поставляют в ок-
ружающую среду биохимически преобразованные продукты жизне-
деятельности. Так. осу ществляется средообразующая функция жи-
вого вещества (см. выше).
Несмотря на глобальные масштабы миграции атомов через эко-
системы, естествоиспытатели обращают внимание на чрезвычайно
экономный ход этого процесса. Еще в XVIII в. К. Бэр назвал это яв-
ление законом бережливости. В. И. Вернадский очень образно
сформулировал этот закон.
Закон бережливости: атомы, вошедшие в какую-нибудь
форму .живого вещества, захваченные единичным жиз-
ненным вихрем, с трудом возвращаются, а может
быть, и не возвращаются назад, в косную материю
биосферы.
Ответим на вопрос о скорости круговорота различных веществ
в биосфере. Все живое вещество биосферы обновляется в среднем
за X лет. В океане циркуляция идет во много раз быстрее: вся масса
живого вещества обновляется за 33 дня, а масса фитопланктона -
каждый день. В атмосфере смена кислорода происходит за 106 лет,
углекислого газа - за 6,3 года. Процесс полной смены вод в гидро-
сфере осу ществляется за 2800 лет, а время, необходимое для фото-
синтетического разложения всей массы воды, исчисляется 5-6 млн
лет.
13.4. КОНЦЕПЦИЯ ГЕИ
В 1896 г. русский ученый С. Н. Виноградский в публичной лек-
ции сформулировал положение о Земле, работающей как большой
организм. В 70-х годах XX в. английским ученым и мыслителем
Дж. Лавлоком выдвинута концепция Геи (Гея - имя греческой боги-
261
ни Земли) Название Гея выбрано не случайно, оно имеет глубокий
философский смысл, выходящий за рамки чистой науки.
Петь начинаю о Гее - всематери. прочноустойной,
Древней, всем)', что живет,
пропитанье обильно дающей.
Ходит ли что по священной земле или плавает в морс.
Носится ль в воздухе -
все лишь твоими щедротами живо.
Ты плодовитость, царица, даешь и даешь плодородье;
Можешь ты жизнь даровать человек)
и можешь обратно
Взять ее. если захочешь.
Блажен между смертных, кого ты
Благоволеньем почтишь: в изобилии все он имеет.
Тяжкие гнутся колосья на ниве, на пастбище тучном
Бродит бессчетное стадо, и благами дом его полон.
Сами ж они изобильный красивыми женами город
Правят по добрым законам.
Богатство и счастие с ними.
Хвалятся их сыновья жизнерадостным.
свежим весельем.
Девушки - дочерних. -
в хороводах кружась цветоносных.
Нежные топчут цветы на лугах в ликовании светлом.
Так отличаешь ты их. многочтимая, щедрая Гея!
Радуйся, матерь богов.
о жена многозвездного Неба!
Из гомеровских гимнов
Физик по образованию Лавлок первоначально нс был знаком ни
с высказываниями С. Н. Виноградского, ни с трудами В.И. Вернад-
ского, и только позже, когда появился полный перевод книги “Био-
сфера" на английский язык, он признавал, что его теория по сути
дела является развитием идей Вернадского о глобальной роли жиз-
недеятельности живых организмов.
Согласно концепции Лавлока, эволюция организмов настолько
связана с эволюцией их физического окружения, что вместе они со-
ставляют единый эволюционный процесс, который обладает само-
регуляторными свойствами. Планета ведет себя как одушевленный
262
организм, суперорганизм, который обладает свойствами, напомина-
ющими физиологию живого организма. Гея способна преобразовы-
вать свою среду так, чтобы она была наиболее благоприятной для
самой Геи.
"Весь облик Земли, климат, состав горных пород, воздуха и
океанских вод есть не только результат геологических процессов, но
является следствием присутствия жизни Благодаря непрекращаю-
щейся активности живых организмов, условия на планете поддержи-
ваются в благоприятном для жизни состоянии на протяжении после-
дних 3.6 млрд лет. Любые виды, которые неблагоприятным образом
влияют на окружающую среду, делают ее менее пригодной для по-
томства, будут в конце концов изгнаны так же, как более слабые,
эволюционно неприспособленные виды ’. - пишет Лавлок.
Сам Лавлок и многие его последователи считают, что во мно-
гом понятие Гея - это метафора, благодаря которой образ греческой
богини и Земли как суперорганизма придает эмоциональную окрас-
ку гипотезе, способствует ее популяризации и формированию эколо-
гического мировоззрения Отношение человека к Гее, этому далеко
не познанному феномену должно наполняться философским, этичес-
ким и возможно, даже религиозным смыслом, которые вносят муд-
рость целостного в отношении человека к природе.
Антропоцентрическое мировоззрение превратило человеческую
популяцию в больной орган, живу щий по собственным законам, не-
согласованным с Геей и космосом. Аналитический рассудок затмил
глубинный разум наших предков с их интуитивным, мифологичес-
ким и вместе с тем целостным восприятием мира. Человечеству’
грозит гибель, если оно не будет следовать законам Геи.
Интересные мысли о сверхинтеллекте, связывающем челове-
ка с информационными полями Земли и Космоса, излагает извест-
ный русский геолог Ю.А. Косыгин Он высказывает гипотезу, что
существуют информационные поля, объединяющие "ауры каждого
мыслящего человека с общим информационным полем, охватываю-
щим биосферу и космос.
Человеку часто представляется, что им руководит разум. Од-
нако помимо разума, считает Косыгин, человеком ру ководят выс-
шие силы, порождаемые информационным полем биосферы и кос-
моса. Низший разум обслуживает инстинкты Прорыв сверхинтел-
лекта - это прозрение, озарение, вдохновение.
263
Устойчивое развитие человеческого общества возможно толь-
ко на основе использования движущих сил стабилизации живого по-
крова Земли, заложенных в самой биосфере-Гее. Не в противобор-
стве с природой, а в причастности к ней должен воспитываться че-
ловек. Высокая духовность позволит понять язык природы и дей-
ствовать. не нарушая ее гармонии.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Границы и характерные особенности биосферы.
2. Функции живого вещества: энергетическая, деструктивная, кон-
центрационная. средообразующая.
3. Действие принципа Ле Шателье в биосфере.
4. Поток энергии и круговороты биогенных элементов в экосистеме.
5. Первый и второй законы термодинамики.
6. Закон бережливости.
7. Скорости круговорота различных веществ в биосфере.
8. Концепция Геи.
264
Глава 14
МЕХАНИЗМЫ УСТОЙЧИВОСТИ БИОСФЕРЫ
Все виды устойчивости (гомеостаза), наблюдаемые в живых орга-
низмах и экосистемах. нс являются статическими, а достигаются за
счет непрерывно протекающих процессов, активно препятствующих
любой тенденции к нарушению этого постоянства. Устойчивость
всего живого есть непрерывная борьба за существование. Ключ к
загадке, которую представляет для человека органический мир. пи-
сал К. А. Тимирязев, заключается в одном слове: это слово - смерть.
Смерть, рано или поздно пресекающая все уродливое, все бесполез-
ное, все несогласное с окружающими условиями, и есть причина
красоты и гармонии органического мира. И если эта вечная борьба,
это бесконечное истребление невольно вселяют в душу ужас, то мы
нс должны забывать, что:
...у гробового входа
Младая будет жизнь играть
И равно душная природа
Красою вечною сиять.
А. Пушкин
Ключевое положение в понимании законов развития окружаю-
щего мира приобретает теория открытых систем (синергетика).
14.1. СИНЕРГЕТИКА БИОСФЕРЫ
Законы развития косной и живой материи описываются двумя
противоположными теориями - это классическая термодинамика и
эволюционное учение Ч. Дарвина. Обе теории отражают единую
физическую реальность, но соотвстству ют различным ее проявле-
ниям.
Согласно второму началу термодинамики, если подобно Нью-
тону рассматривать Вселенную как Мировую машину (закрытую
систему), запас полезной энергии, приводящей мировую машину в
движение, рано или поздно будет исчерпан. Если запас полезной энер-
гии в системе тает, то ее способность поддерживать организован-
ные структуры ослабевает. Высокоорганизованные структу ры рас-
265
падаются на менее организованные, которые в большей мере наде-
лены случайными элементами. Мера внутренней неупорядоченнос-
ти системы - энтропия - растет. Второе начало термодинамики пред-
сказывает все более однородное будущее окружающего мира
Теория эволюции органического мира рассматривает биосферу
как открытую систему; находящуюся в неравновесном состоянии и
обменивающуюся веществом, энергией и информацией с окружаю-
щей средой Временной ход развития биосферы отнюдь не приводит
к понижению уровня организации и обеднению разнообразия форм
организмов и образуемых ими сообществ; развитие живой материи
идет от низших форм к высшим.
Обоснование совместимости второго начала термодинамики со
способностью открытых систем к самоорганизации - одно из кру п-
нейших достижений современной физики. Теория термодинамики
открытых систем переживает бурное развитие. Эту область иссле-
дований назвали синергетикой (от греч. '"sinei^os ’- совместный,
согласованно действу ющий).
Выдающаяся роль в развитии синергетики принадлежит
И.Р. Пригожину, который противопоставляет закономерности разви-
тия замкнутых детерминированных систем и открытых неустойчи-
вых неравновесных, в которых малый сигнал на входе может выз-
вать сколь угодно сильный отклик на выходе. По Пригожину замк-
нутые системы составляют лишь малую долю физической Вселен-
ной. Большинство же систем, в том числе все географические и эко-
логические системы, открыты. Они обмениваются веществом, энер-
гией и информацией с окружающей средой. Открытый характер боль-
шинства систем наводит на мысль, что реальность отнюдь не явля-
ется ареной, на которой господствует порядок: главенству ющую роль
в окружающем нас мире играют неустойчивость и неравновесность.
Пригожин отмечает, что открытые системы непрерывно флук-
туируют. Иногда отдельная флуктуация или их комбинация может
стать (в результате положительной обратной связи) настолько силь-
ной. что существовавшая прежде организация не выдерживает и раз-
рушается. В этот переломный момент, в точке бифуркации, прин-
ципиально невозможно предсказать, в каком направлении будет про-
исходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хао-
тическим или она перейдет на новый, более высокий у ровень орга-
низации. Пригожин подчеркивает возможность спонтанного возник-
266
новения порядка и организованности из оеспорядка и хаоса в резуль-
тате процесса самоорганизации.
Строение живой материи существенно отличается от строения
мертвой не только чрезвычайно сложной структурой, но и способно-
стью отбирать из окружающей среды полезную энергию в количе-
стве. необходимом для самосохранения и саморазвития, что дости-
гается путем создания таких элементов материи, которые способ-
ны:
- черпать свободную энергию из окружающего пространства в
процессе зарождения, развития и жизни;
- стремительно размножаться в питательной среде, вычерпы-
вая ее свободную энергию для парирования роста энтропии;
- образовывать новые элементы живой материи, используя пита-
тельную среду для дополнительного парирования роста энтропии;
- в питательной среде сохранять информацию о структуре жи-
вых элементов, об их наследственности за счет использования сво-
бодной энергии окружающей среды.
Рассмотренные положения позволяют по-новому оценить ме-
ханизмы устойчивости биосферы. Очевидно, что при существую-
щих космических и земных предпосылках живое вещество биосфе-
ры способно продолжать свое ''давление на внешние оболочки Земли
и потенциал этого давления отнюдь не ослабевает. Антропогенный
фактор, вызывающий деструкцию биосферы, следует рассматривать
как флуктуацию, вызванную популяционным взрывом, который по
законам регулирования неизбежно будет элиминирован. Система
общество - природа, следуя теории Пригожина, достигну в точки
бифуркации, должна будет перестроиться Однако распад старой
системы отнюдь не будет означать ее хаотического состояния. Би-
фуркация - это импульс к развитию биосферы по новому, неведомо-
му пути. Какое место займет в нем человеческое общество - это
предмет специальных исследований. О судьбе биосферы можно не
беспокоиться, она продолжит свое развитие.
Рассмотрим движущие силы, которые поддерживают биосфе-
ру в устойчивом состоянии, - это биоразнообразие, динамика попу-
ляций, реализация разных жизненных стратегий организмов и зани-
маемых ими экологических ниш, сукцессии сообществ, соблюдение
принципа экологической эквивазентности.
267
14.2. БИОРАЗНООБРАЗИЕ
Внешние оболочки Земли - литосфера, гидросфера и атмосфе-
ра обозначают наиболее существенные черты лика нашей планеты.
Но там, - по словам А. Гумбольдта, - где миросозерцание стремит-
ся подняться до более возвышенной точки зрения, эта картина была
бы лишена своей наиболее очаровательной прелести, если бы она не
представила нам и сферу органической жизни в разных степенях ее
типичного развития. Жизнь на Земле отличается огромным разно-
образием как систематического состава флоры и фауны. так и сооб-
ществ живых организмов.
Конвенция ООН (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) провозгласила не-
преходящую ценность биологического разнообразия, отметив его
большое значение для функционирования систем, поддерживающих
как жизнь в биосфере, так и устойчивое развитие общества.
В процессе разработки концепции биологического разнообра-
зия сложилось представление о базовых единицах: альфа-разнооб-
разии - разнообразии видов; бета-разнообразии - разнообразии
сообществ; гамма-разнообразии - разнообразии видов и сообществ
в пределах ландшафтов.
Расхождение признаков (дивергенция) в ходе микро- и макро-
эволюционных процессов определило своеобразие биот биогеогра-
фических регионов разного ранга. В ходе сстсственноисторического
развития под влиянием физико-географических факторов складыва-
лись биомы природных зон на суше и в Мировом оксане.
Общее представление о количестве видов и их распределении
по основным систематическим группам дает таблица 14.1.
Обратим внимание на особенности соотношения числа видов
растений и животных в современном органическом мире. Числен-
ность видов животных примерно в четыре раза больше числа видов
растений; насекомые составляют 75% от числа видов животных. На
суше растет 92% всех видов растений, и живет 93% всех видов жи-
вотных.
На суше биомасса растений составляет 2400 • 109 т (99,2%);
животных 20 • 109 т (0,8 %). Это соотношение отражает фундамен-
тальный экологический закон (закон пирамиды биомасс. См. гл.
15) и показывает ведущую роль растительности в организации и рас-
пределении биоценозов. Гумбольдт пишет: ‘‘Хотя характер различ-
268
Таблица 14.1. Количество видов живых организмов в биосфере,
по В. Groombridge
Организмы Растения Животные Другие царства и подцарства
Растения: Покрытосеменные Г олосеменные Водоросли Животные Позвоночные Моллюски Рак<.ю6разные Паукообразные и клещи Насекомые Круглые черни Грибы Бактерии Одноклеточны е Вирусы 346 000 600 40 000 40 000 70 000 40 000 75 000 950 000 15 000 100 500 4 000 40 000 5 000
Всего по группам Всего в биосфере: 1 801 100 386 600 1 265 000 149500
ных местностей земного шара определяется одновременно всеми
внешними явлениями, хотя очертания гор. физиономия флоры и фау-
ны. синева неба, строение облаков и прозрачность воздуха влияют
на общее впечатление, тем не менее, нельзя отрицать, что главное,
определяющее это впечатление, обусловливается растительным по-
кровом".
На формирование биот большое влияние оказали четвертич-
ные оледенения Северного полушария. Похолодание климата в мень-
шей степени 'затронуло тропические широты Поэтому здесь распо-
лагаются наиболее древние и богатые по составу биоты материков.
14.3. ДИНАМИКА ПОПУЛЯЦИЙ
Сохранность того или иного вида в сообществе основана на
постоянной борьбе жизни и смерти. Популяция вида жизнестойка,
если существует равномерный поток особей, протекающий через все
возрастные классы данной популяции от рождения до биологической
старости. Если смертность будет превышать численность приходя-
щих на смену старым молодых видов, популяция деградирует; если
269
количество молодых видов будет превышать смертность - популя-
ция будет распространяться и вытеснять другие виды.
Во всех организмах заложена потенция размножения, выража-
ющаяся геометрической прогрессией, графическим изображением
которой является показательная кривая (экспонента).
Устойчивость биосферы основана на постоянной экспансии
живого вещества, борьбе за существование и вытекающем из нее
естественном отборе, охватывающем не только отдельные орга-
низмы, но и целые популяции, сообщества, а в конечном счете био-
геоценотический покров всей Земли При ухудшении биотических и
абиотических условий среды в популяции могут сохраниться только
те особи, которые генетически лучше приспособлены к суровому
природному окружению. Иными словами, начинает действовать клас-
сический механизм естественного отбора по Дарвину.
Неограниченный экспоненциальный рост популяции подобен
взрыву, он приводит к истощению и полному' разрушению ресурсов
среды. В основе существования любой популяции лежит конфликт
между свойственной организму тенденцией увеличивать свою чис-
ленность и разнообразными ограничениями, которые препятствуют
такому увеличению. Если система не получает постоянной подпит-
ки необходимыми ресурсами извне, устойчивое состояние может
быть достигнуто только при условии равных значений рождаемости
и смертности особей.
Рассмотрим несколько кривых, отображающих разные типы ди-
намики популяций (рис. 14.1). Типе? - S-образная кривая характерна
Время
Рис. 14.1 Характерные типы динамики популяций,
по N. D. Levine. Объяснения в тексте
для популяций,
в которых вы-
сокая рождае-
мость, быстро
обеспечив оп-
тимальную для
данных усло-
вий числен-
ность, снижает
ее до уровня,
когда рождае-
мость равна
смертности, -
270
кривая выходит на "плато ', что говорит об устойчивом существо-
вании во времени Тип б - куполообразная кривая характерна для
популяции, быстро размножившейся, а затем так же быстро погиб-
шей в результате того, что все жизненные ресурсы оказались исчер-
панными. Тип в - волнообразная кривая характерна для популяций,
которые быстро восстанавливают свою численность после спада,
вызванного неблагоприятными факторами. Тип г- кривая, демон-
стрирующая. как после спада численность популяции выходит на
“плато7’, т е. существование становится устойчивым.
Существуют приспособления, благодаря которым потери по-
пуляции сокращаются, когда ее численность и ресурсы среды вхо-
дят в конфликт. Например, как только вид становится редким, хищ-
ничество по отношению к нему может уменьшиться. Хищники мо-
гут просто забыть способ поиска подобных жертв и не считать их
пищей. Многие организмы (растения, членистоногие и др.) перено-
сят неблагоприятный период в форме покоящихся диаспор. После-
дние могут оставаться в почве до тех пор. пока условия среды не
станут благоприятными, тогда из них вновь появляются и размножа-
ются активные особи. Так пустынные эфемеры в виде семян пере-
живают неблагоприятные сезоны или. если это потребуется, даже
периоды неблагоприятных лет.
14.4. ЖИЗНЕННЫЕ СПЧТЕГИИ
К механизмам устойчивости сообществ относится также и то,
что популяции представлены видами с различной жизненной страте-
гией, т. е. с особыми приспособлениями, обеспечивающими им воз-
можность обитать совместно с другими организмами и занимать
определенную экологическую нишу в соответствующем биоценозе.
Л.Г. Раменский первым предложил различать среди видов, об-
разующих растительные сообщества три фитоценотипа: I) виолен-
ты -"львы сильные конкуренты, способные захватывать место
и удерживать его за собой благодаря энергии жизнедеятельности и
полноте использования среды; 2) патиенты -"верблюды" - виды,
способные довольствоваться незначительным количеством ресур-
сов и быть устойчивыми к суровым условиям среды; 3) эксплерен-
ты - "шакалы'’ - слабые конку ренты, способные временами взры-
271
вообразно резко повышать свое участие в ценозах, но доминирую-
щие непродолжительное время
Американские экологи выделяют два типа жизненных страте-
гий. А-стратеги - это крупные многолетние организмы, обладающие
сложной организацией и высокой специализацией, требующие устой-
чивых условий существования; их жизненная энергия расходуется
главным образом на прирост биомассы, а не на размножение. По
классификации Раменского это по преимуществу “львы1’, г - страте-
ги. напротив, организмы с непродолжительным периодом жизни, они
предпочитают нестабильные местообитания и характеризуются
высокой репродуктивной способностью. По классификации Раменс-
кого это “шакалы ’.
Высокая специализация А’-стратегов делает их менее конку-
рентоспособными в быстро меняющихся кризисных ситуациях. На-
блюдается устойчивая тенденция замещения А’-стратегов (деревь-
ев. образующих лесную растительность) формациями травянистой
растительности - преимущественно г-стратегамн.
Весь ход эволюции на протяжении кайнозоя, когда благодатный
теплый и влажный климат сменялся в умеренных широтах холод-
ным и сухим, а в тропических широтах жарким и су^хим. шел по пути
замены крупных многолетних жизненных форм на мелкие малолет-
ние и однолетние: “львы*4 уступали место “шакалам“.
Когда говорят о важности проблемы сохранения биоразнообра-
зия. обычно имеют ввиду влияние последнего на устойчивость био-
сферы, полагая, что чем выше показатель разнообразия, тем устой-
чивее сообщества На самом деле сложность биотических взаимо-
отношений скорее является причиной уязвимости сообществ. Зача-
стую, заботясь о сохранении биоразнообразия, людям приходится
помогать “львам выживать в конкурентной борьбе с “шакалами \
Может статься, что сохранение биоразнообразия проблема скорее
этическая, чем решающая задачи охраны биосферы в более широ-
ком аспекте.
14.5. РЕАЛИЗАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ НИШ
Экологическая ниша - основной структурный элемент биогео-
ценоза (см. гл. 15). Каждая видовая популяция в сообществе реали-
зует определенную экологическую нишу, границы которой контроли-
272
руются условиями среды во времени, пространстве и в градиентах
абиогенных факторов. Отсюда следует, что новый вид не может
образоваться, если нет свободной ниши или если образующийся вид
не может ее ‘‘отобрать’" у какого-нибудь другого вида, у частвующе-
го в экосистеме. Вхождение новых видов в экосистему осуществля-
ется главным образом путем открытия новых ниш. что создает тен-
денцию к структурному усложнению биогеоценоза, которое можно
отождествить с морфологическим прогрессом организмов
Все многообразие связей, которые используются при создании
экологических ниш может, может быть сведено к четырем фунда-
ментальным типам: 1) трофические (по питанию), 2) топические (по
местоположению), 3) форические (по переносу, например, между ра-
стением и его опылителем). 4) фабрические (по материалу, исполь-
зуемому животными для обуст-
ройства гнезд, укрытий и т.п ).
Эта система является исчерпы-
вающей и позволяет описать лю-
бые типы взаимоотношений меж-
ду экологическими нишами.
Экологические ниши высту-
пают в качестве наиболее дроб-
ных подразделений местообита-
ния всего сообщества (рис. 14.2).
Фу нкциональну ю структуру
сообщества, образован ну ю соче-
танием экологических ниш, мож-
но у подобить генотипу организма,
в котором записана программа,
управляющая развитием системы
••’1 • $2
Рис. 14.2. Экологические ниши, связанные с отдельным деревом (липой),
по А. Г. Воронову: I - ниша корней: 1 - микориза. 2- личинка хруща
потребителя корней: II - ниша ствола: 3 - жу к-короед; III - ниша листьев и
цветов: 4 - гусеница шелкопряда, питающаяся листвой дерева. 5 - жук-
листоед. 6 - пчела опылитель цветов:/!’- ниша ветвей: 7 - гнездо дрозда,
свитое на ветви липы: Г-ниша опушек: 8 - олени потребители веточного
корма: 17 - ниша припочвенного слоя: 9 - лесная мышь потребитель
семян липы
273
в целом. Пока набор ниш воспроизводится постоянно, структура со-
общества сохраняется в прежнем виде. Изменение этого набора оз-
начает отклонение от прежней нормы развития системы. Если это
изменение фиксируется и впоследствии стабильно воспроизводится,
можно говорить о переходе системы в новое состояние.
Следует выразить сомнение по поводу гипотезы о том. что ста-
бильность сообщества - это результат наличия большого числа эко-
логических ниш и взаимно приспособленных друг к другу видов.
Представление о том, что сложность ведет к стабильности более
привлекательно, чем верно. На самом деле увеличение числа видов
и сложности взаимоотношений, скорее, является причиной уязвимо-
сти сообществ. Этот эффект особенно ярко проявляется при антро-
погенном воздействии на древние сложные по составу и структуре
сообщества, например, дождевых тропических лесов или коралло-
вых рифов. Сложные сообщества оказываются более уязвимыми в
условиях, когда их среда резко нарушается; они могут развиваться
только в стабильных условиях.
14.6. СУКЦЕССИИ СООБЩЕСТВ
Динамические изменения экосистем, означающие гибель од-
них и становление других, называются сукцессиями. Их следует
рассматривать как реакцию биоты на изменения окружающей сре-
ды. Первая классификация сукцессий растительных сообществ была
предложена в 1942 г. В. Н. Сукачевым. Современные экологи среди
многообразных форм динамики сообществ выделяют три принципи-
атьно различные категории: флуктуации, сукцессии и преобразова-
ния экосистем человеком.
Под флуктуациям и фитоценозов понимаются ненаправленные
изменения от года к году, завершающиеся возвратом фитоценоза к
исходному или. точнее, близкому к исходному состоянию. С некото-
рой долей условности к флуктуациям растительных сообществ можно
отнести изменения, вызываемые хозяйственной деятельностью -
сенокошением, выпасом, лесохозяйственными мероприятиями.
Настоящие сукцессионные процессы в противоположность
флуктуациям развиваются в определенном направлении. Они делят-
ся на: сукцессии развития, началом которых служит формирование
сообществ на еще не освоенных жизнью территориях (рис. 14.3);
274
„ Направление сукцессии
Пионеры зарастания-----------------------------------> Конечная стадия
Рис. 14.3. Сукцессия развития: формирование лесного сообщества в ре-
зультате зарастания обнаженных скальных грунтов в зоне широколиствен-
ных лесов на юго-востоке США. по D. D. Chiras
Рис. 14.4. Восстановительная сукцессия: возобновление елового леса на
месте вырубки через смену березняка в таежной зоне России
275
сукцессии, связанные с восстановлением нарушенных сообществ,
например, леса после вырубки (рис. 14.4); сукцессии, вызываемые
внешними факторами, например, связанные с изменением климата в
сторону потепления или похолодания и т. п.
Особенно большое распространение получили сейчас антро-
погенные сукцессии, возникающие в результате хозяйственной дея-
тельности человека Они происходят под влиянием пожаров, выпаса
скота, рекреации и др. Глубокую трансформацию почвенно-расти-
тельного покрова вызывают строительные работы, горные выработки
и др. Растительный покров и животный мир меняются под воздей-
ствием загрязнения атмосферы, вод и почвы.
Наряду с негативным воздействием на биоту хозяйственная
деятельность человека может носить конструктивный характер.
Природные системы, в которых проводятся мелиоративные мероп-
риятия. направленные на повышение их продуктивности: лесо-, луго-
, рыбо-. охотохозяйственные и другие работы. - переводятся в кате-
горию полуприродных. Наконец, создаются антропогенные экологи-
ческие комплексы: сельскохозяйственные, садово-парковые, водо-
хозяйственные и др.
Коренное отличие этих систем от природных состоит в том,
что в естественных экосистемах воспроизводство живого вещества
и его средообразующие функции выполняются сами собой, а при-
родно-хозяйственные системы не могут самовоспроизводиться. Для
поддержания их устойчивого существования необходимы затраты, и
чем противоестественнее природно-хозяйственные системы, тем
большую цену должен платить человек Предоставленные сами
себе, они, через серию восстановительных сукцессий, стремятся
вернуться к естественному состоянию.
Современный биогеоценотический покров суши из-за постоян-
ных нарушений практически лишен экосистем, достигших в своем
естественном развитии климакса -финальной стадии, когда экосис-
темы находятся в наиболее полном единстве с факторами окружаю-
щей среды. Однако это не должно служить основанием для вывода
о наступающем разр\ шении биосферы. Согласно современным пред-
ставлениям зрелые сообщества менее устойчивы к воздействию
внешних факторов В то время как сообщества, находящиеся в ста-
дии сукцессий, менее специализированы и поэтому более жизнестой-
ки В настоящее время, когда влияние антропогенных факторов ста-
276
новится почти повсеместным, именно эта категория экосистем по-
лучила наибольшее распространение.
14.7. ПРИНЦИП ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ
Человек, воздействуя на экосистемы и отторгая часть веще-
ства и энергии в производственный цикл, нарушает биотические кру-
говороты. что неминуемо сказывается на состоянии окружающей
среды. Как правило, она становится неблагоприятной для жизни че-
ловека Однако вторичные биогеоценозы, возникающие на месте
коренных в результате антропогенного воздействия, не всегда ущер-
бны с точки зрения поддержания функций биотического круговоро-
та. По мнению А. М Алпатьева для человека главное, чтобы живое
вещество, независимо от того, какими формами оно представлено
(например, коренным лесом или вторичным лугом), выполняло свои
разнообразные функции так. чтобы среда обитания в данном месте
оставалась благоприятной. Поэтому состояние природы можно оце-
нивать, исходя из принципа экологической эквивалентности.
Принцип экологической эквивалентности: в антро-
погенно измененных экосистемах геохимические круго-
вороты должны быть эквивалентны циклам биогенных
элементов в естественных экосистем и выполнять тс
же средообразующие функции.
Циклы биогенных элементов - необходимое условие устойчи-
вости экосистем. При этом биогеохимические функции живого ве-
щества в принципе независимы от биологического разнообразия и
таксономического положения организмов на ступенях макроэволю-
ционной лестницы. Леса высших споровых каменноугольного перио-
да уступили место лесам голосеменных и покрытосеменных расте-
ний мезозоя и кайнозоя, формациям травянистой растительности. Но
несмотря на смену сообществ, все они исправно выполняли свои
средообразующие функции, участвуя в биотическом круговороте,
снабжая атмосферу кислородом, а почву гумусом.
Принцип эквивалентности расширяет трактовку понятия устой-
чивости биосферы: она может считаться устойчивой, если возника-
277
ющие в ней экосистемы будут по основным средообразующим фун-
кциям эквивалентны старым.
14.8. ОХРАНА ПРИРОДЫ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
МЕХАНИЗМОВ УСТОЙЧИВОСТИ БИОСФЕРЫ
Сформулируем основные принципы охраны природы, основан-
ные на использовании механизмов устойчивости биосферы.
Биосфера служит не просто источником ресурсов для человека
и приемником отходов его производства и жизнедеятельности - это
гораздо более сложная система, фундамент жизни, в которой сама
биота обеспечивает стабильность окружающей среды.
Биосфера обладает предельной хозяйственной емкостью; су-
ществует верхний порог этой емкости, превышение которого нару-
шает устойчивость биоты и окружающей среды.
В пределах хозяйственной емкости биосфера и земные экосис-
темы выполняют принцип Ле Шателье. быстро восстанавливают все
нарушения окружающей среды, и последняя остается устойчивой.
Способность восстановления, как и предел хозяйственной емкости,
меняются от ландшафта к ландшафт} в зависимости от продуктив-
ности биоты: в пустынях эта способность наименьшая, а в лесах -
наибольшая.
Превышение хозяйственной емкости приводит к прекращению
выполнения принципа Ле Шателье биотой, быстрому и все больше-
му размыканию биотического круговорота веществ, искажению гео-
химических балансов в экосистемах, что в конечном счете ведет к
загрязнению окружающей среды
Разрушение природных ландшафтов ведет к ликвидации экологи-
ческих ниш и, как следствие, гибели многих видов организмов Глав-
ной задачей человека является сохранение и восстановление есте-
ственных ландшафтов и сообществ в таких масштабах, чтобы вер-
нуться в пределы хозяйственной емкости биосферы в целом;
Пределом роста численности человечества служит хозяйствен-
ная емкость экосистем и биосферы в целом, верхним порогом кото-
рой является перевод в антропогенный канал более I % чистой пер-
вичной продукции биоты (фотосинтеза). Нарушение этого порога
ведет к дестабилизации окружающей среды и распаду генома чело-
века, а, следовательно, к исчезновению его как вида. Процесс этот
278
инерционный, на суше еще сохраняются достаточно обширные тер-
ритории с ненарушенными естественными сообществами, которые
могут стать центрами восстановления стабильности окружающей
среды, а человеческая популяция, как и популяции других видов, об-
ладает мощным механизмом восстановления нормального генома.
Для решения проблем окружающей среды важно осознать, что
опасный порог уже перейден, этика поведения человека должна зак-
лючаться в использовании механизмов устойчивости биосферы в
целях сохранения цивилизации.
Концепция устойчивости биосферы логично вписывается в афо-
ризм И. Пригожина: “Порядок из хаоса*’. В современном естествоз-
нании все чаще звучит признание, что Вселенная состоит из мате-
рии, энергии и духа (информации).
Устойчивое развитие человеческого общества возможно толь-
ко на основе использования движущих сил стабилизации биогеоце-
нотического покрова Земли, заложенных в самой биосфере. Не в
противоборстве с природой, а в причастности к ней должен воспиты-
ваться человек.
Вопросы для самостоятельных занятии
1. Синергетика биосферы.
2. Механизмы устойчивости биосферы:
- биоразнообразие;
- динамика популяций;
- реализация разных жизненных стратегий организмов;
- реализация разных экологических ниш:
- сукцессии сообществ;
- принцип экологической эквивалентности.
3. Принципы охраны природы, основанные на использовании меха-
низмов устойчивости биосферы.
279
Б. ЭКОЛОГИЯ И ГЕОГРАФИЯ
Взаимодействие общества и природы происходит на глобаль-
ном, региональном и местном (топологическом) уровнях. Несмотря
на всю значимость крупных региональных и глобальных проблем
человечества, ключ к их пониманию лежит на топологическом уров-
не. Жизнь общества всегда протекает в условиях конкретного мес-
та, и это место всегда принадлежит тому или иному ландшафту. Воз-
действие природной среды на общество трансформируется местны-
ми условиями так, что человек взаимодействует не с природой во-
обще, а с природными условиями конкретных ландшафтов Из этого
следует, что правильный учет природных факторов при социально-
производственной организации территории требует ландшафтно-эко-
логического подхода. Идеи сближения экологии, а точнее, синэколо-
гии с географией (ландшафтеведением) для решения проблем вза-
имодействия общества и природы характерны для многих научных
школ.
Термин “экология восходит к греческому oikos - дом, жилище
и logos - слово, учение: “учение о доме”. Заметим, что от этого же
корня образовано слово “экономика” - наука, "заведующая хозяй-
ством". Не случайно в современном мире задачи экологии и эконо-
мики тесно переплетаются.
В составе слова “экология” понятие об “ойкосе” (доме) тракту-
ется различно, но обычно в весьма расширенном и переносном смыс-
ле - не как собственно дом или жилище, а как среда обитания. Под
средой обитания человека могут подразумеваться не только дом,
природная среда, но и семья, коллектив, город, народ, вся Земля (в
поверхностных, обитаемых ее частях) и, наконец. Космос.
Все это относится пока только к “ойкосу”, но в термине “эколо-
гия" остается еще “логос”. Если следовать древнегреческому зна-
чению этого слова, то это не только наука, но и слово, речь, сужде-
ние, разум, разумение и многое другое. Какое же из них выбрать для
экологии? Учитывая бесчисленные специализации, слово “наука” и
даже “науки" нам не подходит; представляется, что ближе всего по
смыслу - “разумение”, которое включает все науки и все сферы де-
ятельности. Специалисты по отдельным отраслям науки могут вы-
полнять только частные заказы экологии. Для “разумения" же тре-
280
буется человеческий разум самого широкого научного и жизненного
диапазона.
Экология - не только система наук, а нечто необозри-
мо большее - это мировоззрение.
Ученые всех специальностей могут и должны сделать вклад в
разумение нашего ойкоса. формирование экологического мировоззре-
ния. Этим разумением должен обладать каждый гражданин, а в осо-
бенности - каждый педагог и воспитатель, каждый родитель. В это
разумение должны быть вовлечены все до одного, потому что все
мы заинтересованы в выживании человечества Разрушение ойкоса
вскоре будет рассматриваться как самое тяжкое преступление про-
тив человечества.
Глава 15
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ЭКОЛОГИИ
1\ становлению основных понятий и принципов современной эколо-
гии вел долгий путь. Г. С. Розенберг представил его в виде календа-
ря экологических событий (табл. 15.1).
5.1. ЭКОЛОГИЯ: OI1РЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМИНА
Экология - наука, изучающая взаимо-
отношения организмов и образуемых
ими сообществ между собой и с усло-
виями окружающей среды.
Термин Экология был предложен в
1866 г. профессором Йенского университе-
та Эрнстом Геккелем для применения ис-
ключительно в сфере биологических наук,
главным образом зоологии. Долгое время
этот термин использовался только в зооло-
гии и был мало известен даже среди уче-
ных биологических специальностей.
Э. Геккель
(1834-1919)
281
Таблица 15.1. Календарь экологических событий
(по Г. С. Розенбергу, с изменениями и дополнениями)
Годы Автор Страна Экологическая информация
VI-IV вв. до и. э. Древняя Индия Эпические поэмы "Махабхарата” и “Рамаяна” - описан образ жизни и мест обитания пример- но 50 видов животных
490-430 гг. Эмпедокл Древняя Рассмотрел связь растений со
до н. э. из Акра- ганта Греция средой
384-285 гг. Аристо Древняя "История животных” - класси-
до н. э. тель Греция фикация животных, имеющая экологическую окраску
370 285 гг. Теофраст Древняя “Исследования о растениях" -
до н. э. (Феофраст) Греция описал около 500 видов растений и их сообщества
79-23 гг. Плиний Древний “Естественная история” - обоб-
до н. э. Старший Рим щил данные по зоологии, бота- нике, лесному хозяйству
1749 Линней К. Швеция “Экономия природы” - типоло- гия местообитаний. Основы си- стематики
1749 Бюффон Ж. Франция "Естественная история” - идеи изменчивости видов под влияни- ем среды
1798 Мальтус Англия "Опыт о законе народонаселе- ния” - предложил уравнение геометрического (экспоненциаль- ного) роста популяции. Первая математическая модель роста популяции
1802 Ламарк Ж Б. Франция “Гидрогеология” - заложил осно- вы концепции о биосфере. Пред- ложил термин “биология”
1809 Ламарк Ж. Б. Франция “Философия зоологии" - пред- ставление о сущности взаимо- действия в системе “организм - среда"
282
Продолжение
Годы Автор Страна Экологическая информация
1836 Дарвин Ч. Англия Кругосветное путешествие на корабле “Бигль” - экологические наблюдения и описания, легшие в основу фундаментального тру- да “Происхождение видов...”
1840 Либих Ю. Германия Сформулировал “закон миниму- ма” (лимитирующих факторов)
1845 Гумбольдт А. Германия "Космос”, в пяти томах. Законы географической зональности и вер- тикальной поясности в распреде- лении растений и животных
1859 Дарвин Ч. Англия "Происхождение видов...” - приводится большой материал по влиянию абиотических и биоти- ческих факторов среды на из- менчивость организмов
1861 Сеченов И. М. Россия “...организм без внешней среды, поддерживающей его существо- вание, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влия- ющая на него”
1866 Геккель Э. Германия Предложил понятие “экология": "...биология смешивается с эко- логией, с наукой об экономии, об образе жизни, о внешних жиз- ненных отношениях организмов друг с другом”
1870 Спенсер Г. Англия "Изучение социологии” - зало- жил основы экологии человека
1875 Зюсс С. Австрия Предложил понятие “биосфера”
1877 Мебиус К. Германия Предложил понятие “биоценоз” - сообщество живых организмов
1895 Варминг Е. Дания “Экологическая география расте- ний" - впервые использовал термин “экология” по отноше- нию к растениям. Предложил понятие “жизненная форма”
283
Продолжение
Годы Автор Страна Экологическая информация
1896 Хэдсон У. Англия Предложил понятие “волны жизни" для описания динамики численности животных
1910 Решением III Международного ботанического конгресса закреп- лено разделение экологии на экологию организмов (аутэколо- гию) и экологию сообществ (син- экологию)
1898 Шимпер А. Германия “География растений на физио логической основе1' - одна из первых работ по экофизиологии
1903 Раункиер К. Дания Создал учение о жизненных формах растений на основе по- нятия, введенного Вармингом
1911 Шел форд В. США Сформулировал закон толерант- ности
1912 Морозов Г. Ф. Россия “Учение о лесе" - классическая работа по изучению лесных со- обществ
1915 Высоц- кий Г. Н. Россия Предложил понятие "экотон” - местообитание
1915 Пачос- ский И. К. Россия Предложил понятие “фитоценоз" - растительное сообщество
1918 Гаме X. Швейца- рия, Австрия Предложил понятия “биоцено- логия” - наука о сообществах живых организмов - и "фито- ценология" - наука о раститель- ных сообществах
1921 Берроуз X. США “География как человеческая экология" - -.формулировал за- дачу изучения взаимоотношения человека и территории, на кото- рой он проживает
1926 Вернад- ский В. И. Россия “Биосфера” - определил гло- бальные функции живого ве- щества
284
Продолжение
Годы Автор Страна Экологическая информация
1927 Леруа Э. Франция Предложил понятие “ноосфера”. Его дальнейшее развитие содер жится в трудах Тейяр де Шарде- на и В. И. Вернадского
1933 Кашка- ров Д. Н. Россия “Среда и сообщество”, “Основы экологии животных” - первые оте- чественные учебники по экологии
1935 Тенсли А. США Предложил понятие “экосистема”
1939 Тролль К. Германия Обосновал новое научное направ- ление - “экология ландшафта”
1942 Сукачев В. Н. Россия Предложил понятие “биогеоценоз”. Заложил основы бишеоценологии
1942 Линдеман Р. США Развил представление о трофиче- ских уровнях и "пирамиде энер- гий” (правило 10 %)
1944 Вернад- ский В.И. Россия “Несколько слов о ноосфере”
1963 Сочава В. Б. Россия Предложил понятие “геосистема”
1968 Дж. Фор- рестер, Д. Мидоуз Италия Идеи глобальной экологии в ра- ботах “Римского клуба”
1971 Одум Ю. США "Основы экологии" - один из лучших современных учебников по экологии. Русские переводы - 1975 и 1986 гт.
1971 Коммонер Б. США “Замыкающийся круг”. Сформу- лировал четыре закона экологии. Русский перевод - 1974 г.
1994 Реймерс Н.Ф Россия “Экология”: теории, законы, правила, принципы и гипотезы современной “большой экологии”
В конце XX в. в России у гверждается новое научное направление - геоэкология
285
Интересна эволюция понятия "экология '. В словаре Э. А. Брок-
гауза и И. А. Ефрона в 79 полутоме, вышедшем в свет в 1904 г,
экология связывается собственно со строительством "домов' жи-
вотных и сопровождается следующим определением: ‘ эйко.югия. или
онкология. - часть зоологии, занимающая собою сведения касательно
жилищ животных, то есть нор. гнезд, логовищ и т.п,”
В течение первых десятилетий нашего века слово "экология"
употреблялось очень ограниченно. Для большинства же оно остава-
лось неизвестным. Понятия, связанные с этим термином, еще не
стали тогда актуальными и нужными. В Энциклопедическом слова-
ре (издание БСЭ, 1955 г.) экология определена как "наука о взаим-
ных влияниях организма (животного или растения) и окружающей
среды*’. В Малой Советской Энциклопедии (1960 г.) экологии живот-
ных и экологии растений посвящены отдельные статьи В книге “Раз-
витие биологии в СССР*’, изданном к 50-летию советской власти,
раздел “экология" вообще отсутствует. Таким образом, в первой по-
ловине XX века экология не выходила за рамки чисто биологических
исследований Проблем самого человека, а также охраны среды оби-
тания она совершенно не касалась.
В 60-70-е гг. над человечеством начинают сгущаться “эколо-
гические тучи”. И вот тогда, хотя само слово и остается, но смысл
его меняется. Экология из биологической науки превращается в об-
щечеловеческое разумение среды обитания не только растений и
животных, но. главное, человека. На Первой Между народной конфе-
ренции по оценке состояния окружающей среды, созванной по ини-
циативе ООН в Стокгольме в июне 1972 г., был остро поставлен
вопрос об у грожающем экологическом состоянии окружающей че-
ловека природной среды и о необходимости в первую очередь изу-
чать экологию самого человека. Теперь экологическое разумение
впитывает в себя не только весь комплекс естественных, но и тех-
нические и гуманитарные науки. Вместе с тем ядром экологическо-
го мировоззрения остается система понятий и законов, составляю-
щих основу биологической экологии.
286
15.2. ОРГАНИЗМ И СРЕДА
Для жизни и процветания каждого организма требуется набор
определенных экологических факторов: абиотических, т. е. нежи-
вых. и биотических, т. с. живых.
Абиотические факторы. У наземных организмов к числу
важнейших прямо действующих абиотических факторов относятся:
климатические (свет, тепло, влага), физико-химические свойства
почво-грунтов, газы атмосферы. Такой фактор, как рельеф, являет-
ся косвенно действующим, так как он перераспределяет потоки ве-
щества и энергии в ландшафте.
Отношение разных видов растений и животных к условиям су-
ществования неодинаково: одним требуется много влаги, другие жи-
вут в сухой пустыне, одни требуют много света, другие его не выно-
сят. одни любят тепло, другие - низкие температуры и т. п.
Ход жизни организмов не нарушается, если все факторы дей-
ствуют в привычном для организма режиме. Однако картина резко
меняется, если величина одного из факторов начнет уменьшаться.
Жизненность организма будет снижаться пропорционально фактор},
градиент которого стремится к минимуму.
Идея о том, что выносливость организма определяется самым
слабым звеном в цепи его экологических потребностей, впервые была
высказана Ю. Либихом и получила название закон минимума.
Закон минимума: наибольшее влия-
ние на жизнь организма оказывает
фактор, напряжение которого наи-
более низкое (минимальное) и прибли-
жается к пределу выносливости.
Действие закона минимума нагляд-
но показано на рис. 15.1. Высота клепок
бочки соответствует напряженности эко-
логических факторов, жидкость в боч-
ке - “жизненной силе . Как видим,‘жиз-
ненная сила' вытекает через самую низ-
кую клепку, т. е. там. где напряженность
экологического фактора минимальная.
Рис. 15.1. Модель, иллюст-
рирующая действие закона
минимума
287
Ограничивающими процветание вида может оказаться не только
недостаток (минимум), но и избыток (максимум) фактора. Суще-
ствование организма ограничено областями минимума и максиму-
ма. Между ними располагается наиболее благоприятная (оптималь-
ная) экологическая область - экологический оптимум. Представле-
ние о лимитирующем влиянии максимума наравне с минимумом ввел
В. Шелфорд. сформулировавший закон толерантности.
Закон толерантности: лимитирующим может быть
как минимальное, так и максимальное значение эколо-
гического фактора: диапазон между минимумом и мак-
симумом определяет область выносливости (толеран-
тности) организма к данному фактору.
Модель толерантности, как правило, имеет вид купола
(рис. 15.2).
Минимальные
знаденпя
Градиенты 5»апо’ич»ских qiarropes
Массимальнь »
значении
Рис. 15.2. Купол толерантности: Существование вида определяется его вы-
носливостью по отношению к водействию абиотических факторов. Когда
напряжение фактора слишком низкое или высокое, вид погибает
Его центральная часть соответствует напряженности экологи-
ческого фактора, при котором условия существования организма
наилучшие - это область оптимума. Края купола отвечают или слиш-
ком низкой, или слишком высокой напряженности экологического
фактора, при которой условия существования организмов наихудшие.
288
Чтобы выразить степень толерантности, в экологии использу-
ют приставку “стено" (узкий) и “эври (широкий). Существуют сте-
нобионтные и эврибионтные виды. Первые живут в условиях узкого,
вторые - широкого диапазона фактора. Например, у холодолюби-
вых организмов зона температурного оптимума смещена в сторону
низких температур. Диапазон температур, в пределах которого мо-
гут существовать некоторые антарктические виды рыб составляет
всего 4 42 (от -2 до 2 42). У теплолюбивых видов зона оптимума
смещена в сторону высоких температур. Коралловые рифы развива-
ются в морских водах при температуре не ниже 20 °C.
Законы минимума и толерантности служат путеводной нитью
для понимания способов, позволяющих организмам переносить не-
достаток или избыток определенных факторов: у организмов в про-
цессе борьбы за существование и естественного отбора вырабаты-
ваются приспособления, позволяющие новым видам жить в услови-
ях, которые для предковых форм были неблагоприятными.
Казалось бы. характер воздействия экологических факторов
проще всего проследить у растений. Однако именно на этом приме-
ре можно показать, насколько тонко и многообразно связаны орга-
низмы с окружающей средой. Оказывается, растения как бы имеют
слух, зрение, осязание и обоняние.
Экспериментально доказано, что растения реагируют на изме-
нение магнитного поля, на музыкальные звуки. Растения “любят"
классические произведения, тянутся к источнику мелодичных зву-
ков и под их влиянием быстрее растут и лучше цветут, богаче пло-
доносят; ритмы жесткого рока их угнетают. Под влиянием мело-
дичной музыки в два раза увеличивается поглощение СО, (повыша-
ется интенсивность фотосинтеза), обогащается биохимический со-
став Например, ростки пшеницы, выращенной под звуки классичес-
кой музыки, содержали в 20 раз больше витамина А и в 5 раз - вита-
минов С и В,. чем в обычных условиях.
Биотические факторы. Биотическими, т. е. живыми, факто-
рами являются отношения организмов между собой. Все многооб-
разие их может быть представлено в виде матрицы биотических
взаимоотношений: Типы связи + - 0
+ + + 4- - + 0
— — 4- - 0
0 0 + 0 - 0 0
289
Обе связи положительные у организмов, взаимно нуждающих-
ся в совместном проживании. Например, цветковые растения и на-
секомые-опылители. Связь, положительная для одного организма,
отрицательна для другого - это наиболее распространенный тип свя-
зей питания: растениеядные животные - растения, хищник - жертва.
Нейтральная для одного организма связь может быть положительной
для другого. Например, стволы и кроны деревьев служат местом
обитания для множества птиц, других растений, которые не наносят
дереву вреда, но сами получают значительное преимущество, нахо-
дя в кроне убежище или поднимаясь ближе к свету. Обе связи отри-
цательные у организмов, находящихся в состоянии конкуренции; осо-
бенно сильны конкурентные отношения у особей, относящихся к од-
ному виду (за исключением некоторых животных, у которых внутри
популяции существуют не только конкуренция, но и отношения взаи-
мозависимости и взаимопомощи).
Удивительная целесообразность в строении каждого организма,
их взаимная приспособленность к совместному су шествованию есть
результат длительной эволюции и естественного отбора в процессе
борьбы за существование. Биоэволюция всегда носит адаптивный
(приспособительный) характер. Организмы, приспосабливаясь к аби-
отической и биотической среде, меняются внешне и внутренне, ста-
новятся экологически устойчивыми, приобретают четкие экологи-
ческие границы.
Приведем пример взаимной биологической адаптации (коадап-
тации). Трематод (плоский червь), паразитирующий в печени овцы,
проходит путь развития, меняя хозяев от муравья до овцы, где, нако-
нец. приносит потомство Вероятность того, что овца проглотит ин-
фицированного муравья, сама по себе очень мала, но поведение та-
кого муравья изменяется удивительным образом, и вероятность быть
проглоченным сильно возрастает. Дело в том, что трематод прони-
кает в мозг муравья и вынуждает свою жертву вести себя самым
самоубийственным образом: порабощенный муравей вместо того,
чтобы оставаться на земле, взбирается по стеблю растения и. заме-
рев на самом кончике листа, как бы поджидает овцу.
Жизненные формы. В разных ландшафтных зонах можно
выделить адаптивные группы видов, наиболее приспособленные для
обитания в определенных типах биомов: тундровые, таежные, не мо-
ральные. степные, пустынные и т. д. Выделяются также группы ви-
290
Рис. 15.3. Конвергенция жизненных форм пресмыкающихся и
плацентарных млекопитающих
291
дов. связанные с конкретными местообитаниями: ‘'луговые"; “болот-
ные"; “прибрежные" и т. п. Все эти группы объединяются понятием
жизненная форма.
Жизненная форма - это тип внешней организации,
отражающей важнейшие моменты образа жизни,
отношения вида к среде. В характеристику жизненной
формы животных должны включаться, например, осо-
бенности движения, формы тела, способа добычи пищи,
отношения к субстрату и т. д.
Типы жизненных форм - объект экологической классификации,
строящейся на основе конвергентного сходства приспособитель-
ных особенностей. Такая классификация, как правило, не согласует-
ся с систематикой, главный принцип которой - филогенетическая
близость.
Подчас адаптивные признаки накладывают характерный отпе-
чаток на весь облик организма, так что по внешнему виду можно
судить, в каких именно условиях данный организм обитает. Как пра-
вило. влияет не один, а сразу целый комплекс экологических факто-
ров. Например, на рис. 15.3 показаны две крупные систематические
группы позвоночных животных-древние (мезозойские) пресмыка-
ющиеся и современные плацентарные млекопитающие. В каждой из
этих групп имеются животные, приспособленные к наземному обра-
зу жизни (хищные и растениеядные), плавающие и летающие Бла-
годаря сходному образу жизни в их облике много общего и поэтому
их можно отнести к близким жизненным формам.
15.3. ПИЩЕВЫЕ (ТРОФИЧЕСКИЕ) СВЯЗИ
Главными биотическими отношениями, поддерживающими
целостность сообщества, являются трофические, т. е. питание одних
организмов за счет других (рис. 15.4).
В процессе питания осу ществляется передача вещества и энер-
гии с одного трофического уровня на другой (рис. 15.5). Заметим,
что в экологических системах пищевые связи обычно представля-
ют не простую цепочку, а разветвленную трофическую сеть. При
292
Рис. 15.4. Пищевые отношения, связывающие членов водного и
наземного сообществ, по J.J. Moran
Рис. 15.5. Передача энергии по пищевой (трофической) цепочке,
по J. J. Moran
293
Рис. 15.6. Пирамида энергии, иллюстрирующая снижение количества
энергии по мере перехода от нижних уровней потребления к верхним,
по J.J. Могап
Рис. 15.7. Соотношение численности людей в случае преобладания в их
рационе ироду кто в животноводства (д) и продукте в растение во детва (б)
294
переходе с одного трофического уровня на другой часть вещества и
энергии теряется.
Правило 10%: на каждом этапе передачи вещества и
энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и
только около 10% переходит к очередному потребите-
лю.
Таким образом, трофическую структуру можно изобразить в
виде экологической пирамиды, основанием которой служат растения
(первый уровень), а последующие уровни - травоядные и хищные
животные, образуют этажи и вершину пирамиды (рис. 15.6).
Человечество занимает вершину экологической пирамиды, по-
этому его численность всегда будет ограничена биологической про-
дуктивностью растений и животных, которыми человек питается.
Если в пищевом рационе преобладают продукты животноводства,
урожай растений идет в основном на питание животных, а люди ока-
зываются на втором трофическом уровне. Продукты растениевод-
ства могли бы прокормить гораздо большую численность населе-
ния, если бы люди заняли первый трофический уровень, т. е. стали
бы вегетарианцами и питались бы только растительной пищей
(рис. 15.7).
Уничтожая отдельные этажи трофи-
ческой пирамиды в естественных экоси-
стемах, человек может вызывать весь-
ма неблагоприятные последствия (рис.
5.8). Например, устойчивость луга может
поддерживаться проду ктивностью траво-
стоя, далее по у бывающей располагают-
ся растениеядные кузнечики, насекомо-
ядные лягушки, хищные змеи: вершину
пирамиды венчает орел. Если человек
убьет орла, это приведет к увеличению
численности змей, змеи уничтожат боль-
шую часть лягушек, численность кузне-
Рис. 15.8. Устойчивая экосистема лугового сообщества и се нару шснис в
результате антропогенного вмешательства, по Р. К. Баландину
295
чинов увеличится, а биомасса травостоя уменьшится. Потребуется
немало времени, чтобы устойчивость лугового сообщества восста-
новилась.
15.4. СВОЙСТВА ПОПУЛЯЦИЙ
Популяция - группа особей одного вида, занимающая опреде-
ленное пространство. Она обладает признаками, которые характе-
ризуют группу как целое.
Распределение особей, составляющих популяцию, в простран-
стве бывает равномерным, случайным и кучным (рис. 15.9). Каж-
дому виду присуща определенная оптимальная плотность популя-
ции. отклонения от которой в обе стороны отрицательно сказывают-
ся на ее жизненности.
Рис. 15.9. Типы пространственного размещения особей популяции:
а - равномерное; б - случайное; в - кучное
Плотность популяции определяется числом особей, прихо-
дящихся на единицу площади (обычно так подсчитывается плотность
популяций крупных видов) или объема (так подсчитывается плот-
ность популяций мелких видов в объемах почвы или воды). Роль
любого вида в сообществе зависит от плотности его популяции.
Скорость воспроизводства популяции за счет рождаемости
новых особей определяется биологией вида. Микроорганизмы де-
лятся примерно раз в минуту. Низкая плодовитость характерна для
видов, которые проявляют заботу о потомстве. Большое влияние на
плодовитость животных оказывают погодные условия, обеспечен-
ность кормами и т. п. Будущее популяции зависит от соотношения
смертности и рождаемости.
296
Число
выживающих особей
Рис. 15.10. Различные типы кривых
выживания: / - высокая смертность
молоди у организмов, нс проявля-
ющих заботу о потомстве: 2 - оди-
наковая смертность во всех возраст-
ных группах; 3 - кривая выживания,
характерная для организмов, прояв-
ляющих заботу о потомстве: основ-
ной причиной смертности является
биологическая старость
ними трофическими связями. К
У большинства видов уро-
вень смертности в раннем возра-
сте выше, чем у взрослых особей.
С наступлением биологической
старости смертность резко у вели-
чивается. Однако встречаются и
такие виды, у которых смертность
приблизительно одинакова во всех
возрастных группах (рис. 15.10).
Факторы смертности очень
разнообразны. В засушливый год
гибнут не только растения, но и
многие организмы, связанные с
мощным биотическим факторам,
вызывающим повышенную смер-
тность, относятся разного рода
инфекционные заболевания как
растений, так и животных; массо-
вое развитие вредителей и парази-
тов и т. п. Человек, прямо или кос-
венно уничтожая естественные
угодья, загрязняя окружающую среду, способствует гибели многих
организмов.
Возрастной состав популяции имеет очень большое значе-
ние для ее существования и процветания. При благоприятных усло-
виях в популяции присутствуют все возрастные гру ппы. Если смерт-
ность будет превышать численность новых видов, приходящих на
смену старым, популяция деградирует; если количество молодых ви-
дов превысит количество погибших - популяция будет расти, рас-
пространяться на новые территории и вытеснять другие виды.
“Волны жизни” или колебания численности во времени часто
носят циклический характер. Быстрый подъем численности начина-
ется обычно под действием благоприятных погодных условий, обес-
печивающих пышное развитие растительности, хороший урожай пло-
дов и семян. Обилие корма, хорошие погодные условия способству-
ют быстрому размножению травоядных животных, например гры-
297
зунов; грызуны служат пищей хищников - лисиц и волков, количе-
ство которых тоже увеличивается, но с некоторым запозданием.
В дальнейшем в процесс увеличения численности включаются
регулирующие факторы, имеющие характер обратной связи. Расти-
тельный корм быстро съедается, и травоядные начинают гибнуть
от голода. Тем самым подрывается пищевая база хищников, чис-
ленность которых также должна естественным образом снизиться
(рис 15.11).
Рис. 15.11. ‘ Ванны жизни" в биоценозах, по Р.
К. Баландину': Годовой ход развития фито-
планктона (/) и зоопланктона (2); сокраще-
ние урожая семян ели (5) и численности бел-
ки (-/); соотношение числа зайцев (5), лисиц
(б), волков (7); соотношение количества за-
готовляемых лисьих шкур (8) и больных че-
соткой лис(9)
Существует сложная
зависимость биологичес-
ких циклов со средним пе-
риодом 11,1 года от сол-
нечной активности, связан-
ная с образованием на Сол-
нце пятен. На 11-летние
циклы накладываются вли-
яния мелких ритмов, опре-
деляющих благоприятные
и неблагоприятные дни в
течение месяца, а также
ритмов с периодичностью
в столетия и даже милли-
оны лет.
Обоснованию этих
связей были посвящены
труды выдающегося рус-
ского ученого А Л. Чижев-
ского (1897-1964). Чижевс-
кий оставил и поэтическое
наследие, особенно инте-
ресное тем. что оно являет-
ся iiixi должен нем научного
поиска. Здесь в образной
форме воплощены научные
идеи о мощном влиянии кос-
моса не только на природные явления на нашей планете, но и на со-
бытия и поступки людей.
298
ГАЛИЛЕЙ
И вновь и вновь взошли на Солнце пятна.
И омрачились трезвые умы.
И пал престол, и были нсотвратны
Голодный мор и ужасы чумы.
И вал морской вскипел от колебаний,
И норд сверкал, и двигались смерчи.
И родились на ниве состязаний
Фанатики, герои, палачи.
И жизни лик подернулся гримасой:
Метался компас - буйствовал народ.
А над землей и над людскою массой
Свершало Солнце свой законный ход.
О ты, узревший солнечные пятна
С великолепной дерзостью своей -
Нс ведал ты. как будут мне понятны
И близки твои скорби. Галилей!
15.5. СИНЭКОЛОГИЯ
При обсуждении предмета и задач общей экологии существен-
но разделение областей аутэкологических и синэкологических ис-
следований. Если первая изучает взаимоотношения между’ отдель-
ными организмами и средой и является наукой биологической, то
вторая изучает взаимоотношение сообщества (биоценоза) со сре-
дой и занимает пограничное положение с географией.
Как утверждал Д. Н. Кашкаров: проекция на местообитание
есть основная характеристика экологического изучения. Такое опре-
деление задач синэкологии сближает ее с ландшафтоведсние.м. Ра-
боты синэкологов. главным образом геоботаников, по сути дела яви-
лись той основой, из которой выросли и современное ландшафтове-
дение. и ландшафтная экология.
Проживающие совместно организмы вместе с абиотическими
факторами среды обитания образуют целостные природные
системы.
299
Биоценозы. Биологический мир образован многочисленными
сообществами живых существ. Еще в 1887 г. К. Мебиус на примере
устричной банки в Северном море показал, как в результате взаимо-
действия абиотических и биотических факторов на морском дне фор-
мируется целостная природная система, для обозначения которой он
впервые ввел термин биоценоз. Это понятие быстро вошло в науч-
ный обиход, так как отражало созревшее стремление естествоиспы-
тателей рассматривать совокупности организмов как целостные си-
стемы.
Всякий естественный биоценоз представляет собой исторически
сложившийся комплекс функционально связанных организмов и яв-
ляется частью целостного природного образования - экосистемы.
Он занимает конкретную территорию, имеет определенный видовой
состав и внутреннюю пространственную структуру. Состав биоце-
ноза зависит от того, какие организмы встречаются в данной мест-
ности и каким из них подходят местные условия существования.
Экосистемы. В основе концепции экосистемы лежит взаимо-
зависимость физического и биологического миров. Термин экосис-
тема вошел в употребление лишь в 1935 г. Он был предложен
американским ботаником А. Тенсли, который писал, что в экосистему’
входит “...не только комплекс организмов, но и весь комплекс физи-
ческих факторов, образу ющих то, что мы называем средой биома, -
Рис. 15.12. Схема потока энергии и круговорота
химических веществ в экосистеме, по Р. Риклсф-
су: Биологическая и физическая сферы, представ-
ленные органическими и неорганическими со-
единениями. в совокупности образу ют экосис-
тему
факторы местообита-
ния в самом широком
смысле. Хотя главным,
интересующим нас
объектом могут быть
организмы, однако, ког-
да мы пытаемся про-
никнуть в самую суть
вещей, мы не можем от-
делить организмы от их
особой среды, в сочета-
нии с которой они обра-
зуют некую физичес-
кую систему”. Биоти-
ческую и абиотическую
части экосистемы свя-
300
зывают непрерывные круговороты питательных веществ, энергию
для которых дает солнечная радиация (рис. 15.12).
В современной трактовке экосистема рассматривается как ин-
формационно саморазвивающаяся, термодинамически открытая со-
вокупность биотических и абиотических элементов.
Биогеоценозы. В. Н Сукачев, изучая развитие растительно-
го покрова, пришел к выводу, что расти-
тельность находится во взаимосвязи и вза-
имодействии с другими компонентами гео-
графической оболочки - литосферой, ат-
мосферой и гидросферой. На уровне рас-
тительных сообществ {фитоценозов) это
взаимодействие протекает в рамках гео-
графических комплексов В Н. Сукачев в
своих работах 1940-1942 гг. именовал та-
кие комплексы геоценозами, однако учи-
тывая ведущую и активную роль живых
существ в процессах взаимодействия, в
1945 г. он предложил использовать термин
биогеоценоз.
В.Н. Сукачев
(18804967)
Биогеоценоз - участок территории, однород-
ный по экологическим условиям, за-
нятый одним биоценозом.
В модели биогеоценоза Сука-
чев выделяет два блока: экотоп и
биоценоз (рис. 15.13).Схема вза-
имодействий между организмами и
средой в экосистеме или биогеоце-
нозе показана на рис. 15.14.
Несмотря на близость понятий
“экосистема" и “биогеоценоз”, пос-
ледний отличается тем, что имеет
четкие пространственные размеры.
Биогеоценоз всегда приурочен
к определенному небольшому
по площади участку земной
Нести-
гальностъ
ОИТОЦММ
Рис. 15.1.3. Структура биогеоценоза и
схема взаимодействия между его ком-
понентами. по В. Н. Сукачеву
301
Рис. 15.14. Схема взаимодействия в биогеоценозе. Составили А. А. Молчанов и Н. В. Дылис
поверхности, однородному в экологическом отношении. Экосистема
- понятие безразмерное. В качестве экосистемы можно рассматри-
вать и грядку в теплице, и луг. и лес, и космический корабль, и био-
сферу в целом.
15.6.ЧЕТЫРЕ ЗАКОН А ОБЩЕЙ ЭКОЛОГИИ
В формировании современной концепции экологии можно выде-
лить пять основных этапов (рис. 15.15). Сначала под экологией по-
нимались чисто биологические исследования связей каких-либо орга-
низмов между собой и с окружающей средой (/). К середине 1920-х
годов этот термин уже начал применяться к исследованию сооб-
Рис. 15.15. Пять основных этапов формирования современной
концепции экологии. Объяснения см. в тексте
ществ организмов и включал такие понятия, как "трофическая связь'
и "пирамида чисел'' (2).
К 5()-м годам были разработаны понятия "экосистема'' и "био-
геоценоз*’, которые стали рассматриваться как основные единицы
научных исследований, включающих все взаимодействия между ок-
303
ружающей средой и обитающими в ней организмами (3). Следую-
щим шагом было признание того факта, что критической областью
исследований являются объекты, находящиеся на стыке эко- и гео-
систем, и то. что их совокупность составляет то, что мы называем
биосферой и географической оболочкой (7). И. наконец, последним
событием явилось признание главенствующей роли человека в био-
сфере (5), его ответственности за ее судьбу
Одним из результатов экологической революции стало расши-
рение границ экологии. Четыре основных закона современной эколо-
гии с присущей американцу7 непринужденностью с формулировал из-
вестный эколог Б. Коммонер.
1. Нее связано со всем. Вред, наносимый одному компоненту
экосистемы, может привести к большим сбоям в функционировании
всей экосистемы.
2. Все должно куда-то деваться. Ландшафты Земли, гео-
графическая оболочка в целом - в известном смысле замкнутые
системы. Бытовые и производственные отходы, попадая в окружа-
ющую среду, не исчезают бесследно. У природных систем остается
все меньше сил, чтобы справляться с переработкой веществ, заг-
рязняющих среду обитания людей. Вокруг городов растут свалки
мусора, загрязняющие вещества разносятся далеко от мест выбро-
са воздушными и водными потоками.
3. Природа знает лучше. Человек, самонадеянно желая ‘’улуч-
шить" природу, нарушает ход естественных процессов. Последствия
разного рода мелиораций часто делают среду обитания людей еще
менее благоприятной.
4. За все надо платить. Человек не может безвозмездно рас-
ходовать природные ресурсы, загрязнять окру жающу ю среду, пре-
образовывать природные ландшафты в культурные и т. п. Все виды
взаимодействия человека с природой должны оцениваться экономи-
чески.
Будущее человечества зависит от того, какой станет окру-
жающая среда и как будут приспосабливаться к ней люди. Человек
как вид может сохраниться в том случае, если сумеет предотвра-
тить отрицательные последствия изменения окружающей среды.
Второй путь выживания - это адаптация, приспособление к небла-
гоприятным условиям. Если не произойдет ни первого, ни второго,
304
согласно биологическим законам, человечество обречено на выми-
рание.
Вопросы для самостоятельных занятии
1. Экология - определение термина. Календарь экологических со-
бытий.
2. Экологические факторы: абиотические, биотические.
3. Закон минимума.
4. Закон толерантности.
5. Матрица биотических взаимоотношений.
6. Пищевые (трофические) связи. Закон пирамиды чисел.
7. Популяции и их свойства. “Волны жизни*’.
8. Сущность понятий: биоценоз, экосистема, биогеоценоз.
9. Четыре закона общей экологии Б. Коммонера.
305
Глава 16
ГЕОЭКОЛОГИЯ И ЛАНДШАФТНАЯ ЭКОЛОГИЯ
Современные экологические исследования должны проводиться с
учетом особенностей взаимодействия сложных территориальных
образований. Для решения этих задан на границе экологии и геогра-
фии обособились новые научные направления - геоэкология и ланд-
шафтная экология.
16.1. ГЕОЭКОЛОГИЯ
В территориальных системах множество элементов гео-, эко-
и социосистем пересекаются. Пространство, в котором они находятся
во взаимодействии, составляет объект геоэкологических ^геогра-
фо-экологических или эколого-географических) исследований.
Геоэкология - наука о взаимодействии географичес-
ких, биологических (экологических) и социально-произ-
водственных систем. Особое внимание геоэкология
обращает на отрицательные последствия хозяйствен-
ной деятельности человека, разработку рекомендаций
по рациональному природопользованию и охране при-
роды.
Систему географических наук можно изобразить в виде стопки
дисков, где каждый диск - частная географическая дисциплина (рис.
16.1). Осью, связующей всю стопку, являются идеи докучаевской
географии, а в современных условиях - экологическая парадигма.
Сегмент, вырезанный из стопки. - это региональный объект
геоэкологических исследований. Он включает природно-терри-
ториальный комплекс (ПТК) с присущими ему биоценозами и терри-
ториально-производственный комплекс (ТПК) с его социально-эко-
логическими проблемами.
Требует уточнения вопрос о соотношении таких направлений
общей геоэкологии, как ландшафтная экология и социоэкология. По-
добно тому как. ратуя за единство географий, мы все же признаем
самостоятельность объектов и методов физико-географических и
306
Природно-хозяйственные системы -
объект геоэкологических исследований
Рис. 16.1 Объект геоэкологических исследований.
Объяснения см. в тексте
экономико-географических исследований, в общей геоэкологии так-
же выделяются два направления: геоэкология в узком смысле, или
ландшафтная экология, и социоэкология, ищущие пути гармонизации
человеческой деятельности в конкретных географических условиях.
Итак, объектом геоэкологии на региональном и топологичес-
ком уровнях являются находящиеся во взаимодействии географи-
ческие. экологические (биологические) и социосистемы (природно-
хозяйственные) В глобальном масштабе - это триединство геогра-
фической оболочки, биосферы и техносферы. Данному определению
геоэкологии соответствует методологический принцип равнозначно-
сти системообразующей роли элементов каждой группы множеств:
гео-, эко- и социосистемы взаимосвязаны и взаимно определяют друг
друга. Из этого следует вывод о географическом детерминизме:
социоснстемы зависят от природных условий, в которых они форми-
руются. Точно так же существует социальный детерминизм: при-
родные системы меняются под во здействием человеческой деятель-
ности.
307
16.2. ЛАНДШАФТНАЯ ЭКОЛОГИЯ
Немецкий географ К. Тролль в 1939 г. обозначил науку, лежа-
щую на рубеже географии (ландшафтоведения) и биологии (эколо-
гии), ландшафтной экологией. Основополагающим положением
ландшафтной экологии является утверждение, сформулированное
В.Б. Сочавой. что пространственная неоднородность биосферы оп-
ределяется пространственной неоднородностью географической обо-
лочки: системе геохор (природно-территориальных комплексов -
ПТК) соответствует адекватная ей система биохор.
При средне- и крупномасштабных геоэкологических исследо-
ваниях синэкологические (экосистемы, биогеоценозы) и ландшафт-
ные объекты - ландшафты и их морфологические единицы - тесно
взаимосвязаны. Учитывая неоднозначность толкования термина лан-
дшафт. отметим, что при экологических исследованиях, предпочти-
тельнее его региональная трактовка.
Ландшафт - объективно существующая часть зем-
ной поверхности, представляющая собой самостоя-
тельный природно-территориальный комплекс, кото-
рый качественно отличается от других. Каждый лан-
дшафт как региональное природное образование име-
ет индивидуальный внешний облик и внутреннюю
структуру. Он имеет конкретное положение на зем-
ной поверхности и границы. Динамика и эволюция лан-
дшафта определяются его энергетической базой, спе-
цификой массообмена и функций живого вещества. С
антропоцентрических позиций ландшафт рассматри-
вается как ресурсосодержащая и ресурсовоспроизво-
дящая система, как среда жизни и деятельности чело-
века. как система, хранящая генофонд, как природная
лаборатория научных исследований, как место отды-
ха и эстетического вдохновения.
Основоположник науки о ландшафтах В.В. Докучаев, первый
на рубеже XIX-XX вв. обосновал необходимость изучения взаимо-
связей между разными природными факторами, особенно между
неорганической и живой природой. Как уже отмечалось, для обозна-
308
чения целостных природных комплексов в современной географии
используется термин геосистема По своей сущности он близок по-
нятию экосистема. Отличие состоит в том. что в первом случае
взгляд исследователя полицентричен, он с одинаковым вниманием
устремлен как на биотические, так и на абиотические компоненты
системы Во втором случае взгляд исследователя биоцентричен, он
устремлен прежде всего на сообщества живых организмов, а компо-
ненты среды рассматриваются как система экологических факто-
ров. определяющих характер местообитания (биотопа).
Итак, каждому местообитанию соответствует своя группиров-
ка организмов: сообщества животных и растений закономерно повто-
ряются всякий раз при сочетании определенных типов рельефа и
почво-грунтов с определенными же гидротермическими и другими
условиями жизни. Поэтому для углубленного изучения закономерно-
стей распределения организмов возникает необходимость изучать
не только сами организмы, но и ландшафты, в которых они обитают.
16.2.1. Морфологическая структура природных
ландшафтов
Ландшафтноэкологический подход ориентирован, прежде все-
го, на крупномасштабные исследования, объектом которых служат
природно-территориальные комплексы (ПТК) внутр ил андшафтной
размерности, т. е. морфологические единицы ландшафта. Они
рассматриваются экологами как местообитания. Остановимся на
двух главных объектах ландшафтно-экологических исследований -
фации и урочище.
Фация - наименьший элементарный природно-тер-
риториальный комплекс. Занимает одно местоположе-
ние - форму микрорельефа или одну элементарную по-
верхность мезорельефа; сложена одной литологической
разностью покровных отношений; занята одним расти-
тельным сообществом, одним почвенным контуром.
В качестве иллюстрации рассмотрим фации таежного ландшаф-
та на озерно-ледниковой равнине правобережья р. Оки (рис. 16.2).
309
Рис. 16.2. Фации таежного ландшафта на озсрно-лсдниковой равнине
правобережья р. Оки
Условные обозначения. Фации:/ - сосново-еловый кустарничковый зе-
леномошный лес на песчаных подзолах; II - заболоченный сосновый
кустарничковый сфагновый лее на торфяно-болотных почвах в пониже-
нии рельефа; III- верховое сфагновое болото с угнетенными формами
сосны в понижении рельефа с близким залеганием водоупорных суг-
линков. Грунты: 1 - торф; 2 - песок; 3 - суглинок; 4 - шурфы
На профиле хорошо видно, что каждая фация представляет собой
связное целое формы рельефа, почвы и растительного сообщества.
Фация - первичная ячейка, в которой совершаются процессы
обмена веществом и передачи энергии компонентами экосистемы.
Главную роль здесь играют жизнедеятельность организмов, их вза-
имоотношения между собой и со средой. С биоцентрических пози-
ций фация трактуется как биогеоценоз.
Рассмотрим карту фаций ключевого участка южнотаежного
сельгово-ложбинного ландшафта Северо-Западного Приладожья,
Карельский перешеек (рис. 16.3). Как видим, при выделении фаций
учитываются как особенности абиотических факторов, так и компо-
нентов биоты - растительности.
Пространственная организация фациальной структуры терри-
тории во многом определяется вещественно-энергетическими пото-
ками (геопотоками), как вертикальными (между различными при-
родными компонентами), так и горизонтальными, или латеральными
310
311
Рис. 16.3. Карта фаций ключевого участка, по А. Г. Исаченко:
I. Группа сельговых фаций: /-скальные ф а ц и и. Выходы гранитов:
мелкозем только в трещинах и микропонижениях: у влажнение резко неус-
тойчивое: комплексный мохово-лишайниковый покрове редкой сосной IV -
V бонитета: 2 - ф а ц и и крутых склонов. Уклоны свыше 10 - 15°;
незначительный и неравномерный слой мелкозема: увлажнение неустойчи-
вое: редкостойные сухие сосняки брусничные и вересковые: 3 - ф а ц и и. в
ыровненных вершин (уклоны до 5°) и в е р х н и х склонов (уклоны
5 - 10°). Маломощный слой элювиально-делювиального материала: сосняки
брусничные и чернично-брусничные на мало мощных слабоподзолистых
почвах:-/-фации нижних склонов южной экспозиции.Услоны
3 - 10°. значительный слой делювия, сосняки южнотаежного типа на слабо-
по дзол истых почвах: 5 - фа ц и и нижних склонов северной эк
с п о з и ц и и. Уклоны 5 -10°; значительный слой делювия: ельники южнота-
ежного типа на слабоподзолистых почвах: 6 - ф а ц и и п о д- н о ж и й с е л
ь г. Ссроольховыс опушки. II. Группа фаций ложбин и низких террас, сложен-
ных ленточными суглинками. .1. Облесенные и заболоченные ложбины. 7
фации облесенных ложбин. Уклоны до 2°: обильное слабопроточнос
увлажнение: сосново-березово-сероольховый лес на дерново-слабоподзо-
листых (частью оглсснных) почвах. 8 - ф а ц и и заболоченных л о ж б
и н. Уклоны до 2°; застойное увлажнение; редкостойные сфагново- олгомош-
ные березняки на торфянисто-глеевых почвах. Б. Окультуренные ложбины и
низкие озерные террасы с сетью дренажных канав, с различными вариан-
тами злаково-разнотравных лугов и перелогами на дерново-скрытоподзо-
листых почвах. 9-фации приопу-шечные. Уклоны обычно свыше
5°; 10 фации склонов те р рас. Уклоны свыше 5°;// фации ни
зких террас открытых ложби н. Уклоны 2-5°:72-то же. Уклоны
до 2°. 13 фации узких плоских л о ж б и н. Уклоны до 2°; 7-/-ф а
ции замкнутых ложбин с вогнутой поверхностью. Уклоны
до 2°. III. Группа фаций зарастающих озер. 15 переходные фации п
р и б р с ж н ы х гигрофитов (вдоль меженного уреза воды): 16- ф а ц
ии х в о ш е в ы е. Глубины до 0.5 м, растительный покров сомкнутый; 17-
фации х в о щ е- в оо с о к о в ы е. Глубины 0.5 -1,2 м, растительный покров
сомкнутый: 18 - ф а ц и и к у в ш и н к о в о - к у б ы ш к о в ы е. Глубины от
1,2 до 2 - 3 м. покров несомкнутый.
(между самими ПТК). Оба типа потоков всегда пространственно
совмещены и неразделимы, однако в каждом случае удается выя-
вить доминирующее значение одного из них в ландшафтной органи-
зации М.А Глазовская назвала элементы такой организации ланд-
шафтно-геохимическими звеньями; Ф.Н. Мильков парагенетичес-
312
кнми и парадинамическими комплексами. В зарубежной литературе
подобное пространственное объединение фаций получило название
катены.
На пестрой литогенной основе, при чередовании грунтов с раз-
личными физико-химическими свойствами, при пересеченном мик-
рорельефе, формируется мозаичная фациальная структура тер-
ритории Внутренняя структура фаций может осложняться также
образованиями, которые Б.Б. Полынов назвал предельными струк-
турными элементами. Размеры их колеблются от нескольких сан-
тиметров до нескольких метров. Их особенность состоит в том, что
сама природа определяет их небольшие размеры - это сурчины или
микрозападины в степи, болотные кочки, приствольные или прикус-
товые бугры и т. п. Предельные структурные элементы создают
подчас весьма пеструю внутреннюю структур} фации, растительно-
го сообщества, биогеоценоза.
Особую категорию фациальной структуры образуют серийные
фации, которые представляют собой последовательный ряд стадий
развития фаций в условиях относительно быстрого течения геогра-
фических процессов В естественных условиях это, например, серия
фаций, сменяющих друг друга в процессе формирования поймы: в
условиях антропогенного воздействия - смены фаций, сопровожда-
ющие процесс зарастания отвалов горных пород, стадии дернового
процесса на заброшенном поле и т. п.
Природные (коренные) фации испытывают сильные изменения
в результате воздействия человека. Хозяйственная деятельность
особенно сильно изменяет растительный! покров и животное населе-
ние фации, а также почвы, водный режим и т. п. При сельскохозяй-
ственном освоении земель часто не учитываются мелко контурные
фациальные различия и создаются сельскохозяйственные угодья,
раскинувшиеся набольших площадях.
Однако распашка, например, не может полностью нивелировать
различия на участках, занимающих разные местоположения. Это
сказывается прежде всего на урожайности сельскохозяйственных
культур. Таким образом, производные варианты фаций всегда обна-
руживают связь с коренными типами, и эта связь должна учиты-
ваться в хозяйственной деятельности.
313
Урочище истолковывается как участок с хорошо выра-
женными границами, отличающийся от окружающей
местности. Наиболее надежным является выделение
урочищ по характеру литогенной основы, т. е. мезофор-
мам рельефа, однородным по происхождению, сложен-
ным одинаковыми по составу породами. Урочища могут
выделяться на равнине, где мезоформы выпуклостей и
вогнутостей рельефа отсутствуют. В этом случае раз-
ные урочища будут формироваться на отличающихся
физико-химическими свойствами породах.
В качестве иллюстрации рассмотрим несколько ситуаций, ког-
да различия литогенной оснвы служат причиной обособления у ро-
чищ (рис 16.4).
Рис. 16.4. Типы урочищ, по Г. С. Макуниной;
Смена урочищ в пространстве, предопределенная: /-разной мощностью
рыхлых отложений;// - тем же с дополнительным влиянием грунтовых
вод;/// - разным литологическим составом рыхлых отложений;/!раз-
ным литологическим составом коренных пород; Г’- положением на эле-
ментах рельефа разной крутизны и экспозиции и выходами разных по-
род; 15 - разные типы урочищ
314
Литогенная основа является важным экологическим фактором.
Физико-химические свойства пород влияют на характер почвообра-
зовательного процесса, режим увлажнения, аэрацию, богатство почв,
их засоленность и т. п. Or рельефа зависят распределение стока (ла-
теральных геопотоков), экспозиция склонов, энергия процессов де-
нудации. микроклимат
Урочище - более устойчивое к антропогенному воздействию
образование. Даже уничтожение почвенно-растительного покрова и
замена его на техногенный покров может не изменить существа ли-
тогенной основы того или иного урочища, например речной террасы,
на которой построен жилой массив города. Вместе с тем человек,
вооруженный современной техникой, может преобразовывать или уни-
чтожать целые урочища, создавать новые рукотворные - искусст-
венные террасы, карьеры горных выработок, терриконы.
Морфологические ПТК не всегда четко выделяются в ланд-
шафте. С постепенными переходами между морфологическими еди-
ницами и целыми ландшафтами связано свойство континуальности
(непрерывности) географической оболочки. В этом случае между
соседними ПТК выделяется переходная полоса - эко тон (рис. 16.5).
Рис. 16.5. Переходная полоса (экотон) между' степным и лесным
ландшафтами
315
Фации, как уже отмечалось, могут образовывать мозаику, не
подчиняющуюся какой-либо пространственной закономерности Ра-
стительный покров в этом случае будет характеризоваться комп-
лексностью. сочетанием разнородных по составу и строению фраг-
ментов растительных сообществ. Таковы, например, мелкобугрис-
тые пески в пустыне. В этом случае бывает трудно выделить уро-
чище как систему определенным образом организованных фаций
Размеры фаций и урочищ могут сильно варьировать. На одно-
родном субстрате формируются значительные по площади фации
(фации тростниковых плавней по плоским отмелым берегам Север-
ного Каспия). В то же время четко выраженная гранитная сельга.
возвышающаяся над низкими озерными террасами, даже неболь-
ших размеров, может рассматриваться как фрагмент урочища (см.
рис. 16.2) Иногда природно-территориальные комплексы образуют
постепенный ряд от небольших до значительных. Переход от солон-
чакового понижения в Прикаспийской полупустыне фациальной раз-
мерности к размерности солончака, представляющего собой полно-
ценное урочище, зачастую совершается постепенно.
В практической работе следует обращать внимание прежде
всего на выделение однородных по природным и экологическим
условиям участков земной поверхности (иногда повторяющееся со-
четание разнородных элементов может рассматриваться как одно-
родность). Определением же ранга ПТК, что это - фация или урочи-
ще, можно пренебречь.
16.2.2. Природно-хозяйственные системы
Морфологические ПТК - луга. леса, болота и т п., использу-
ются человеком. На их месте создаются сельскохозяйственные уго-
дья: пашни, сады, лесопосадки, сенокосы и пастбища, а также разно-
го рода техногенные комплексы: города, промышленные предприя-
тия. транспортные магистрали ит. д. Хозяйственное использование
природного угодья может меняться, но принадлежность его к опре-
деленному природному типу остается неизменной, за исключением
тех случаев, когда техногенное воздействие коренным образом из-
меняет его природу.
316
Назовем три типа антропогенно преобразованных экосистем.
Первый тип преобразования состоит в повышении биологичес-
кой продуктивности природных экосистем без изменения их типа.
Примером может служить внесение удобрений на естественных пой-
менных лугах, рубки ухода в лесу, исключающие, однако, превраще-
ние одного типа экосистем в другой
Второй тип антропогенных преобразований преследует цель
замены одного типа экосистем другим, что бывает обусловлено кон-
кретными хозяйственными задачами. В качестве примера можно
привести вырубку леса с последующей заменой его лугом или паш-
ней. превращение лугов в пахотные земли и т. п.
Третий тип преобразований приводит к полному разрушению
естественных экосистем, что имеет место при отводе земель под
города и села, заводы и фабрики, горнорудные разработки, транс-
портные артерии и т. п.
Существуют различные классификации по характеру и степени
изменения природных ландшафтов человеком В табл. 16.1 приведе-
на классификация Е. А. Востоковой.
Каждому виду человеческой деятельности соответствуют раз-
личные территориальные структуры. Это положение привело
Г И Швебса к концепции природно-хозяйственных систем (ПХС).
согласно которой в зависимости от природных условий, вида хозяй-
ственных объектов, их плотности, интенсивности обмена веществ и
других факторов формируются вторичные по отношению к исход-
ным ландшафтам природно-хозяйственные системы разного ранга.
В современных условиях, когда биосфера сильно трансформирована
человеком, географ-эколог чаще имеет дело не с естественными эко-
системами и ландшафтами, а с природно-хозяйственными система-
ми. В объекте исследования неизбежно сливаются воедино природ-
ная и социальная среда.
На топологическом уровне Г. И. Швебс обосновывает выделе-
ние трех категорий природно-хозяйственных (ПХ) территориальных
единиц: контуров, массивов, местностей.
Природно-хозяйственный контур - элементарная единица,
приуроченная преиму щественно к одному элементу рельефа, одно-
родная по технологии использования техногенного покрова и хозяй-
ственного функционирования. Примеры: селитебный контур (квар-
тал городской застройки); рекреационный контур (городской сквер);
317
Таблица 15.1. Классификация природно-территориальных
комплексов (ПТК) по степени измененности антропогенным
воздействием, по Е. А. Востоковой, с изменениями
Тип ПТК Степень измененности Критерии выделения Примеры ПТК
нарушенных культурных
Естествен- ный - Все компоненты не изменены - -
Антропо- генно изме- ненный Мало изме- ненный Элементы структуры растительного покрова изме- нены слабо Леса, болота Лесопарки
Слабо изме- ненный Почвенный покров изме- нен слабо; эле- менты струк- туры расти- тельности из- менены сильно Пастбища с нерегулируе- мой нагруз- кой Распаханные целинные земли
Измененный Естественная растительность изменена или уничтожена; почвообразова- тельный про- цесс изменен Сплошные рубки леса, перевыпасае- мые паст- бища Мелиориро- ванные па- хотные земли
Антропоген- ный Необратимо измененный Изменены или замещены все компоненты ландшафта Техногенные пустоши (карьеры, терриконы, торфоразра- ботки и т.п.) Города, ре- культиви- рованные земли, во- дохранили- ща
промышленный контур (заводская территория); сельскохозяйствен-
ный контур (пахотные, садовые, сенокосные угодья - рис. 16 6).
Природно-хозяйственный массив - группа ПХ- контуров, при-
уроченная к смежным элементам рельефа, образу юшая единую си-
стему с преобладанием одного типа техногенного покрова и хозяй-
ственного функционирования. Примеры: селитебный массив (жилой
район); сельскохозяйственный массив (группа пахотных угодий).
Природно-хозяйственная местность - сочетание природ-
нохозяйственных массивов, объединяемых общими историко-ланд-
шафтными предпосылками развития, со своим типом архитектурно-
318
планировочной организации,
функционирования, од-нотип-
ным подходом к оптимизации
природопользования. Приме-
ры: селитебно-про мышленная
местность (планировочный
район); лесохозяйственная ме-
стность (сочетание лесхозов и
лесничеств); лечебно-рекреа-
ционная местность (санатор-
но-курортная зона).
Хозяйственная деятель-
ность вызывает появление но-
вых ПХ-систем. Однако при-
родные границы при этом не
исчезают. Они рассекают хо-
зяйственные контуры на уча-
стки с разными свойствами.
При переходе через есте-
Рис. 16.6. Контуры сельскохозяй-
ственных угодий в окрестностях
поселка, по И. Шмитхюзену
ственную границу меняется весь комплекс природных условий.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Предмет и задачи геоэкологических исследований.
2. Региональная трактовка понятия “ландшафт”. Представление о
его морфологической структуре.
3. Географическая фация:
- вертикальные и латеральные вещественно-энергетические по-
токи. определяющие фациальную структуру ландшафта;
- мозаика фаций;
- предельные структурные элементы фаций;
- динамические серии фаций.
4. Географическое урочище. Ведущая роль литогенной основы, ре-
льефа в их обособлении.
5. Трудности, возникающие при определении таксономического ран -
га морфологических единиц ландшафта.
6. Система природно-хозяйственных территориальных единиц.
7. Классификация современных ландшафтов по степени и характе-
ру их изменений человеком.
319
16.3. АКСИОМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГЕОЭКОЛОГИИ
Порядок рассмотрения теоретических основ геоэкологии уста-
навливается исходя из требований системного анализа: сначала фор-
мулируется аксиома о целостной системе, затем даются положения
об ее элементах, системообразующих отношениях, структуре и иерар-
хии систем и. наконец, об их границах.
Аксиома Докучаева - Вернадского: географическая
оболочка, биосфера представляют собой целостную
природную систему, в которой живое вещество взаи-
модействует с элементами литосферы, гидросферы,
атмосферы и техносферы.
Руководствуясь этой аксиомой, геосферу-биосферу определя-
ют как природную систему высшего ранга. Аксиома Докучаева-
Вернадского имеет фундаментальное значение для развития теории
геоэкологии. Из нее вытекают важные положения об элементах, си-
стемообразующих отношениях и структуре природных систем.
Положение о составе элементов. К элементам геогра-
фической оболочки относится множество предметов
и явлений, входящих в состав отдельных геосфер: био-
сферы, литосферы, гидросферы, атмосферы и технос-
феры.
Действительно, в любой природной системе - на суше или в
океане присутствуют хотя бы в незначительных количествах и в сво-
еобразной форме элементы любой геосферы. Например, в ландшаф-
тах вод Мирового океана вещество литосферы представлено раство-
рами и взвесями минеральных веществ: в ландшафтах морского дна
вещество атмосферы присутствует в виде растворенных в воде га-
зов. Внешне безжизненные пустыни тропиков, полярных стран или
высокогорий несут в себе множество зародышей живого вещества,
подтверждая мысль В. И. Вернадского о "всюдности " жизни. Все
шире распространяются элементы техногенеза - города и сельско-
хозяйственные угодья, горные выработки и дороги и т. д.. оказываю-
щие прямое или косвенное воздействие на природные системы.
320
Способность природных
элементов образовывать цело-
стные системы раскрывает мо-
дель трех начал геосистемы,
предложенная А. А. Крау к ли-
сом (рис. 16.7).
Устойчивое (инертное) на-
чало, к которому относятся гор-
ные породы и рельеф, выступа-
ет как “скелет" геосистемы.
Оно придает ей фиксированное
местоположение на земной по-
верхности и известную про- Рис. 16.7. Три начала геосистемы,
странственную обособленность, по А. А. Крауклису:
связывая с геологическим про- Стрелками обозначено взаимодействие
шлым данного участка. частей геосистемы
Подвижность (мобильность) в геосистему вносят, с одной сто-
роны. энергия Солнца, процессы, возбуждаемые силой земного при-
тяжения, а также скрытые в самой экосистеме источники разных
видов энергии; с другой - источником мобильности является веще-
ство. у которого силы молекулярного сцепления относительно слабы
и которое пребывает в геосистеме в основном в виде потоков. Это
главным образом воздушные и водные массы. Мобильная состав-
ляющая выполняет обменные функции, связывает внутренние части
геосистемы и объединяет последнюю с ее внешним окружением.
Она постоянно размывает и передвигает пространственные грани-
цы.
Совокупность живых организмов (биота) частично принадле-
жит обеим рассмотренным выше составляющим, но. кроме того, еще
выполняет и самостоятельные функции В деятельности биоты осо-
бую роль играют высокая избирательность по отношению к внешним
условиям, способность к самовоспроизведению, размножению и ро-
сту. Именно в активности и пластичности основная сила биоты как
самостоятельной части геосистемы. Взаимодействуя с остальны-
ми компонентами, биота выступает как важнейший внутренний фак-
тор саморегуляции, восстановления, стабилизации. Оптимальное
насыщение геосистемы биотой - первостепенное условие и способ
321
успешного управления экосистемами и рационального использова-
ния их природного потенциала.
Системообразующая значимость элементов неравнозначна.
В.И. Вернадский ведущую роль отводил живому веществу: “На зем-
ной поверхности нет химической силы, более постоянно действую-
щей. а потому и более могущественной по своим конечным послед-
ствиям, чем живые организмы, взятые в целом”.
Оценивая роль элементов в формировании геосистем, НА. Сол-
нцев ранжирует их в определенный ряд. На первом месте стоит зем-
ная кора с ее структурными формами, омоложенными новейшими
тектоническими движениями, затем следуют поверхностные воды,
метеорологические условия; завершают этот ряд почвенно-расти-
тельные комплексы и животный мир.
Рассматривая элементы окружающей среды как экологичес-
кие факторы, В В. Мазинг предлагает следующий иерархический ряд.
На первое место среди факторов, влияющих на главное звено эко-
систем - растительный покров, он ставит количество теплоты (сум-
му солнечной радиации) как фактор, определяющий широтную 'зо-
нальность. На второе место - количество осадков и их сезонное рас-
пределение; аналогичное значение имеет деление зон по степени гу-
мидности (океаничности) и аридности (континентальности). Третье
место занимает водный режим, зависящий от вышеназванных фак-
торов. а также от стока и свойств почв; одновременно с водным
режимом почв отмечаются их богатство и характер минерализации
(засоления).
Подчеркивая значение сильных элементов, следует отдавать
должное роли слабых взаимодействий, без которых целостность и
устойчивость системы невозможна. Сильные воздействия не все-
гда играют решающую роль в управлении системой Одно из правил
кибернетики гласит, что вовремя и к месту приложенное слабое воз-
действие может оказаться решающим в управлении системой.
Познание элементного состава экосистем отвечает аналитичес-
кому пути познания В ходе исследования из генерального множе-
ства элементов, отображающего реальное пространство биосферы,
руководству ясь эвристическими решениями или мнениями экспер-
тов. формируют операционное признаковое пространство, которое
представляет собой перечень наиболее су шественных элементов и
их свойств, присущих конкретным биогеоценозам. Заметим, что для
322
разработки моделей экосистем главным является исследование
изменчивости признаков, характеризующих объекты. В этом смыс-
ле справедливо утверждение Д. Харвея о том. что элементы систе-
мы суть состояние вещей, а не сами вещи.
Сравнив элементный состав природных систем, можно гово-
рить об их различии или сходстве. Несмотря на сложность и уни-
кальность реальны системы, пересечение свойств которых помога-
ет выявлять область общих элементов. Наличие общих свойств по-
зволяет находить классы изоморфных систем, в пределах которых
действуют единые методы описания их структуры, состояния и по-
ведения. Инварианты структуры, присущие изоморфным системам,
представляют собой наиболее ценный фонд географо-экологических
исследований. Понятие об инварианте рассматривается как ключе-
вое в познании всех экологических закономерностей
Исследование систем допускает прием сознательного отбра-
сывания отдельных элементов, роль которых с точки зрения конк-
ретной задачи исследования несущественна. Этот прием отвечает
принципу- ограничения разнообразия информации: его еще называют
принципом “бритвы Оккама".
Принцип “бритвы Оккама”: не следует делать посред-
ством большего то, чего можно достичь посредством
меньшего.
Руководству ясь этим принципом, процедуру описания главных
свойств системы можно существенно упростить
Положение о системообразующих отношениях. Обя-
зательным атрибутом природных систем, как следует
из аксиомы Докучаева - Вернадского, являются связи
или отношения, заданные на множестве их элементов.
Связи между элементами составляют характерную черту при-
родной системы любого ранга (рис. 16.Х). Простейшей формой от-
ношений являются отношения ряда, связывающие элементы необра-
тимой связью. Это типичный пример четких причинно-следствен-
ных отношений. Например, сухость климата ведет к снижению
биологической продуктивности.
323
д /—* Xf
ха —* Xb----♦ хт ♦ (xf V хт О Хр) * Xf ♦ хл
—**р
Рис. 16.8. Формы отношений и причинно-следственных связей между
элементами геосистем, по Д. Харвею:
a - параллельные отношения, б - отношения обратной связи, в - комбини-
рование различных форм связей; г - причинно-следственные связи типа
множественности причин; d - причинно-следственные связи типа мно-
жественности следствий
Параллельные отношения отражают воздействие элементов
Xj и х, на некоторый другой элемент х^ (рис. 16.8, а). Например,
богатство почв (Xj) и благоприятный режим увлажнения (х,-) повы-
шают биологическую продуктивность (х^ ).
Отношения обратной связи составляют характерную черту
саморегулируемых систем. Они отражают ситуацию, при которой
один элемент, влияя на другие, одновременно опосредованно воздей-
ствует сам на себя (рис. 16.8, б). Обратная связь может быть поло-
жительной или отрицательной. Например, высокая биопроду ктивность
степных экосистем способствует накоплению гумуса в почве, что
повышает ее плодородие и ведет к дальнейшему увеличению про-
дукции растительной массы.
В основе саморегуляции экосистем лежат отрицательные об-
ратные связи. Положительные обратные связи, подобные рассмот-
ренным, вызывают быстрое, взрывное развитие определенных про-
цессов Так. интенсивное нарастание растительной массы в степи
ведет к уплотнению дернины и. в конечном счете, к обеднению ви-
дового состава и снижению проду ктивности сообщества.
324
Высокая продуктивность степных экосистем в естественных
условиях поддерживается благодаря воздействию на растительный
покров копытных животных. Стада травоядных постоянно обкусы-
вают и разбивают дернит копытами, т. е. частично разрушают ра-
стительный покров и открывают почву для всходов новых растений.
Если поголовье станет слишком большим, наступит ухудшение со-
стояния пастбища, продуктивность растительности снизится, часть
животных погибнет от голода. Таким образом, продуктивность рас-
тительности и поголовье копытных поддерживаются в естествен-
ных условиях на оптимальном уровне.
Комбинирование различных форм связей приближает нас к
отображению структуры реальной гео- или экосистемы во всей ее
сложности (рис. 16.8 .в).
Характерная черта структурообразующих связей - их причин-
но-следственный характер: всякий природный процесс, хозяйствен-
ная деятельность человека являются причиной, вызывающей изме-
нение связанных с ними элементов. 11оэтому важным дополнением
к рассмотренным выше формам отношений служит анализ основ-
ных типов причинно-следственных связей
Причинно-следственные (каузальные) цепи А—»В—>С—>...
задаются последовательностью отношений ряда. Отношения ряда
позволяют выводить свойства конечного члена каузальной цепи из
свойств ее начального члена.
На этом строится практика индикации различных компонентов
окружающей среды. Например, карбонатная (известковая) горная
порода определяет карбонатность отложений, на которых развива-
ются почвы с высокими значениями pH, что обусловливает появле-
ние во флоре специфичных растений. Пользуясь отношениями ряда,
мы можем рассматривать определенные виды растений в качестве
индикатора карбонатных горных пород.
Множественность следствий - это отношение, представля-
ющее композицию ряда и параллельных отношений (рис. 16.8,д).
Например. Солнце (х(/) определяет световой режим на Земле (х^);
последний влияет на радиационный баланс (ху). температурный ре-
жим (хп1) и интенсивность фотосинтеза (Хр); суммарное воздействие
этих факторов обусловливает продуктивность растений (xf) и живот-
ных (х/?).
325
Положение о причинно-следственном характере отношений яв-
ляется фундаментальным для теории геоэкологии и ландшафтной
экологии. Связи типа ряда или каузальных цепей позволяют постро-
ить наиболее простые и ясные модели. Однако ввиду сложности
структуры реальных природных систем отношения между ее эле-
ментами наиболее полно раскрываются с помощью моделей мно-
жественных причин и множественных следствий. При моделирова-
нии подобных структур невозможно проследить и учесть абсолютно
все связи. В результате характер экологического воздействия от-
дельных факторов носит неопределенный, вероятностный характер.
Важные аспекты взаимодействия природных систем с окружа-
ющей средой раскрывает принцип симметрии П. Кюри. Его главные
положения заключаются в следующем. Симметрия рассматривает-
ся как состояние пространства, характерное для среды, где происхо-
дит данное явление. По сути дела. все сводится к положению, со-
гласно которому углубленное изучение реальных систем требует
хорошего знакомства с той средой, в которой они образовались. На
вопрос, как отражается влияние среды на формирующемся в ней
объекте, П. Кюри отвечает следу тощим образом: симметрия среды
как бы накладывается на симметрию тела, образующегося в этой
среде. Получившаяся в результате форма тела сохраняет только те
элементы своей собственной симметрии, которые совпадают с на-
ложенными на него элементами симметрии среды. Применительно
к объектам геоэкологических исследований принцип симметрии
П. Кюри проявляется, например, в узоре растительного покрова, ха-
рактер которого контролируется факторами внешней среды, и преж-
де всего рельефом.
При системном анализе принцип симметрии П.Кюри может
быть использован для объяснения формирования стру ктуры природ-
ной системы под воздействием факторов окружающей среды. В этом
случае результатом наложения факторов окружающей среды на
структуру системы будет сохранение таких системообразующих
элементов и связей между ними, которые совпадают с определен-
ными элементами среды. Например, состав и структура раститель-
ного сообщества, как правило, адекватны экологическим условиям.
Другими словами, растительное сообщество и среда симметричны.
Наряду с симметрией П. Кюри придавал особое значение яв-
лениям дисимметрии - исчезнувшим элементам собственной сим-
326
метрик данного объекта. По его убеждению, для предсказания но-
вых явлений дисимметрия более существенна, чем сама симмет-
рия.
Аксиома о иерархии природных систем: природные
системы организованы в виде множества территори-
альных систем различной размерности.
В самых общих
чертах можно гово-
рить о территориаль-
ных единицах мест-
ного (топологическо-
го), регионального,
континентального и
глобального уровней
(рис. 16.9). Террито-
риальные единицы
низкого уровня пос-
ледовательно. как
матрешки, вклады-
ваются в единицы
более высокого ран-
га. Конкретные сис-
Рис. 16.9. Модель иерархических уровней природ-
ных систем: точками разграничены системы ло-
кального. пунктиром - регионального, сплошной
линией - глобального уровней
темы объединяются в территориальные единицы - геохоры и био-
хоры, которые образуют иерархический ряд, т. е. могут быть распо-
ложены в порядке от низших, меньшей размерности, к высшим, бо-
лее крупным (рис. 16.10).
Применительно к решению задач ландшафтно-экологических
исследований, следуя рекомендации Б В Виноградова, условимся
различать пять иерархических уровней биохор и отвечающих им под-
разделений географической оболочки - геохор:
- микрохоры и мезохоры - биогеоценозы, входящие в состав
морфологических единиц ландшафта размером 10 1 - 102 км2;
- макрохоры - биогеографические (геоботанические) районы,
охватывающие территорию конкретных ландшафтов размером 10 -
102 км2;
- мегахоры - единицы биогеографического (фитогеографичес-
кого) районирования размером 103 - 105 км2;
327
Рис. 16.10. Иерархия гсохор-бпохор. по Т. Т. Forman
- гигахоры - главнейшие элементы биосферы и географической
оболочки: океаны и материки, зональные типы биомов размером более
106 км2.
Принцип размерности - один из главнейших в теории ландшаф-
тной экологии. Следуя ему, необходимо четко задавать территори-
альный уровень, на котором должны вестись исследования экосис-
тем и разрабатываться модели экологических связей. Переход от
одного структурного уровня к другому сопровождается качествен-
ным изменением свойств системы. Практическое значение этой за-
кономерности заключается в том, что использование модели огра-
ничивается тем рангом системы, для которого она разработана.
328
Аксиома о границах географических, экологических
и природно-хозяйственных систем: каждая система
занимает определенную площадь и объем и отделена
от соседних систем границами.
Географическая оболочка и биосфера как планетарные систе-
мы обладают свойствами непрерывности (континуальности) и пре-
рывистости (дискретности).
Границы между территориальными системами обладают ба-
рьерными свойствами, они разделяют потоки вещества и препят-
ствуют распространению организмов. Вместе с тем латеральные
потоки связывают соседние ПТК в парад и нам и чес кие системы.
Континуальный характер переходов вызывает явление экотона-кра-
евого эффекта, обусловливающего тенденцию к увеличению разно-
образия и плотности организмов на окраинах двух соседствующих
ландшафтов
В каждом конкретном случае границы между территориальны-
ми системами могут быть линейными или расплывчатыми, четко
выраженными или затушеванными, стабильными или подвижными,
однако они объективно существуют независимо от того, обнаруже-
ны они или нет. Проведение границ есть начало и конец каждой гео-
графо-экологической работы
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Системообразующая и экологическая роль элементов геосфер.
2. Принципы ограничения разнообразия при выделении инварианта при-
родной системы.
3. Три начала геосистемы
4. Формы отношений и причинно-следственных свя зей между эле-
ментами экосистем.
5. Действие принципа симметрии П Кюри в экологии.
6. Иерархические уровни природных систем и принцип иерархичес-
кой определенности в географо-экологических исследованиях.
7. Границы гео- и экосистем.
8. Свойства континуальности и дискретности географической обо-
лочки и биосферы.
329
Глава 17
МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
И ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ
КАРТОГРАФИРОВАНИЕ
Понятие мониторинг вошло в научную литературу сравнительно не-
давно, в начале 70-х гг. Современное значение этого слова можно
определить как наблюдение и контроль за изменениями состояния
биосферы под влиянием естественных и антропогенных факторов,
предупреждение о неблагоприятных для жизни, здоровья и произ-
водственной деятельности людей последствий, вызванных этими
изменениями.
Система контроля за окружающей средой включает три основ-
ных вида деятельности: 1) слежение и контроль - систематические
наблюдения за состоянием окружающей среды; 2) прогноз - опре-
деление возможных изменений природы под влиянием естествен-
ных и антропогенных факторов; 3) управление - мероприятия по ре-
гулированию состояния окружающей среды.
Образно экологический мониторинг можно уподобить наблю-
дениям из норы суслика, с вершины степного кургана и с высоты
парящего высоко в небе орла. Не отрицая важности детальных ис-
следований (наблюдения из норы суслика), примем во внимание сло-
ва кру пнейшего специалиста в области применения аэрокосмичес-
ких методов изучения и картографирования растительности Б. В.
Виноградова о том. что подобно тому, как мышь, бегающая по по-
верхности персидского ковра, не способна воспринять всю красоту и
сложность его рисунка, геоэколог, работающий на земле, не видит
целостного узора биогеоценотического покрова больших пространств.
Эту' возможность открыли средства дистанционного зондиро-
вания, устанавливаемые на самолетах и орбитальных спутниках Зем-
ли. Изображения земной повс-рхности. полученные с различных
высот, безгранично расширяют поле зрения исследователя. Аэро-
космические методы дали такой же мощный толчок развитию наук
о Земле, как в свое время изобретение микроскопа в биологии.
Отмечаются следующие особенности и достоинства космичес-
кого мониторинга:
330
- наблюдаются и регистрируются сведения об обширных про-
странствах. вплоть до всей видимой в момент съемки части Земно-
го шара; благодаря большой обзорности на снимках видны крупные
региональные особенности хозяйственного воздействия на природ-
ные ландшафты;
- космоснимки дают однотипную и детальную информацию о
труднодоступных районах с такой же точностью, как и для хорошо
изученных регионов, что позволяет эффективно применять метод
экстраполяции дешифровочных признаков на основе выделения лан-
дшафтов-аналогов;
- мгновенность изображения обширных площадей сводит к
минимуму влияние переменных погодных и сезонных факторов; воз-
можность регулярного проведения повторных съемок позволяет выб-
рать лучшие изображения; по материалам повторных съемок изуча-
ется динамика природных процессов;
- комплексный характер информации, содержащейся на космо-
снимках, позволяет использовать их для изучения сложных процес-
сов взаимодействия общества и природы;
- на снимках с высоким разрешением можно распознать осо-
бенности морфологической структуры ландшафтов и техногенных
образований. Вместе с тем, благодаря естественной генерализации
изображения, на космических снимках отображаются наиболее круп-
ные и существенные элементы географической оболочки и следы
антропогенного воздействия (рис. 17.1).
Главной особенностью современного этапа развития дистан-
ционного мониторинга являются разработка и использование новых
технических средств сбора и обработки информации. Геоэкологи-
ческий мониторинг в силу большого объема и сложности задач об-
работки данных должен опираться на эффективные технологии. В
настоящее время они связываются с разработкой и внедрением раз-
ного рода географических информационных систем (ГИС), в том
числе интегрированных ГИС, синтезирующих методы обработки
традиционных ГИС с методами дистанционного зондирования.
17.1. ДЕШИФРИРОВАНИЕ АЭРО- К’ОСМОСНИМКОВ
Дистанционные изображения земной поверхности (аэро- космос-
нимки) предстают перед глазами исследователя в непривычных
331
Рис. 17.1. Космический снимок, отображающий пограничные территории
Израиля и Египта
Граница между государствами четко прослеживается благодаря интенсивно-
му использованию земель в Израиле и преимущественно пустынному обли-
ку ландшафта на Синайском полу острове
масштабе, проекции и цвете. Чтобы использовать снимки для изу-
чения и картографирования состояния окружающей среды, необхо-
димо научиться их дешифрировать. Полноценные геоэкологические
исследования должны основываться на использовании материалов
аэрофотосъемки и космических снимков высокого разрешения.
Дешифрирование - процесс распознавания объектов
по их изображениям, определения качественных и ко-
личественных характеристик этих объектов, изучения
332
ландшафтообразующей и экологической роли различ-
ных факторов.
Технологическая схема дешифрирования включает сбор ана-
литических данных о компонентах природы, видах хозяйственной
деятельности и их типизацию; выявление и типизацию природно-
территориальных комплексов и природно-хозяйственных систем (рис.
17.2).
Применяется предметное и логическое дешифрирование. Пер-
вое выполняется путем сравнения изображений и объектов в нату-
ре. Последние опознаются по прямым дешифровочным признакам:
по форме, размеру, тону, рисунку и структуре изображения. Второе
основано на использовании закономерных взаимосвязей компонен-
тов ландшафта Через характеристику объектов, непосредственно
изображенных на снимках, логическим путем делают заключение о
наличии и свойствах объектов и явлений, которые скрыты, но связа-
ны с первыми закономерными связями Наблюдаемые объекты, по
которым дешифрируются другие компоненты ландшафта, называ-
ются индикаторами, а сам метод - ландшафтным методом
дешифрирования.
Опыт показал, что наиболее продуктивно дешифрирование в том
случае, если к интерпретации изображений подходят не аналитичес-
ки. исходя из индикаторных способностей отдельных компонентов
природы, а системно, основываясь на индикаторных свойствах лан-
дшафтно-экологических комплексов в целом. Существует закономер-
ная связь тектонического строения, типов и форм рельефа, литоло-
гии поверхностных отложений, растительности и животного мира,
видов хозяйственной деятельности с ландшафтами и морфологичес-
кими ПТК.
Дешифрирование осуществляется по общепринятой схеме:
предварительное дешифрирование —> полевые исследования —> ка-
меральное дешифрирование —> контроль. На первом этапе на сним-
ках выделяются основные типы рисунков и создастся контурная ос-
нова. В полевых исследованиях используется метод изучения клю-
чевых участков и проведения ландшафтных профилей.
Работа на ключевых участках. В основу составления гео-
экологических карт кладется процесс поконту рного дешифрирова-
ния. Важным показателем кондиционности карт является число клю-
333
Н Палебое
дешифрирований материалов
дистанционных съемок
и камералоное
классификация
Оценка —
состояния а
прогноз
Рис. 17.2. Технологическая схема дешифрирования дистанционных изображений
чсвых участков, отношение занятой ими площади к общей площади
съемки, а также число и протяженность ландшафтных профилей.
Метод ключей основан на типологических свойствах ПТК. Бла-
годаря ключам сокращается объем работ: исследователю нет на-
добности задерживаться на описании каждого контура, если по ряду
признаков его можно отнести к уже известному типу. Описание ве-
дется по полной программе геоэкологических исследований. Выяв-
ляются индикаторы. В дальнейшем такие признаки, как элементы
геологического строения, формы рельефа, растительность, позволя-
ют узнавать однотипные природные комплексы и экстраполировать
на них характеристики, полученные на ключах.
Составление комплексных профилей. Главным методом
полевого дешифрирования является комплексное ландшафтно-эко-
логическое профилирование. Работу проводят по маршрутам, при-
уроченным к линиям сопряженной смены ПТК. и связывают приро-
ду местности с характером изображения. Основу составляет гипсо-
метрический профиль (как правило, он направлен вкрсст горизонта-
лей). Условными знаками на профиле показываются: четвертичные
отложения, почвы и растительность. Вертикальными линиями обо-
значаются границы ПТК. В зависимости от масштаба съемки реко-
мендуется проводить профили следующих типов.
Ландшафтные профили эколого-топологической размерно-
сти прокладывают во время крупномасштабных исследований. Длина
профилей колеблется от единиц до сотен метров. С помощью круп-
номасштабных аэрофотоснимков выбирают место и направление
профиля. В полевых исследованиях выполняется полная программа
биогсоцснотичсских описаний.
Ландшафтные профили региональной размерности пере-
секают изображение ландшафта в наиболее характерном направле-
нии. Длина профиля может достигать нескольких километров. Точки
наблюдения закладывают, как правило, в местах, со специфичным
изображением, а также на характерных перегибах рельефа, на гра-
ницах и в центре ПТК. Все эти точки наносятся на фотосхсму. карлу
и профиль (рис. 17.3).
335
Рис. 17.3. Ландша<|иный профиль полупустынного
ландшафта Прикаспийской низменности, по Б. В. Виноградову:
Растительность: 7 - Halocnemum strobilaceum; 2 - Artemisia
lercheana: 3 - A. monogyna; 4 - Anabasis salsa; 5 - Agropyrum repens',
6 - Л. pectiniforme; 7 - Stipa capi/lata, 8 - Herbae xeromesophyticae.
Почв ы: 9 - серо-бурые солонцевато-солончаковатые; 10 - серо-
бурые: 11 - серо-бурые луговые солончаковатыс: 12 - лугово-кашта-
новые солонцеватые; 13- лугово-каштановые; 14- солончаки пухлые;
75 - солончаки мокрые и корковые. Грунт ы. 16 — пески и супеси;
17 - су глинки; 18 - глины. Грунтовые вод ы и вердоводка:
19 — сильноминерализованные; 20 - средне.минерализованные;
21 - слабоминсрализованныс
336
На ключевых точках описания проводятся по полной програм-
ме. на промежуточных - по сокращенной. Контуры ПТК между съе-
мочными маршрутами (профилями) и точками наблюдений прово-
дят методами экстраполяции и интерполяции.
Эталонные изображения и экстраполяция дешифровоч-
ных признаков. Перед эталонированием стоит задача отобразить
наиболее существенные черты ландшафтно-экологической структу-
ры исследуемой территории.
Следует учитывать многоцелевую направленность эталонов:
один и тот же образец изображения может использоваться для ха-
рактеристики как биотических, так и абиотических компонентов ПТК.
Применяются следующие взаимно дополняющие формы эталонов
Элементарные эталоны - вырезки из снимков, характеризу-
ющие изображение четко выделяющихся объектов и явлений Они
систематизиру ются в виде тематических таблиц и могут распола-
гаться в порядке, отражающем классификационные подразделения
стру кту рных единиц ландшафта. Элементарные эталоны оформля-
ются в виде легенды и прикладываются к материалам съемки
Эталонный профиль представляет собой полоску изображения,
на которой отобразилось характерное сочетание сопряженных при-
родных комплексов. Ему сопутствует детальный ландшафтный про-
филь (рис. 17.4).
337
Значение эталонов состоит в том, что с их помощью осуществ-
ляется камеральное дешифрирование дистанционных изображений
новых, не посещенных территорий методом экстраполяции. Досто-
верность экстраполяции определяется контрольными проверками.
Внутриконтурная экстраполяция применяется в пределах
одного контура изображения. Размер ключевого участка меньше
площади всего контура. Этот вид экстраполяции применяется для
дешифрирования и оконту ривания отдельных ПТК
Вну триландшафт ноя экстраполяция осуществляется путем
переноса дешифровочных признаков с изученного контура на конту-
ры однотипных природных комплексов. Дтя этого выбирается наи-
более характерный рисунок какого-либо объекта, в его пределах зак-
ладывается ключевой участок и разрабатываются дешифровочные
признаки. Ареал экстраполяции ограничивается границами одного
ландшафта.
Рис. 17.4. Аэрофотографичсский эталонный профиль. Черное морс.
Приновороссийский подводный ландшафт, пояс скал.
Летний аспект. Масштаб 1:500
А - аэрофотоизображение: 1 — скопление галечниково-валунного материа-
ла; 2— скопление валу нов и глыб, обросших бурыми водорослями (Dilophus
repens, Cystoseira barbara var. llaccida)\ 3, 4 — абразионно ску льптурная
площадка (бенч). выработанная во флишевых отложениях мелового возраста:
пласты песчаников образуют гряды (3), густо обросшие бурой водорослью
(Cystoseira barbata var jlaccida) и межгрядовые понижения (4), приурочен-
ные к пластам мергелей, обросшие бурой водорослью (Dilophus repens).
Б-фрагмент ландшафтной карты (в рамках аэрофото графического профи-
ля): 1 - фация скоплений галечниково-валунного материала: 2 - фация валу-
нов и глыб, обросших бурыми водорослями (Dilophus repens, Cystoseira
barbata var. jlaccida)’. 3, -/-комплекс фаций, открытых прибою скал в преде-
лах верхней сублиторали: а - гряды, образованные песчаниками и густо об-
росшие бурыми водорослями (Cystoseira barbata var. jlaccida) и др.,
4 - межгрядовые понижения, приз роченныс к пластам мергелей, обросшие
бурой водорослью (Dilophus repens). В - ландшафтный профиль. Подводная
растительность: 1 - Cystoseira barbata var. Jlaccida, 2 - Cystoseira barbata.
3 - Coralllna mediterranea. 4 - Dilophus repens. 5 - Enteromorpha intest malls.
Грунты: 6 — галька, валу ны. глыбы. 7, 8 - флишевые отложения мелового
во зраста (7 - пласты песчаников. 8 - пласты мергелей)
338
Межландшафтная экстраполяция осуществляется путем
выявления однотипных контуров в ландшафтах-аналогах. Ареал эк-
страполяции связан с рубежами физико-географического райониро-
вания Достоверность экстраполяции тем выше, чем ближе в клас-
сификационной системе и в сетке районирования лежат ландшафты-
аналоги
17.2. КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО АТЛАСА
Картографическая форма обобщения собранной информации
составляет основу любых географических исследований. Объектом
геоэкологического картографирования являются элементы геосис-
тем. экосистем и социально-производственных систем, их взаимо-
связь и динамика. Учитывая комплексный характер исследований,
наиболее продуктивным представляется путь аэрокосмического
мониторинга состояния окружающей среды и создания геоэкологи-
ческих атласов.
Итогом геоэкологических исследований являются карты, в на-
звании которых часто присутствует слово "экологическая ’. Однако
строгие критерии нового вида тематических работ до сих пор не оп-
ределены. Учитывая важность картографического метода в комп-
лексе геоэкологических исследований, попытаемся сформулировать
требования, совокупность которых приближает нас к пониманию
предмета и задач геоэкологического картографирования.
Первое требование - биоцентризм. Экологическими могут
называться только такие карты, на которых показано состояние био-
ты. Другие факторы окружающей среды показываются на них лишь
в том объеме, который необходим для характеристики условий оби-
тания организмов, в том числе и человека. Объектом экологическо-
го картографирования часто яаляется растительность Фитоэколо-
гические карты наиболее полно отражают связи растительности с
условиями обитания и могут использоваться для индикации пара-
метров окружающей среды.
Второе требование - антропоцентризм. Человечество -
часть биоты, но часть, обладающая отличительными чертами, иг-
рающая особую роль в жизни географической оболочки в фазе тех-
ногенеза. Геоэкология рассматривает человека, население, челове-
чество не только в качестве источника разрушения природы, но и
339
жертвы воздействия как неизменной (стихийные процессы, бедствия),
так и в особенности изменяемой им же самим природы.
Третье требование - факторность. В комплект геоэкологичес-
ких карт входят специальные карты, на которых показывается со-
стояние отдельных компонентов окружающей среды - литогенной
основы, рельефа, почвенного покрова, поверхностных и подземных
вод, атмосферы, техногенного покрова и источников загрязнения,
геохимических условий и др. Биота на этих картах зачастую не по-
казывается. Строго говоря, такие карты не являются экологически-
ми. Это особый класс карт состояния окружающей среды.
Четвертое требование - оценочностъ и прогнозность. В за-
дачи геоэкологических исследований обязательно входит оценка со-
временного состояния ландшафтов, отдельных компонентов приро-
ды и прогноз динамики окружающей среды: в хорошем или плохом
состоянии она находится, в благоприятном или неблагоприятном на-
правлении изменяется.
Пятое требование - системность. В ландшафтах (геосисте-
мах), природно-хозяйственных системах заложено свойство эмерд-
жентности. Покомпонентный анализ состояния окружающей среды
сам по себе недостаточен для оценки состояния и прогнозирования
поведения геосистемы в целом. Целое-больше суммы своих час-
тей При системном подходе основой критериев оценки геоэкологи-
ческих параметров служат изменения морфологической и генети-
ческой целостности ландшафта, степень сохранности его природно-
го и ресурсного потенциала, изменения качества условий жизни на-
селения.
17.3. СОДЕРЖАНИЕ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО АТЛАСА
Геоэкологическим атласом будем называть собрание карт, пред-
ставляющее собой целостное произведение. Он включает в себя
систему органически увязанных и друг друга дополняющих карт;
систему, обусловленную назначением и особенностями использова-
ния атласа.
Геоэкологические атласы предоставляют наибольшие возмож-
ности для системного картографирования процессов экологической
дестабилизации ландшафтов и опустошения земель отдельных ре-
гионов России. С этой целью в атласы включают карты ландшафтов
340
и природно-хозяйственных систем, состояния отдельных компонен-
тов окружающей среды и техногенного покрова в их взаимосвязи и
динамике.
17.3.1, Карты ландшафтов и нриродно-хозянственных
систем
Согласно требованию системности геоэкологические карты
строятся на основе ландшафтных карт. Единицами картирования
являются морфологические единицы ландшафта и природно-хозяй-
ственные системы. В своем первозданном виде - это общенаучные
ландшафтные карты. А. Г. Исаченко называет их констатациейны-
ми.
К числу констатационных относятся карты современного со-
стояния ландшафтов и распределения земельного фонда. На них изоб-
ражаются контуры ПТК, находящиеся в разной степени антропоген-
ной деструкции и разные типы использования земель. При характе-
ристике распределения земельного фонда на картах выделяются
территории, занятые под сельскохозяйственные угодья, лесной фонд,
водный фонд, территории городов и населенных пунктов, промыш-
ленных комплексов, транспортные магистрали, зоны рекреации и за-
поведные территории, а также участки, не используемые в хозяй-
стве. еще не освоенные или непригодные для освоения.
Благоприятное состояние окружающей среды поддерживает-
ся. как правило, в районах с ненарушеной структл рой природных лан-
дшафтов. Целостность ландшафтов определяется сформировавшим-
ся в результате естественного развития территории составом мор-
фологических природно-территориальных комплексов (см. гл. 16).
Ландшафты с ненарушенной структурой обладают устойчивым при-
родным потенциалом, т. е. способны преобразовывать определен-
ные потоки вещества, энергии и информации. Это позволяет сохра-
нять связи между элементами природной системы и с окружающей
средой.
Изменение структуры ландшафтов под воздействием антропо-
генной деятельности ведет, прежде всего, к трансформации расти-
тельного покрова, снижению природного потенциала ландшафта в
целом. Уничтожение естественной растительности и замена ее на
производные сообщества или техногенный покров является одним
341
из главных показателей ухудшения экологического состояния окру-
жающей среды. Ландшафты теряют устойчивость, способность к
самовосстановлению.
17.3.2. Карты растительного покрова
Требование биоцентризма на геоэкологических картах, как пра-
вило, удовлетворяется показом состава и состояния растительного
покрова.
Объектом картирования является все разнообразие раститель-
ных сообществ - естественных, естественно-антропогенных, синан-
тропных сообществ сорной растительности, агроценозов - и дина-
мические серии или разные стадии восстановления коренной расти-
тельности Особенность отображения растительного покрова на гео-
экологических картах состоит в том, что растительность картирует-
ся не сама по себе, а как элемент ландшафтной структуры (расти-
тельность фаций, урочищ, местностей и т. п), или как элемент при-
родно-хозяйственных территориальных систем - растительность
контура городской застройки или растительность природно-хозяй-
ственного массива (промышленной зоны, жилого массива, городско-
го парка и др ).
Установленные зависимости между растительным покровом и
другими компонентами географической среды, позволяют использо-
вать растительность в качестве индикатора природных условий и
состояния окружающей среды при экологической оценке сельскохо-
зяйственных земель, мелиорации, дорожном строительстве и т. п.
Исследование названных связей растительности одновременно не-
обходимо для прогнозирования изменений в растительном покрове,
происходящих при освоении новых территорий, а также при преобра-
зовании природы. Успешное развитие этого направления, включаю-
щего картографирование с показом всех возможных проявлений ди-
намики растительных гру ппировок, привело к тому, что геоботани-
ческий прогноз стал неотъемлемой составной частью проектной
документации при сооружении гидроэлектростанций, промышленных
узлов, районных планировок, гидромелиоративных сооружений и т. п.
Серия геоботанических карт, составляемых в процессе геоэко-
логического картирования, включает карты по лесоу стройству. пас-
портизации сенокосов и пастбищ, и т. п. По картам растительности
342
может оцениваться ее влияние на сток и водный баланс, эрозию почв,
санитарно-гигиенические условия ландшафта, состояние генофонда,
рекреационные, эстетические условия территории и др.
Чем крупнее масштаб, тем больше возможностей показать на
карте низшие единицы классификации растительности - группы ас-
социаций или даже ассоциации. Составление по возможности деталь-
ного списка растительных ассоциаций исследуемой территории - одна
из важнейших задач при геоэкологическом картографировании.
Закономерности распределения фитоценозов, соотношения меж-
ду характером растительного покрова и условиями обитания позна-
ются с помощью экотопологических профилей. Метод профилей по-
зволяет представить конкретные сообщества в их пространствен-
ной сопряженности друг с другом и меняющимися условиями сре-
ды. Таким образом, раскрываются закономерности распределения
сообществ в их связи с ландшафтной структурой территории (см.
радел 17.2).
Для документального обоснования работы требуется наличие
конкретных геоботанических описаний с указанием их места на кар-
те. Эти данные представляют большую ценность для выявления
пространственно-временных смен растительности в связи с измене-
ниями состояния окружающей среды.
На основе закономерностей, выявленных с помощью экотопо-
логических профилей, составляются обобщенные экологические ряды
растительности, т. е. некоторые абстрактные схемы, отражающие
характерну ю для данного ландшафта смену фитоценозов под влия-
нием направленного изменения интенсивности какого-либо одного
комплекса экологических факторов: режима увлажнения. богатства
почв, освещения, теплообеспечения и т. д.
17.3.3. Карты литогенной основы ландшафта
Литогенную основу ландшафта следует выделять из общей
совоку пности свойств земной коры. В это понятие включается толь-
ко то, что оказывает влияние на формирование и дифференциацию
ПТК. Предлагается различать понятия “литогенная основа и ‘Те-
ологический субстрат ’. Та часть земной коры, которая оказывает
влияние на формирование и дифференциацию ПТК данного ранга -
343
это литогенная основа, а все то. что находится глуоже - геологичес-
кий субстрат.
При проведении нижней границы литогенной основы исходят из
того, оказывает земная кора на данной глубине влияние на процессы,
протекающие на поверхности, где формируются ПТК данного ранга
или нет В большинстве случаев нижняя граница литогенной основы
фаций не опускается глубже первых метров Она охватывает почво-
образующий горизонт, кору выветривания и обычно не опускается
ниже первого водоупорного горизонта Нижняя граница литогенной
основы урочищ проходит на глубине нескольких десятков метров и
обусловлена мощностью стратиграфического комплекса, обнажаю-
щегося на дневной поверхности. Литогенная основа ландшафта имеет
глубину в сотни метров и связана с мощностью верхнего структур-
ного яруса.
Последние годы концепция геологической экологии (геоэколо-
гии) получила широкое развитие в геологических ведомствах Рос-
сии. В данном случае в это понятие вкладывается не географическое,
а геологическое содержание. Согласно нормативным документам
геоэкология является разделом геологии, изучающим геологическую
среду (ГС) как компоненту экосистем в природных и техногенных
условиях, а также среду обитания человека. ГС представляет собой
абиотическую основу ландшафта, которая в значительной степени
предопределяет экологическое состояние и развитие территории.
Основными объектами геоэкологических исследований являются
горные породы, почвы, подземные и поверхностные воды, геохими-
ческие, геодинамические и другие современные геологические про-
цессы. а также геолого-техногенные системы, влияющие на состоя-
ние и параметры ГС.
При разработке рекомендаций по проведению среднемасштаб-
ного геолого-экологического картографирования в качестве объекта
картирования выделяют геоэкологический комплекс, который пред-
ставляет собой территорию с общими ландшафтными особенностя-
ми (рельефом, геологическим строением, климатом, почвенно-рас-
тительным покровом) и одинаковой экологической обстановкой, сфор-
мировавшейся в результате однотипного антропогенного воздей-
ствия. В качестве типовых единиц среднемасштабного картографи-
рования используются геолого-экологические комплексы на уровне
344
урочищ. Наиболее надежно выделение урочищ по характеру лито-
генной основы.
Горные породы - коренные и покровные - оцениваются прежде
всего как почвообразующие, а также с позиции инженерной геологии
как грунты. Отмечаются минералогические особенности пород, оп-
ределяющие богатство и бедность почв, их физико-химические свой-
ства, влияние на структуру растительного покрова, контуры сельс-
кохозяйственных угодий. К геоэкологическим факторам состояния
окружающей среды относится также прочность, деформируемость,
однородность разреза грунтовой толщи по вертикали, коэффициент
неоднородности грунтов по площади. Геологическая нагрузка гео-
экологических карт позволяет дать генетическую интерпретацию
рельефа, характеристику физико-химических свойств коренных по-
род и рыхлых отложений, определить их возраст.
На фоне общего перечня развитых на данной территории гео-
логических процессов выделяются наиболее интенсивные и опас-
ные. Приоритетными для учета экологического состояния геологи-
ческой среды могут быть локально развитые процессы, имеющие
катастрофический характер Особое внимание обращается на нару-
шения лнтогенной основы, вызванные развитием производства, про-
воцирующего у силение гидродинамических, гравитационных, крио-
генных и геохимических процессов - это эрозия, абразия, оползни,
суффозия, карст, термокарст, сели, солифлюкция.
При среднемасштабном картографировании оценка состояния
геологической среды дается по четырех балльной системе: удов-
летворительная. напряженная (предкризисная), плохая, катастрофи-
ческая. Предлагаются рекомендации по предупреждению опасных
геологических явлений и рекультивации земель на месте горных раз-
работок.
17.3.4. Карты метеорологических процессов и состояния
воздушной среды
В качестве экологических факторов, оказывающих воздействие
на биоту, в том числе на сельскохозяйственное производство, высту-
пают следу тощие метеорологические процессы (их показывают на
специальных агроклиматических картах): длительность безмороз-
ного периода, количество атмосферных осадков и их распределение
345
по сезонам года, неблагоприятные атмосферные явления (ветровая
эрозия, атмосферная засуха и т. п.) степень континентальности и за-
сушливости климата. Большое внимание следует уделять картиро-
ванию микроклиматических особенностей отдельных местоположе-
ний. Как известно, экологический эффект микроклимата склонов се-
верной и южной экспедиции, низин и водоразделов, аналогичен сдви-
гу местообитаний на сотни километров к югу или к северу.
Состояние воздушной среды оценивается также по содержа-
нию в ней вредных выбросов: пылевых и газовых. Исходя из розы
ветров и режима других метеорологических элементов, определя-
ются закономерности переноса выбросов и формирования геохими-
ческих аномалий
Последовательность решения задач картирования загрязнения
воздушного бассейна должна быть следующей: I) выявление всех
источников атмосферных выбросов, определение их мощностей,
структуры, динамики; 2) определение границ разброса отдельных
элементов от каждого источника; 3) проведение районирования тер-
ритории по уровню атмосферного загрязнения; 4) выявление ореолов
(геохимических аномалий) повышенной опасности для здоровья на-
селения и их распространение по степени опасности.
17.3.5. Карты гидрогеологических условий
Подземные воды - ценное полезное ископаемое, природный
феномен, являющийся составной частью геологической среды и сре-
ды обитания человека От других полезных ископаемых они отлича-
ются тем, что возобновляются как естественным путем, так и с
помощью искусственного пополнения
В отличие от поверхностных подземные воды экологически
более чистые и в значительно большей степени защищены от заг-
рязнения. В связи с непрерывно возрастающей урбанизацией, интен-
сивным загрязнением рек и озер подземные воды становятся едва
ли не единственным источником хозяйственно-питьевого водоснаб-
жения населения, охрана которого от загрязнения и истощения име-
ет стратегическое значение.
При изучении и картографировании гидрогеологической среды
оценивается влияние на экологическую обстановку глубины и есте-
ственной защищенности основных водоносных горизонтов; водообес-
346
печенность территории на определенную перспективу; возможность
влияния водосбора на окружающую среду. Определяются показате-
ли карбонатного равновесия (НС0з, Са; СО,), сульфатной агрессив-
ности (SO(), бытового загрязнения (NO., NOJ, промышленного и
бытового загрязнения (С1); микроэлементы -цинк. медь, бериллий,
рубидий, стронций, никель, мышьяк, молибден и др. Фиксируются
интегральные показатели изменения гидрохимических условий: об-
щая минерализация, тепловое загрязнение. pH. органические веще-
ства.
Фиксируется изменение почвенно-гидрологического режима
территории в результате гидротехнического строительства и мелио-
рации: усиление поверхностного и внутрипочвенного стока, истоще-
ние грунтовых вод и падение их уровня или. напротив, повышение
уровня грунтовых вод и подтопление земель.
Большой интерес для геоэколога представляет картирование
водосборных бассейнов и выделение элементарных водосборов, ус-
тановление иерархии бассейнов. Бассейн при этом рассматривается
как функционирующая открытая система, оказывающая влияние на
перераспределение таких экологических факторов как мироклимат.
распределение и движение поверхностных и подземных вод, разви-
тие явлений эрозии (смыв, размыв).
17.3.6. Карты почвенного покрова
Почвы, используя метафору В В. Докучаева, можно назвать
зеркалом, отражающим состояние ландшафта. Особое значение кар-
тирование состояния почв имеет потому, что почвы - главное сред-
ство сельскохозяйственного производства
В процессе геоэкологического картографирования особое вни-
мание обращается на негативные процессы, ведущие к деградации
почвы, и выработку рекомендаций по сохранению и воспроизводству
земельного фонда. Выделяются земли, особенно остро нуждающи-
еся в защите и рациональном землепользовании - это эрозионно- и
дефляционноопасные земли, земли с осушенными торфяными и ми-
неральными почвами, орошаемые почвы, почвы нуждающиеся в
улу чтении - кислые, засоленные, солонцовые и т. п_; земли с экстре-
мальными природными условиями - высокогорные, мерзлотные, ват-
ты, марши и т. п., земли техногенного и радиоактивного загрязнения.
347
Пользуясь стандартными шкалами, определяют богатство
почв: особенно бедные (олиготрофные) почвы, бедные почвы, небо-
гатые (мезотрофные) почвы, довольно богатые почвы, богатые по-
чвы: ступени засоленности почв: слабо солончаковые почвы, средне
солончаковые почвы, сильно солончаковые почвы, резко солончако-
вые почвы, злостно солончаковые почвы (шоровые).
Геоэкологические карты должны отражать состояние почв: ус-
тойчивость к водному и ветровому потоку, гидродинамическим, гра-
витационным. криогенным и другим процессам; интенсивность
процессов накопления или потерь гумуса: разрушение почв при их
обработке сельскохозяйственной техникой.
Оценивается взаимосвязь между гидрохимическим составом
грунтовых вод и интенсивностью засоления почв. Дается оценка
отрицательных экологических последствий интенсивной химизации
агроландшафтов. Для нарушенных земель отмечаются возможнос-
ти их рекультивации, определяется содержание загрязняющих ве-
ществ в почвах и подстилающих породах, определяется пригодность
вскрышных и вмещающихся пород, а также искусственных субстра-
тов для обычных видов рекультивации, рекомендуются дозы и со-
став удобрений, нормы полива и т. п.
17.3.7. Карты техногенного покрова и источников
загрязнения
Техногенные объекты, которые наносятся на карту группируют
следующим образом.
1. Земли, насыщенные техническими сооружениями:
Города (по численности населения в тыс. жителей):
Индустриальные 1 уровня;
Индустриальные 2 уровня;
Непромышленные
Пригородные зоны
Ареалы геологических разведок и разработок минерального
сырья
Основные транспортные коридоры
Кру иные ГЭС
АЭС
348
II. Возделываемые земли:
Орошаемые (основные массивы)
Осушенные (основные массивы)
Пахотные:
Интенсивно обрабатываемая пашня;
Богарная пашня:
Долинные комплексы с пашней
Многолетние культурные насаждения:
Плантации:
Сады;
Парки
/И. Земли, используемые в естественном виде:
Лесопромышленные:
Ареазы интенсивных рубок;
Лесные, используемые без ограничений (леса 111 группы):
Лесные, используемых ограниченно (леса 11 группы)
Пастбищные
Природно-рекреационные.
Охотничье-промысловые.
Природоохранные (заповедники, леса 1 группы).
IV Земли неиспользуемые.
V. Водопокрытые земли (реки, озера, водохранилища).
Хозяйственная деятельность включает следующие виды тех-
ногенного воздействие на окружающую среду, которые находят ото-
бражение на картах
Земледелие и животноводство', изменение условий поверх-
ностного стока и инфильтрации атмосферных осадков, загрязнение
продуктами химизации (ядохимикатами и удобрениями), активиза-
ция экзогенных геологических процессов (эрозии, дефляции, овраго-
образования. плоскостного смыва почв).
Животноводческие комплексы: интенсивное загрязнение почв,
поверхностных и подземных вод.
Лесное хозяйство: активизация экзогенных геологических про-
цессов, ухудшение условий питания подземных вод.
Мелиорация (осушение): понижение уровня грунтовых вод,
ухудшение условий увлажнения почв.
349
Мелиорация (орошение), повышение уровня грунтовых вод,
заболачивание, засоление, активизация эрозии или аккумуляции.
Добыча полезных ископаемых: шахты - понижение уровня
подземных вод. накопление масс техногенных грунтов (терриконы,
отвалы), проседание и провалы земной поверхности, загрязнение по-
верхностных и подземных вод.
Карьеры: понижение уровня подземных вод, накопление масс
техногенных грунтов, 'загрязнение поверхностных и подземных вод.
Промышленность и жилые массивы: загрязнение атмосфе-
ры. поверхностных и грунтовых вод. почв, активизация экзогенных
геологических процессов, уничтожение естественного растительного
покрова и животного мира.
Рекреация: обеднение растительного и животного мира, уплот-
нение и загрязнение почв, изменение их физико-химических свойств,
у худшение водного режима.
Мощные источники техногенного загрязнения концентрируют-
ся в пределах у рбанизированных территорий, в пределах которых
формируются техногенные аномалии разного размера и интенсивно-
сти. По масштабам проявления они образуют следующий ряд: ре-
гиональное геохимическое поле - региональный узел загрязнения -
очаг загрязнения-техногенный ореол рассеяния. Аномалии каждо-
го предыдущего уровня являются деталями структуры последую-
щего.
По геометрической форме и размерам источники техногенного
воздействия могут быть точечными, линейными, площадными. По
времени действия - постоянные, периодические, временные. По по-
ложению относительно поверхности Земли - наземные, подземные и
надземные.
Физическое техногенное воздействие приводит к повышению
уровня физических полей - температу рного, электромагнитного, элек-
трического, звуковых и механических колебаний, давления - выше
допустимых пределов. Химическое воздействие - это воздействие
техногенных потоков вещества, образуемых в результате техничес-
кой и коммунально-бытовой деятельности, а также при рассеянии
проду ктов химизации сельского хозяйства.
Химическое воздействие можно разделить на подвиды: газо-
вые, пылевые выбросы, твердые отходы, сточные воды, поверхнос-
тный сток. В перечне загрязняющих веществ приоритетные места
350
занимают хлор-органические пестициды, полициклические аромати-
ческие углеводороды с индикатором этой группы канцерогенным
бензопиреном, а также тяжелые металлы и радиоактивные веще-
ства.
Опасность загрязнения территории с компактным проживани-
ем населения химическими элементами, в частности металлами,
связана с их широким распространением и токсичным воздействи-
ем на живые организмы. Металлы способны накапливаться в жи-
вых организмах, вследствие выполняемой ими концентрационной
функции, что усиливает их отрицательное воздействие. По классам
опасности вещества, попадающие в окружающую среду, распреде-
ляются следующим образом: I - мышьяк, кадмий, ртуть, свиней, се-
лен, цинк, фтор: II - бор. кобальт, никель, молибден, медь, сурьма,
хром; III - барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций
Биологическое воздействие оказывают источники, которые по-
ставляют в окружающую среду патогенные миркроорганизмы. К
источниками биологического загрязнения вблизи городов относятся
поля орошения, отстойники, сеть канализации, бытовые и промыш-
ленные свалки, кладбища. Источниками биологического загрязне-
ния являются все предприятия пищевой промышленности. Биологи-
ческое загрязнение оказывают предприятия микробиологической
промышленности, в частности, по производств} микробного белка
из углеводородов нефти. Назовем также предприятия целлюлозно-
бумажные, нефтеперерабатывающие, текстильные, кожевенные и др.
17,3,8. Карты геохимического загрязнения
Основным объектом являются разномасштабные аномалии
содержания химических элементов и их соединений, которые фор-
мируются за счет природных и антропогенных факторов. В ан-
тропогенных аномалиях источник химических загрязнений располо-
жен чаще всего на дневной поверхности или выше нее. Транспорти-
ровка загрязняющих веществ связана с атмосферными процессами,
сточными водами, транспортными магистралями, продуктопровода-
ми. химизацией сельского хозяйства.
Принципиальные возможности использования геохимических
методов для изучения и картографирования загрязнения окружаю-
щей среды основаны на корреляционных связях распределения хи-
351
мических элементов в цепи: источник загрязнения - транспортирую-
щие и главные жизнеобеспечивающие среды (вода, воздух) - депо-
нирующие среды (почва, снеговой покров, донные отложения водо-
емов).
Комплекс эколого-геохимических работ включает исследова-
ния приземного атмосферного воздуха, пылевых выпадений, почв,
растительности и донных отложений, оценку влияния техногенной!
нагрузки на состояние здоровья человека.
Общая схема эколого-геохимического картирования включает
четыре этапа. Каждый этап отвечает определенному типу и разме-
ру изучаемых аномалий, масштабу карт.
На первом этапе выполняются мелкомасштабные работы
(1:1 000 000 - 1 : 500 000) с целью районирования и определения
региональных геохимических параметров В региональных полях
размером в десятки тысяч квадратных километров, охватывающих
целые урбанизированные районы, выделяются региональные узлы
загрязнения.
На втором этапе - среднемасштабных геохимических ра-
бот (1 : 200 000 - I : 100 000) объектом исследования являются го-
родские агломерации, промышленные зоны, сельскохозяйственные
районы. Изучаются региональные узлы загрязнения размером в ты-
сячи квадратных километров. Картируются очаги загрязнения.
Геохимическое опробование направлено на изучение загрязне-
ния депонирующих сред: почв как аккумулятора, пылевых выпаде-
ний как индикатора загрязнения атмосферы, донных отложений как
индикатора загрязнения гидросферы По депонирующим средам оце-
нивается комплексное загрязнение тяжелыми металлами, радионук-
лидами. органическими соединениями и т. п Результаты работы от-
ражаются на трех типах карт. Первые отражают содержание от-
дельных элементов, вторые - ассоциации и интегральные показате-
ли, третьи степень экологической опасности загрязнения окружаю-
щей среды, прогноз ее изменения, очередность природоохранных
работ и крупномасштабных эколого-геохимических исследований.
На третьем этапе - крупномасштабных геохимических
работ (1 : 50 000 - 1: 25 000) изучаются индивидуальные источники
'загрязнения. Картируются ореолы техногенного рассеяния и их струк-
тура. Целью работы является определение эколого-геохимической
обстановки на участках высокой социальной значимости - жилые
352
кварталы, зоны рекреации, сельскохозяйственные угодья, промыш-
ленные зоны и т. п. На этом этапе работ выбираются участки регу-
лярной проверки с отбором проб почв, воды и воздуха. Оценивается
реакция на загрязнение растительности, сельскохозяйственной про-
дукции и непосредственно человека с привлечением данных меди-
цинской статистики. Эколого-геохимические исследования крупного
масштаба служат основой размещения пунктов наблюдения и пло-
щадок эколого-геохимического мониторинга.
На четвертом детальном этапе работ (1:10 000 -1:5 000 и
крупнее) производится углубленное исследование индивидуальных
источников загрязнения. Работы этого масштаба решают задачи
экологической экспертизы, разработки санитарного паспорта и вы-
явления участков производственного процесса, на которых необхо-
димо совершенствование технологии для улучшения экологической
обстановки.
***
Комплексное картографирование - метод многостороннего и
целостного показа действительности картографическими средства-
ми. К этой группе картографических произведений относятся гео-
экологические атласы, отображающие процессы экологической дес-
табилизации ландшафтов и опустошения земель.
Комплексное картографирование, выполняемое на системной
основе, имеет большую научную и практическую ценность. Геоэко-
логические карты - источник новых выводов и знаний о состоянии
окружающей среды. Это действенное средство разработки рекомен-
даций по рациональному природопользованию. Карты позволяют оце-
нивать изменения ландшафтов под влиянием естественных и антро-
погенных факторов, прогнозировать характер этих изменений в бу-
дущем.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Роль картографирования в решении геоэкологических задач. По-
нятие экологического мониторинга
2. Дешифрирование изображений.Ландшафтный метод дешифриро-
вания.
3. Концепция создания геоэкологического атласа
353
4. Содержание геоэкологического атласа:
карты ландшафтов и природно-хозяйственных систем;
- карты растительного покрова:
- карты литогенной основы ландшафта;
- карты метеорологических процессов и состояния воздушной
среды;
- карты гидрогеологических условий;
- карты почвенного покрова:
- карты техногенного покрова и источников загрязнения;
- карты геохимического загрязнения.
354
Глава 18
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Оценка окружающей среды предполагает сравнение ее состояния с
определенными нормами В качестве критериев могут выступать
показатели естественного ненарушенного состояния природных ком-
плексов или фоновые параметры среды. Разрабатываются норма-
тивные показатели, характеризующие меру воздействия человека
на природу.
Нормативные показатели устанавливаются на основе специаль-
ных исследований или в результате экспертных оценок. Поскольку
экономически, а нередко и технологически невыполнимо исключить
выбросы вредных веществ в атмосферу и водоемы, приходится вво-
дить нормы предельно допустимых концентраций (ПДК) вред-
ных веществ. Все существующие нормы ПДК представляют собой
компромисс между допустимым и реально существующим уровнем
загрязнения окружающей среды. В практике мониторинговых наблю-
дений используются две основные группы нормативных показате-
лей: санитарно-гигиенические и экологические.
Удачный пример мультикритериальной оценки состояния тер-
ритории представляет собой способ, основанный на теории инфор-
мации. В рамках предлагаемого подхода экологическая ценность
понимается как отражение потенциальной полезности природного
объекта, а ее величина считается обратно пропорциональной встре-
чаемости. Допускается, что оцениваемая территория обладает не-
которой совокупностью свойств, вероятность наблюдения каждого
из которых равна:
/>(!) = N /N,
где А число объектов со свойством /. а А общее число объектов
указанного класса.
Общая экологическая ценность Э// и-й территории определя-
ется как:
к
3Z/W = -J^logp(0-
1=1
355
18.1. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Санитарно-гигиенические показатели \ станааз иваютс я исходя
из требований экологической безопасности населения. К ним в пер-
в\ ю очередь относятся ПДК загрязняющих веществ в воздухе, воде,
почвах и продуктах питания, а также нормы предельно допусти-
мых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в воздух и водоемы.
Насчитывается большое число нормативов допустимого содержа-
ния веществ различного происхождения. Только для ПДК химичес-
ких веществ установлено в воде водоемов около 1500, в атмосфер-
ном воздухе - более 450. в почве - более 100. При наличии столь
внушительного числа показателей ПДК возникает необходимость
выделения перечня наиболее важных, подлежащих контролю в про-
цессе мониторинга.
Во-первых, наблюдению должны подлежать вещества, выброс
и распространение которых имеет массовый характер. К ним отно-
сятся, например, диоксид серы. пыль, оксиды углерода - для атмос-
феры; нефтепродукты, фенолы, соединения тяжелых металлов - для
поверхностных вод; пестициды - для почв.
Во-вторых, наблюдения должны охватывать наиболее токсич-
ные соединения, несмотря на то. что абсолютные значения ПДК для
них весьма низкие. В воздухе ПДК таких соединений не превышает
5 мкг/м3 (пятиокись ванадия, сернистый свинец, ацетофенон и др ): в
водоемах - 2 мкг/л (соли бериллия и ртути, фенол и др ).
Степень загрязнения окружающей среды принято оценивать по
кратности превышения ПДК и ПДВ, классу опасности (токсичнос-
ти) веществ, допустимой повторяемости концентраций заданного
уровня, количеству химических элементов и соединений В случае
одновременного присутствия нескольких загрязняющих веществ ис-
пользуются суммарные показатели. Так. при наличии веществ с оди-
наковой степенью вредности суммарный показатель загрязнения С
может быть определен по следующей формуле:
с =У-£-,
где С - фактическая концентрация /-го загрязнителя.
356
Следует иметь в виду, что санитарно-гигиенические показате-
ли лишь частично отвечают своему назначению, так как ПДК тер-
риториально не дифференцированы, они не учитывают влияния ре-
альной ландшафтной ситуации. Например, ртуть, попадая в воздух и
почвы в виде неорганических соединений, при небольших концент-
рациях может не представлять большой опасности Однако в воде
она переходит в высокотоксичную метилированную форму, ядови-
тость которой в 3O-KJO раз больше.
Санитарно-гигиенические нормы, установленные исходя из вли-
яния на организм человека, не учитывают реакции других организ-
мов. Допустимое для человека загрязнение может привести к нару-
шению состояния многих видов растений и животных и экосистемы
в целом. Поэтому для оценки состояния природной среды наряду с
ПДК необходимо использовать и экологические критерии.
18.2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ
Экологические критерии рассматриваются как мера антропо-
генного воздействия на экосистемы и ландшафты, при которой их
основные функционально-структурные характеристики (продуктив-
ность. интенсивность биотического круговорота, видовое разнооб-
разие, устойчивость и др.) не выходят за пределы естественных из-
менений. Выделяются две основные группы экологических показа-
телей - покомпонентные и комплексные.
К первой грх ппе относятся индикаторы состояния воздуха, вод,
почв и биогеоценотического покрова в целом. Особое место в этом
ряду занимают биоиндикаторы, по которым можно судить о состоя-
нии окру жающей среды В качестве экологических показателей вы-
ступают жизненность и продуктивность вида или сообщества, видо-
вое разнообразие, присутствие или отсутствие характерных видов и
др. По их колебанию можно с большой достоверностью установить
изменения природных комплексов под влиянием естественных и ан-
тропогенных факторов.
Ко второй группе экологических критериев относятся су ммар-
ные (интегральные) показатели, характеризующие природные сис-
темы в целом. Они могут быть получены на основе интеграции по-
компонентных нормативов или путем нахождения интегральных ин-
357
дикаторов. Один из способов получения суммарного показателя (X)
представляет собой расчет по формуле:
i=l
где п - число покомпонентных нормативов; х - норматив состояния
компонента (в относительных величинах); к- весовой коэффициент
норматива.
Поиск интегральных показателей состояния окружающей сре-
ды - сложная и еще не решенная задача. К их числу можно отнести:
интенсивность биотического круговорота, определяемую как отно-
шение массы ежегодной биологической продукции к общей массе;
естественную способность к самоочищению, обусловленную скоро-
стью биотического круговорота; энергетико-вещественный баланс
природных систем и другие Важным показателем состояния среды
яазяется здоровье населения: динамика младенческой смертности,
врожденные аномалии развития новорожденных, заболеваемость
детей и взрослых и др.
1X3. ОЦЕНКА СТЕПЕНИ АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
Применение рассмотренных выше критериев дает возможность
оценить степень и направление изменения окружающей среды во
времени и в пространстве.
Временные (динамические) показатели характеризуют скоро-
сти нарастания неблагоприятных изменений. Выделяется четыре
динамических класса природных систем: 1) стабильные - скорость
увеличения площадей нарушенных земель менее 0,5 % в год; 2)уме-
ренно динамичные - площади увеличиваются до 2 % в год (воз-
можна полная смена биогеоценотического покрова за 50-100 лет); 3)
среднединамичные - до 2-3 % в год (возможна полная смена эко-
систем в течение 30-50 лет); 4) сильнодинамичные - более 4 % в
год (полная смена экосистем возможна за 25 лет).
Пространственные показатели характеризуют размеры ареа-
лов, в пределах которых проявляются антропогенные нарушения при-
родных комплексов. Вводится понятие предельно допустимой пло-
щади нарушения ландшафта (экосистемы). т.с. того предела, до
358
которого еще возможна регенерация природной системы: превыше-
ние допустимой площади нару шения ведет к разрушению структур-
но-функциональной целостности и преобразованию природной сис-
темы в новое состояние. Для разных ландшафтов и природных сис-
тем этот показатель существенно меняется.
При расчете показателей, используемых для оценки антропо-
генных изменений окружающей среды, необходимо учитывать есте-
ственную территориальную дифференциацию ландшафтов. Так. при
оценке загрязнения региона может быть введен параметр, учитыва-
ющий площади отдельных морфологических ПТК. В этом случае
средневзвешенный показатель загрязнения региона 7 вычисляется
по формуле:
х = / S,
1-1
где от. - площадь /-го контура ПТК: z - загрязнение /-го контура: S-
общая площадь региона.
Характеристика процессов экологической дестабилизации при-
родной среды предполагает ранжирование нару шения экосистем по
глубине и необратимости. Особое внимание уделяется экстремаль-
ным состояниям, угрожающим жизни людей. В законе Российской
Федерации "Об охране окружающей природной среды"’, статья 59,
пункт 1, 1992 г., дано определение:
Зона экологического бедствия - это территории
Российской Федерации, где в результате хозяйствен-
ной либо иной деятельности произошли глубокие
изменения окружающего природной среды, повлек-
шие за собой существенное ухудшение здоровья на-
селения, нарушение природного равновесия, разру-
шение естественных экологических систем, дегра-
дацию флоры и фауны.
Рассмотрим три уровня экологических нарушений.
Зона экологического риска (Р) включает территории с замет-
ным снижением проду ктивности и устойчивости экосистем, макси-
му мом нестабильности, ведущим в дальнейшем к спонтанной дег-
359
радации экосистем, но еще с ооратимыми нарушениями экосистем,
предполагающими сокращение хозяйственного использования и пла-
нирование поверхностного улучшения. Деградация земель наблюда-
ется на 5-20 % площади.
Зона экологического кризиса (К) включает территории с силь-
ным снижением продуктивности и потерей устойчивости, трудно
обратимыми нарушениями экосистем, предполагающими лишь вы-
борочное их хозяйственное использование и планирование глубокого
улучшения. Деградация земель наблюдается на 20-50 % площади.
Зона экологического бедствия - катастрофы (Б) включает
территории с полной потерей продуктивности, практически необра-
тимыми нарушениями экосистем, полностью исключающими терри-
торию из хозяйственного использования и требующими коренного
улучшения. Деградация земель превышает 50 % площади.
Названные уровни экологического нарушения определяются с
помощью ботанических, зоологических и почвенных критериев Рас-
смотрим их на примере степной и полупустынной зон России.
Ботанические критерии имеют наибольшее значение, по-
скольку они не толью чувствительны к изменениям окружающей
среды, но и наиболее физиономичны и наилучшим образом просле-
живают зоны экологического нарушения по размерам в простран-
стве и по интенсивности во времени. Учитываются признаки на раз-
ных уровнях: организменном (фитопатологические изменения), по-
пуляционном (ухудшение видового состава и фитоценометрических
признаков) и экосистемном (соотношение площади в ландшафте)
(табл. 18.1).
Зоологические критерии - показатели нарушения животного
мира - могут рассматриваться как на ценотических уровнях: видо-
вое разнообразие, пространственная структура, трофическая струк-
тура, биомасса и продуктивность, энергетика. - так и на популяци-
онных: пространственная структура, численность и плотность, пове-
дение, демографическая и генетическая структура. Зона риска вы-
деляется главным образом по этологическим (поведенческим) кри-
териям: потеря стадного поведения, изменение путей миграции, ре-
акция толерантности. Зона кризиса характеризуется нарушением
структуры популяций, групп и стай, сужением ареала распростране-
ния и обитания, нарушением продуктивного цикла. Зона бедствия
отличается исчезновением части ареала или местообитания, массо-
360
Таблица 18.1. Растительные индикаторы юн экологической
нормы (Н), риска (Р), кризиса (К) и бедствия (Б),
по Б. В. Виноградову и др.
Индикатор Н Р К Б
Ухудшение вило- Естественна! смена Уменьшение оби- Смета господ- Уменьшение оби-
вето состава осте- ломннаитов, суб- ли господствую- ствуюшях видов на ли» вторичных вя-
стнсиной расти- домлнатов и харах- них, особенно по- вторичные, в ос- дрв, полезных рас-
тельности торных видов лезных видов новно.ч нспоедае- мые, сорные к ио- витые тений практически нет
Относительная площадь коренных (квазн-корекяыл) ассоциаций. % >60 40-60 20-30 <10
Проективное по- крытие паст- бищной степной н полупустынной растительности, % от нормального >80 60-70 20-50 <10
Продуктивность пастбищной рас- тительности, % от потенциаль- ной >80 60-70 10-30 <5
Жизненность до- минантой, баллы 4-5 34 2-3 1-2
Перегрузка паст- бищ, % от несу- щей способности <100 100-150 150-200 >200
вой гибелью возрастных групп, резким ростом численности синант-
ропных и нехарактерных видов, интенсивным ростом антропозооноз-
ных и зоонозных заболеваний (табл. 18.2).
Критерии ухудшения свойств почв - один из наиболее сильных
показателей зон экологического риска, кризиса или бедствия Преж-
де всего это проявляется в снижении плодородия почв на большой
площади и с высокой скоростью. Почвенно-эрозионные критерии
связаны с вторично-антропогенными геоморфологическими процес-
сами. ускоренными хозяйственной деятельностью человека. Эти
процессы распространены и в естественных условиях, но наруше-
ние человеком устойчивости растительного и почвенного покрова
вызывает их значительное ускорение и расширение площади (табл.
18.3).
Сочетание разнообразных критериев дает возможность полу-
чить комплексную оценку экологической ситуации. Одним из спосо-
361
Таблица. /8.2. Зоологические индикаторы зон экологической нормы (Н). риска
(Р), кризиса (К) и бедствия (Б), по Б. В. Виноградову и др.
Индикатор Н Р 1 К Б
Частота антро- по зоонозных заболеваний Случайная Спорадическая (регистрируются не каждый год и в отдельных хозяйствах) ) Регулярная (ежегодно и одновременно в ряде хозяйств и на маршру- тах) Массовая (на терри- тории более 50 %)
Опасность ан- тропозоонозных заболеваний Не опасно По району' менее опасные (токсо- плазмотоз, ге- моррагические лихорадки, леп- тоспироз, бру- целлез. гель- ммитозы) По области опасные (бешенство, африкан- ская н классическая чума свиней, орнитоз) По ареалу очень опасные (чума, си- бирская язва, ящур)
Падеж домаш- них животных Случайный Спорадический Регулярный Массовый 1
Плотность по- пуляции вида - индикатора ан- тропогенной нагрузки, % от исходной 10-20 20-50 >50
11юпюсп> попу- ляции мыше- видных грип- пов - вредителей посевов и разнос- •тнков болезней. % от нормы <50 10-100 100-500 >500
Биомасса поч- венной мезо- фауны. % от нормы ><Х) 60-80 30-50 ! <20
Жизненность экологических домннантов 4-5 3-4 2-3 1-2
362
Таблица. 18.3. Почвенные индикаторы зон экологической нормы (Н),
риска (Р), кризиса (К) и бедствия (Б), по Б. В. Виноградову
и др.
Индикатор Н Р К Б
Плодородие почв. % от потенциалъ- >85 65-85 65-25 <25
того
Содержание гуму- са, % от первона- >90 70-90 30-70 <30
чального
Содержание лег- <0,6 0.6-1.0 10-3.0 >3.0
корастворимых солей, масс %
Содержание ток- сичных солей. <0,3 0,3-0,4 0.4 0,6 >0.6
масс.% Площадь вторично <5 5-20 20-50 >50
засоленных почв, % Содержание пес- тицидов в почве, <0,5 0,5-1 1-3 >5
ПДК Содержание за- <1 1-3 3-10 >10
грязмюощнх ве- ществ в почве. ПДК Остаточное со- <1,0 1-5 5-10 >10
держание нефти и нефтепродуктов в почве, масс.% Глубина смытости Нет Смыт горизонт Смыты горизонты А и В и Смыты горизонты А
почвенных гори- А| или 0,5 гори- частично АВ кВ
зонтов зонта А
Глубина смытости, % почвенного <10 10-30 30-50 >50
профиля Площадь ветро- вой эрозии, (паз- <5 10-20 20-40 >40
костью сдутые почвы).% Площадь подвиж- ных песков, % <5 5-15 15-25 >30
363
бов является выделение комбинаций, показывающих преобладание
одних видов загрязнений над другими и степень нарушенное™ воз-
духа. почвы и воды (табл. 18 4).
Таблица. 18.4. Возможные комбинации сочетаний степени нарушенности
природных компонентов и основных видов w рязнений,
по Б. И. Кочурову и др.
Сочетание природных компонентов Сочетание видов загрязнений Р>Т>М |Р>М>Т| Т>Р>М | 1>М>Р | М>Р>Т | М>Т>Р
А > В > П
А>П> В
В > Л > П
В>П> А
П> А>В
П > В > А
Виды загрязнения: T - токсикологическое. Р - радиоактивное, М механическое
Природные компоненты: А - воздух, П - почва, В - вода.
Как видно из табл. 18.4, совмещение выделенных видов заг-
рязнения и природных компонентов позволяет получить по шесть раз-
личных сочетаний, комбинирование которых дает 36 комплексных
наборов экологических ситуаций. Одни из этих ситуаций встречают-
ся довольно часто, другие реже, третьи могут не встречаться вовсе.
Весьма типичны комбинации Т>М>П. + А>В>П (Московская
агломерация) иТ>М>П + В>А>П (Среднее Поволжье), редко
наблюдается ситуация Р > Т > М + В > П > А (север Челябинской
области).
Рассмотренный способ оценки дает возможность выявить на-
правленность и особенности распространения загрязнений, что по-
зволяет нанести на карту экологические ситуации и разработать со-
ответствующие мероприятия по улучшению состояния окружающей
среды.
Вопросы для самостоятельных занятий
Оценка состояния окружающей среды:
- санитарно-гигиенические показатели
- экологические критерии
- оценка степени антропогенных изменений природной среды
364
Часть IV
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ МИРОВОЗЗРЕНИЕ - АЛЬТЕРНАТИВА
ПОТРЕБИТЕЛЬСКОМУ ЭГОЦЕНТРИЗМУ
Человечество постепенно приходит к сознанию того, что ин-
дустриализация, если ее осуществлять без оглядки на природные
факторы, порождает явления, разрушительный потенциал которых
сопоставим с последствиями применения ядерного оружия. Эколо-
гический фронт проходит по самому переднему краю борьбы за вы-
живание человечества наравне с регулированием региональных кон-
фликтов, преодолением экономической отсталости и т. п.
Сфера политики смыкается в наши дни со сферой охраны при-
роды в единую дисциплину - политэкологию. Свое практическое вы-
ражение в мелсдународных делах политэкология находит в концеп-
ции экологической безопасности.
Под экологической безопасностью понимается такое
состояние межгосударственных отношении, при кото-
ром обеспечивается сохранность, рациональное исполь-
зование, воспроизводство и повышение качества окру-
жающей среды в интересах устойчивого и безопасно-
го развития всех государств и создания благоприят-
ных условий для жизни каждого человека.
В конечном счете речь идет о воплощении в жизнь тех идей о
рациональном взаимодействии человека и природы, которые были
сформулированы великим русским ученым В И. Вернадским. Од-
нако на пути к гармоничному развитию стоят трудноразрешимые
противоречия.
Глава 19
УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ: МИФ ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ?
В 1992 г. в Рио-де-Жанейро на уровне глав государств и правительств
проходила Конференция ООН по окружающей среде и развитию, ко-
торая констатировала невозможность движения развивающихся бед-
ных стран по пути, которым пришли к своему благополучию разви-
365
тые богатые страны. Признано, что эта модель ведет к катастрофе:
Земля не выдержит столь мощного потребления ее ресурсов и заг-
рязнения окружающей среды.
В связи с этим провозглашена необходимость перехода миро-
вого сообщества на рельсы устойчивого развития (sustainable
development). Заметим, что широко вошедшее в обиход понятие “ус-
тойчивое развитие'’ - весьма неточный перевод англоязычного тер-
мина. Sustain - поддерживать, подкреплять; так что более точно
sustainable development переводится как поддерживающее или сба-
лансированное развитие. Однако, учитывая, что в русскоязычной
литературе уже укоренилось понятие “устойчивое развитие”, будем
продолжать пользоваться именно этим термином.
Международной комиссией по окружающей среде и развитию
в 1987 г. дано следующее определение:
Устойчивое развитие это такое развитие, которое
удовлетворяет потребности настоящего времени, но
не ставит под угрозу способность будущих поколений
удовлетворять свои собственные потребности.
19.1. НООСФЕРА ИЛИ ТЕХНОСФЕРА?
Ноосфера (от греч. noos - разум) - сфера разума, буквально
"мыслящая оболочка”. Термин введен в науку в конце 20-х годов XX
века Однако до сих пор представления о ноосфере остаются крайне
противоречивыми. Ноосферное учение признается, с одной стороны,
как величайшее нау чное достижение, более того, как основной закон
социальной экологии, с другой - как светлая, но зыбкая мечта об
управляемой человеческим разумом окружающей среде.
В концепции ноосферы сложно переплелись материалистичес-
кие и религиозно-философские взгляды на роль и предназначение че-
ловечества. человеческой мысли в окружающем мире. Для христи-
анского мировоззрения, веками формировавшегося под знаком бе-
зусловного права человека на владение всеми богатствами приро-
ды. дарованного свыше, она естественна и закономерна.
Немаловажну ю роль в зарождении ноосферных идей сыграли
русские философы-космисты. особенно Н Ф Федоров и С.Н. Булга-
ков. Первый из них в своем труде “Философия общего дела”, опуб-
366
линованном в 1906 г., заявляет, что главная цель общего дела чело-
вечества состоит в управлении слепыми, хаотичными силами при-
роды: “...нет в природе целесообразности... ее должен внести сам
человек, и в этом заключается высшая целесообразность ’. Сред-
ством для наведения порядка в природе должна стать хозяйствен-
ная деятельность.
Эту мысль развивает в 1912 г. С.Н. Булгаков в работе ’’Филосо-
фия хозяйства' Он пишет, что хозяйственный труд есть уже как бы
новая сила природы, новый мирообразующий. космогонический фак-
тор, принципиально отличный от всех остальных сил природы. Чело-
век создает как бы новый мир, новые блага, новые знания, новые
чувства, новую красоту он творит культуру. Рядом с миром есте-
ственным создается мир искусственный, творение человека, и этот
мир новых сил и новых ценностей увеличивается от поколения к по-
колению.
Поэт Н А Заболоцкий в стихотворении с многозначительным
названием “Я не ищу гармонии в природе' утверждает, что “дикая
природа' как благо воспринимает “мерный звук разумного труда
Я не ищу гармонии в природе.
Разумной соразмерности начал
Ни в недрах скал, ни в ясном небосводе
Я до сих пор, у вы, не различал.
Как своенравен мир ее дремучий!
В ожесточенном пении ветров
Не слышит сердце правильных созвучий.
Душа нс чует стройных голосов.
Но в тихий час осеннего заката.
Когда умолкнет ветер вдалеке.
Когда, сияньем немощным объята.
Слепая ночь опустится к реке.
Когда, устав от бу йного движенья.
От бесполезно тяжкого труда.
В тревожном полусне изнеможенья
Затихнет потемневшая вода.
367
Когда огромный мир противоречий
Насытится бесплодною игрой. -
Как бы прообраз боли человечьей
Из бездны вод встает передо мной.
И в этот час печальная природа
Лежит вокруг, вздыхая тяжело,
И не мила ей дикая свобода.
Где от добра неотделимо зло.
И снится ей блестящий вал турбины,
И мерный звук разумного труда,
И пенье труб, и зарево плотины.
И налитые током провода.
Главным творцом ноосферной концепции стал В.И. Вернадский.
Двадцати лети им студентом Санкт-Петербургского университета,
работая над рефератом, он записывает мысль, ставшую впослед-
ствии одной из ведущих в его научном поиске: “'Человек настоящего
времени представляет из себя геологическую силу; сила эта вес
возрастает и предела се возрастания нс видно".
Появление Человека разумного стало итогом направленного
развития живой природы. Современник Дарвина североамериканс-
кий ученый Д. Д. Дана пришел к выводу, что эволюция живого веще-
ства идет в направлении обособления и формирования головного от-
дела центральной нервной системы. Это явление он назвал цефали-
зацией (от греч. kefale - голова). Дана указал, что в ходе геологи-
ческого времени наблюдается скачкообразное усовершенствование
центральной нервной системы (мозга), начиная от ракообразных и
моллюсков и кончая человеком (принцип Дана).
Ключевые положения концепции В. И. Вернадского следующие:
а) человечество - великая геологическая сила: б) эта сила есть ра-
зум и воля человека как существа социально организованного: в)
лик планеты изменен человеком настолько глубоко, что оказались
затронутыми ее биогеохимические круговороты; г) человечество
эволюционирует в сторону обособления от остальной биосферы.
Будущее биосферы - ноосферы может быть прекрасным. Од-
нако Вернадский видел и предсказывал отрицательные последствия
антропогенного воздействия на природу. В геологической истории
368
биосферы перед человеком открывается огромное будущее, если он
поймет это и не будет у потреблять свой разум и свой труд на само-
истребление. Лик планеты, - пишет Вернадский. - резко меняется
человеком сознательно и, главным образом, бессознательно: меня-
ются физически и химически почва, возду шная оболочка Земли, при-
родные воды суши, прибрежные моря и части океана.
Эволюция человеческого общества предстает как совокупная
эволюция умственных способностей человека, освоения все более
эффективных источников энергии, орудий и технологий труда, науки
и культуры (рис. 19.1).
С момента выделения предков человека из животного состоя-
ния на протяжении почти 2 млн. лет развивалось первобытное обще-
ство. Дня него были характерны: охота и собирательство, поддер-
жание огня, появление членораздельной речи. Численность населе-
ния была небольшой. Человеческое общество еще являлось частью
природных экосистем. Разрушение биосферы носило узко локальный
характер.
Около 6-8 тыс. лет назад люди перешли к производящему хо-
зяйству - земледелию и животноводству. Появляются высокоразви-
тые цивилизации древней Месопотамии. Египта, Средиземноморья,
Азии и Центральной Америки. Возрастает численность населения.
Растут крупные города. Разрушение биосферы увеличивается от ло-
кальных до кру иных региональных раз-
меров.
Промышленный период начался
примерно 200 лет назад Рост техники со-
провождался быстрым увеличением по-
требления энергии. Развитию науки и
культуры способствовало изобретение
книгопечатания Появились электронные
средства связи - радио и телевидение.
Сбор и обработка информации стали осу-
ществляться с помощью портативных, но
мощных по своим возможностям компь-
ютеров. Произошел демографический
взрыв. Развитие человеческого общества
сопровождалось лавинной деградацией
Л. Н. Гумилев
(1912-1992)
369
h
3 со
1I
Достругай»биосферы . VБиоинженерия
t; Компьютеризация >,•*;.?*
Si
8
^Химизация
4-Электричество
— 200 net
o>
S’S
sB
6-8 тыс. лет
0)
д
а
= «
.д е>
Сб о
1_ Прямохождение
•: Наука ..
•1;.у/л-.>\'«?/'.€г;пар-техногеиез
|_*-Ким.гр1теит8яи^.
Культурна»
ЭВОЛЮЦИЯ -
•; обучение
I Пахота
Металлурги»^
L Рабы-скот
Мотыжное
земледелие
Адаптация Ното -
формирование рас
I— Загонная охота
t_ Письмо
Огонь, 1,4 млн
лет’
Генетическая эволюция -
рост мозга
ё
i
e
£
о
E
£
I
Рис. 19.1 Периодизация истории обществ - перехода от генетической
эволюции (биогенеза) к культурной (ноогенезу), по В. А. Зубакову
биосферы. Экологический кризис достиг глобальных масштабов.
Итак, техносфера или ноосфера? Это предмет дискуссии, в ко-
торой активное у частие принимал крупнейший специалист в области
этногенеза Л . Н Гумилев. Он был противником идеи ноосферы. Это
несогласие заключено в его вопросе: Так ли уж разумна "сфера разу-
ма”? Гумилев считал, что только пассионарность (явление, не под-
властное человеку, а ру ководящее им) меняет Землю Что же такое
370
пассионарность? Это непреоборимое стремление (осознанное или
чаще неосознанное) к деятельности.
Если Вернадский подчеркивал роль человечества как единого
целого, то Гумилев, наоборот, обращает внимание на его простран-
ственно-временную неоднородность, разделение человечества на
этносы - естественно сложившиеся общности людей, характеризу-
ющиеся одинаковыми нормами поведения, противопоставляющие
себя всем другим коллективам, исходя из положительного или отри-
цательного ощущения других этносов.
Заметим, что противники ноосферы понимают ее ограниченно,
как развитие техники, ведущее к замене живых процессов. Но ведь
ноосфера - это не только техника. Это произведения гениальных
поэтов и художников, культурные ценности, создающие духовный
потенциал этносов, способные направить развитие общества по но-
осферному пути.
“Мы переживаем не кризис, волнующий слабые души, - писал
Вернадский, - а величайший перелом научной мысли человечества,
совершающийся лишь раз в тысячелетия, переживаем научные дос-
тижения. равных которым не видели долгие поколения наших пред-
ков... Стоя на переломе, охватывая взором раскрывающееся буду-
щее. мы должны быть счастливы, что нам суждено это пережить, в
создании такого будущего участвовать/'
Закономерный и неотвратимый характер процесса перехода
биосферы в стадию ноосферы лежит в основе социального оптимиз-
ма Вернадского Он считал науку той великой силой, которой удаст-
ся сделать то. что не удалось философии, религии, политике, объеди-
нить человечество.
Что же ожидает человечество9 Будет ли человек счастлив, живя
в “хрустальном дворце при полном экономическом довольстве9
В “Записках из подполья' Ф. М. Достоевский говорит о противоре-
чивости человеческой натуры. Проявление свободной волн и уни-
кальной личности состоит в том, чтобы жить не только по строго
обоснованным научным нормам: “...люди все еще люди, а не форте-
пьянные клавиши, на которых хоть и играют сами законы природы
собственноручно, но грозят до того доиграться, что уж помимо ка-
лендаря и захотеть ничего нельзя будет". Счастливый! человек ищет
страданий; живя в полном благополучии, он может пожелать себе
’’вредного, глупо го и даже глупейшего, а именно: чтобы иметь право
371
пожелать себе даже и глупейшего и не быть связанным обязаннос-
тью желать себе одного только умного"’.
Единое благополучное общество - скорее всего утопия. Здесь
важно осознать опасность призывов к борьбе за ноосферу. Какие бы
благие цели при этом ни ставились, может появиться соблазн заг-
нать "несознательную"’ часть населения в концлагеря, а упорно со-
противляющихся - расстрелять!
19.2. ПРИЧИНА КРИЗИСА - ПРОТИВОРЕЧИЯ ВО
ВЗАИМООТНОШЕНИЯХ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ
На пути к гармоничному развитию человеческого общества
стоят трудноразрешимые противоречия Удовлетворение потребно-
стей немыслимо без эксплуатации природных ресурсов. Любое про-
изводство, по существу, основано на природопользовании - исполь-
зовании природных ресурсов, составляющих часть общего природ-
ного потенциала ландшафтов.
Ресурсный потенциал ландшафта - это часть вещества и энер-
гии, которая отторгается в социально-экономическую сферу. На со-
временном уровне развития природа рассматривается как источник
самых разнообразных ресурсов: производственных (сырья и энергии
для промышленности), сельскохозяйственных (естественного плодо-
родия почв, тепло- и влагообеспеченности для производства продук-
тов растениеводства и животноводства), здравоохранительных и
рекреационных (обеспечивающих лечение и отдых людей), эстети-
ческих и научных (служащих источником творческого вдохновения,
используемых для изучения природных закономерностей), террито-
риальных и экологических (условий существования людей в конк-
ретном месте) и др. Строго говоря, весь природный потенциал ланд-
шафта в том или ином виде используется человеком сейчас или бу-
дет использован в будущем. К оценке ресурсного потенциала ланд-
шафта следует подходить с экономических, экологических и эколо-
го-экономических позиций.
При экономическом подходе оценивается стоимость природных
ресурсов При этом учитываются стоимость сырья на внутреннем и
мировом рынке, затраты на добычу и транспортировку к месту пе-
реработки и т.п., а также экономическая целесообразность выбора
взаимоисключающих видов природопользования. Например, добы-
372
ча минерального сырья, как правило, снижает эффективность лесно-
го хозяйства, рекреации и т.п. В каждом конкретном случае прихо-
дится решать, что более целесообразно: вести добычу полезных
ископаемых или сохранить ландшафт как источник других природ-
ных ресурсов, например лесных.
При экологическом подходе природный потенциал ландшафта
оценивается как совокупность условий, необходимых для жизни и
воспроизводства населяющих данную территорию организмов, в том
числе и человека. Отторжение природных ресурсов человеком вы-
зывает изменение состояния как отдельных природных компонен-
тов. так и ландшафта в целом - нарушается экологический режим
территории, ухудшается состояние окружающей среды.
Особое место занимает эколого-экономическая оценка исполь-
зования природных ресурсов Она включает оценку затрат на ре-
культивацию естественного потенциала ландшафта после его нару-
шения. вызванного эксплуатацией природных ресурсов. Опыт пока-
зывает. что игнорирование эколого-экономической оценки приводит
подчас к тяжелым последствиям - затраты на рекультивацию зе-
мель могут оказаться выше стоимости использованных ресурсов.
Экономия на восстановлении нормальной среды обитания оборачи-
вается трагическими эколого-социальными последствиями - сниже-
нием работоспособности, ухудшением здоровья, увеличением смер-
тности людей. Потери на здоровье людей, социальные издержки,
вызванные ухудшением состояния окружающей среды, могут быть
столь значительными, что ущерб перекроет получаемый хозяйствен-
ный эффект.
Рассмотрим упрощен-
ную модель взаимодей-
ствия общества и природы
(рис. 19.2). Население (А),
промышленное и сельскохо-
зяйственное производство
(Б) имеют положительные
связи. Население - это тру-
довые ресурсы, необходи-
мые для роста промышлен-
ности и сельского хо-
V Рис. 19.2. Обобщенная модель взаимодействия
зяиства: промышлен-
оощества и природы
373
ность обеспечивает человека материальными благами и содейству-
ет интенсификации сельского хозяйства; сельское хозяйство дает
продукты питания и сырье для промышленности.
Положительные связи блока А и Б являются причиной быстро-
го безудержного роста как населения, так и промышленности и сель-
ского хозяйства. Современная эпоха развития человеческого обще-
ства характеризуется тенденцией к экспоненциальному (взрывному)
росту численности населения, потребления энергии, ресурсов, про-
дуктов питания и т. п.
Отрицательные обратные связи, усиливающиеся по мере воз-
действия человека на окружающую среду, служат причиной ограни-
чения роста населения и хозяйства. Природные ресурсы положитель-
но влияют на развитие общества, но интенсивное потребление отри-
цательно сказывается на их запасах и воспроизводстве. Воздействие
общества на природу вызывает загрязнение окружающей среды,
отрицательно влияет как на условия жизни людей, так и на качество
природных ресу рсов - чистоту почвы, воды, воздуха.
Одной из причин возникшего напряжения во взаимодействии
общества и природы является укоренившееся в сознании людей по-
требительское отношение к природным ресурсам. Не одно тысяче-
летие человек вырубал лес. охотился на диких зверей, использовал
созданное природой плодородие почв, ловил рыбу, расходовал чис-
тую пресную воду. Сама природа восстанавливала нарушенное в
экосистемах равновесие, и это породило у человека представление о
безграничности природных ресу рсов. о возможности брать их у при-
роды. ничего ей не возвращая.
Экологические проблемы человечества имеют своими истока-
ми различия в процессах, совершающихся в природных и социально-
экономических системах.
Для естественного ландшафта характерны процессы самоуп-
равления, ведущие к устойчивости (гомеостазу) экосистемы - со-
хранению внутренних и внешних связей, обеспечивающих ее устой-
чивость. Гомеостаз природных систем поддерживается, с одной сто-
роны. в результате постоянных контактов с внешней средой, из кото-
рой система черпает энергию и вещество для своего фу нкциониро-
вания. Это первый блок управления, отвечающий за устойчивость
системы в условиях разнообразных внешних воздействий.
374
С другой стороны, гомеостаз системы поддерживается благо-
даря внутренним процессам функционирования, осуществляющим-
ся в виде круговоротов вещества при примерно постоянных энерге-
тических затратах, преимущественно за счет рассеянных источни-
ков энергии. Это второй блок управления, отвечающий за внутрен-
нюю целостность системы. Оба блока управления - внешний и внут-
ренний - находятся *'в руках’’ экосистем. Ведущая роль в гомеоста-
зе природных систем принадлежит функциям живого вещества, без
которого системы быстро деградируют; в них усиливается роль ме-
ханических форм движения вещества, структура их упрощается.
Если применить к прогнозу поведения природных систем вто-
рой закон термодинамики, то можно сказать, что в них работают
естественные механизмы чрезвычайно экономной передачи энергии
с одного уровня потребления на другой Количество энергии, выде-
ляемой системой в окружающую среду, незначительно. Природные
системы благодаря механизмам саморегулирования постоянно стре-
мятся перейти из состояния менее организованного в более органи-
зованное. из состояния менее устойчивого в более устойчивое. Энт-
ропия (мера неупорядоченности) в них естественным образом убы-
вает.
В техногенных системах - городах, промышленных предприя-
тиях - массоэнергообмен резко отличается от процессов, протека-
ющих в природе. Ресурсные циклы производства и потребления от-
крыты. Поток вещества и энергии через производственную систему
почти не имеет обратной положительной связи. На входе - это все
возрастающее потребление ресурсов и энергии, ведущее к деграда-
ции природных систем; на выходе - огромное количество отходов и
отбросов, поступающих в окружающую среду, что является главной
причиной ее загрязнения
Энтропия техногенных систем имеет тенденцию к росту: воз-
никают аварии, нарушаются связи у правления, усиливается хаос. Дзя
поддержания этих систем в рабочем состоянии, как показывает ис-
торический опыт, требуются все увеличивающиеся энергетические
затраты, причем энергия нужна преимущественно в высоко концент-
рированном виде. Рост производства, увеличение населения горо-
дов (урбанизация) ведут к обострению экологических проблем. Срав-
нение основных процессов, протекающих в биосфере и в обществе,
представлено в табл. 19.1.
375
Таблица 19.1. Основные особенности процессов, протекающих в
биосфере и в обществе
Биосфера Общество
Регулирование численности популяций
Борьба за существование. Жест- Гуманные принципы развития ци-
кие, порой безжалостные меха- вилизованного общества. Жизнь че-
низмы, предотвращающие вспыш- ловека - высшая ценность. Бы-
ки численности отдельных видов стрый рост народонаселения
Потребление энергии
Эволюция биосферы от простей- Развитие цивилизации требует
ших форм до современного разно- быстрого роста потребления энер-
образия жизни совершалась при гии. Главные энергетические ре-
относительно постоянном потоке сурсы - нефть и газ - быстро ис-
рассеянной солнечной энергии тощаются. Надвигается угроза
энергетического кризиса
Массообмен
В основе функционирования эко- В процессе производства человек
систем лежат квазизамкнутые использует природные ресурсы,
круговороты вещества. При этом постепенно подрывая их запасы,
ресурсный потенциал ландшафта Отходы производства и жизне-
не истощается, а окружающая деятельности людей загрязняют
среда не загрязняется окружающую среду
Гомеостаз
Природные системы обладают Техногенные системы не облада
способностью самоорганизовывать- ют способностью сяморазвивать-
ся, самовосстанавливаться, само- ся. Предоставленные самим себе
развиваться. Энтропия уменьшает- они разрушаются. Энтропия уве-
ся личивается
Коренное отличие природных систем от техногенных заключа-
ется в их способности к самоорганизации и саморазвитию; энтропия
в природных системах естественным образом уменьшается. Техно-
генные системы могут сохранять устойчивость только при условии
постоянных материальных и энергетических затрат со стороны об-
щества; предоставленные сами себе они разрушаются, энтропия
растет (рис. 19.3).
Установка на активное силовое преобразование природы при-
знается в настоящее время ошибочной. Вместе с тем человек не
может существовать на Земле, не нарушая ее природы. Важным
критерием рационального природопользования является сохранение
принципа географической и экологической эквивалентности (см. гл.
14). Для пояснения существа этого принципа можно привести следу-
ющий пример.
376
Рис. 19.3. Применение второго закона термодинамики к оценке состоя-
ния техногенных и природных систем: 1 - возрастание энтропии в техно-
генных системах (часы); 2 - ритмичное изменение энтропии, характер-
ное для обычных часов: когда часы заводят, энтропия уменьшается; в
целом - повышение энтропии за счет трения деталей, износа механизма;
3 - уменьшение энтропии в природных системах (античасы); 4 - рит-
мичное изменение энтропии с общим се уменьшением, идет как бы
обновление старых часов
Вырубка леса сопровождается отчуждением из лесной экосис-
темы углерода, кислорода, азота, фосфора, калия, воды при одновре-
менном изменении баланса углекислого газа и кислорода в атмос-
фере. Происходит увеличение скорости разрушения земной поверх-
ности и сопряженной с ней интенсивности выноса из ландшафта ве-
ществ. Коренным образом перестраиваются фауна и микробиологи-
ческие процессы.
При рациональном природопользовании новая экосистема на
месте вырубленного леса - луг или пашня - должна быть эквива-
377
лентна исходной по массе продуцируемого органического вещества
и энергии.
Следует признать, что создаваемые человеком динамические
равновесия в природно-хозяйственных системах, видимо, никогда не
будут полностью эквивалентны средообразующим функциям есте-
ственных биоценозов. Тем не менее эти управляемые равновесия
можно лишь тогда назвать нормальными, когда они будут адекват-
ны скорости приспособления человека к изменяющейся окружаю-
щей среде. При несоответствии темпов изменения среды и приспо-
собления человечества к этим изменениям человечество обречено
на вымирание.
Возможны три пути обеспечения экологической безопасности
на Земле:
1) сохранение расширенного воспроизводства естественных эко-
систем. прежде всего растительных сообществ, средообразующая фун-
кция которых является гарантией нормальных динамических равнове-
сий в среде обитания человека;
2) управление природно-хозяйственными системами, средооб-
разующие функции которых эквивалентны функциям естественных
экосистем, место которых они заняли;
3) внедрение экологически чистых технологий, устраняющих
последствия хозяйственной деятельности, неблагоприятные для жиз-
ни человека.
19.3. ПОСТУЛАТЫ ЭВОЛЮЦИИ БИОСФЕРЫ В УСЛОВИЯХ
АНТРОПОГЕННОГО ПРЕССА
Наряду с научным анализом проблем взаимодействия обще-
ства и природы в средствах массовой информации поднялась волна
алармизма, предрекающего гибель не только человечества, но и
биосферы в целом. Альтернативные положения сформулируем в виде
тез и антитез. В качестве тезы приводится высказывание, завоевав-
шее популярность. Антитеза содержит противоположное мнение,
которое требует обоснования.
Теза: Антропогенное воздействие на биосферу может
привести к глобальной экологической катастрофе, ги-
бели всего живого на Земле.
378
Антитеза: Антропогенное воздействие на природу мо-
жет угрожать устойчивому развитию цивилизации,
изменения в биосфере при этом не будут означать ее
гибели.
В современной науке возрос интерес к теории катастроф, нача-
ло которой было заложено трудами Ж. Кювье Природные катаетро-
фы в истории Земли теперь рассматриваются как непременное со-
провождение так называемого нормального функционирования при-
родных феноменов. Биосфера время от времени испытывала потря-
сения от жизнедеятельности определенных групп организмов. Сре-
дообразующие функции живого вещества глубоко трансформирова-
ли условия жизни на Земле, меняли весь комплекс ландшафтообра-
зующих процессов Так. назаре формирования географической обо-
лочки возникли фотосинтезирующие организмы, благодаря которым
в атмосфере появился свободный кислород. Анаэробные бактерии,
составлявшие до этого основную массу живого вещества, в новых
условиях вынуждены были занять ограниченные экологические ниши.
Изменения условий существования, вызываемые космически-
ми или земными факторами, неоднократно становились причиной
массовой гибели организмов, но вместе с тем они вызывали усилен-
ные мутации и вспышки видообразования. Кру пнейшими экологичес-
кими катастрофами были ледниковые периоды в докембрии, палео-
зое, кайнозое. И каждый раз с потеплением климата приходила но-
вая волна жизни, обогащенная систематическими группами организ-
мов. более продвинутых в эволюционном отношении Таким "крио-
генным толчком* видообразования явились ледниковые эпохи чет-
вертичного периода, закончившиеся всего 12-10 тыс. лет назад. Они
обогатили биоту тундровых, таежных, степных и других ландшаф-
тов. С ними связано обособление из животного мира Человека ра-
зумного.
Теза о глобальной экологической катастрофе, связанной с ант-
ропогенным воздействием и гибелью всего живого на Земле, не яв-
ляется истинной. При существу юших космических предпосылках в
живом веществе биосферы заложены огромные резервы для само-
восстановления и саморазвития Что же касается людей, то здесь
уже действуют разнообразные факторы, ограничивающие их чис-
ленность. Важно добиться, чтобы этот процесс осуществлялся гу-
379
манными средствами и управлялся в интересах устойчивого разви-
тия.
Теза: Антропогенный пресс охватывает всю биосферу
и привносит качественно новые факторы воздействия
на биоту.
Антитеза: Антропогенное воздействие на биосферу
проявляется прежде всего на региональном и локаль-
ном уровнях: в глобальном масштабе оно не привно-
сит качественно новых экологических феноменов.
Пафос глобальности объясняется тем, что обитаемой частью
планеты стала вся Земля. Однако заселение Земли и антропогенное
воздействие на ее ландшафты весьма неравномерно. Объективно
эти процессы следует оценивать как явления регионального или ло-
кального масштаба. Субъективно же отклик природы на антропо-
генный пресс воспринимается как глобальная экологическая катас-
трофа.
В развитых странах более 70 % населения сосредоточено в
городах, где возникновение экологических катастроф наиболее ве-
роятно. Свои проблемы человек склонен рассматривать как глобаль-
ные. Драматизация экологической ситуации сродни тому, как оцени-
вают горожане свое будущее, когда в одном доме протекает канали-
зация, в другом происходит утечка газа, а во дворах неделями не
вывозится мусор. И пусть эти явления локальны, люди будут гово-
рить об обострении экологической ситуации в целом.
Антропогенное воздействие на биоту в глобальном масштабе
не привносит качественно новых экологических феноменов. Однако
на региональном и особенно на локальном уровне они могут иметь
чуждый данным экосистемам характер и вызывать резкое усиление
одних и ослабление других условий существования.
По закону обратной связи неконтролируемый рост населения,
истощение природных ресурсов, прежде всего пищи, должны приве-
сти к сокращению численности людей. Следует предвидеть, что эко-
логические потрясения и связанная с ними гибель людей будут про-
исходить прежде всего на “местной почве". Устойчивое развитие
может быть достигнуто только на основе разрешения региональных
и локальных экологических конфликтов.
380
Теза: Заключительной фазой развития сообществ яв-
ляются целостные, находящиеся в наиболее полном
единстве с окружающей средой, сообщества.
Антитеза: Устойчивость сообществ поддерживается
при условии постоянного нарушения их целостности.
Согласно господствующим взглядам смены сообществ осуще-
ствляются в результате того, что растения первой стадии, заселяю-
щие обнаженный субстрат, видоизменяют среду так. что она стано-
вится более благоприятной для поселения растений следующей ста-
дии. И так продолжается до тех пор. пока растительность не достиг-
нет климакс о вого, устойчивого состояния, стабильность которого
поддерживается равновесием между сообществом и окружающей
средой.
Казалось бы, без вмешательства человека растительный по-
кров должен был бы состоять из однородных климаксовых сооб-
ществ. В действительности устойчивое состояние сообществ под-
держивается благодаря их постоянным слабым нарушениям. Зре-
лые сообщества в естественных условиях представляют собой мо-
заику пятен с нарушенным растительным покровом.
В лесу постоянно возникают окна в сомкнутом древесном по-
логе в результате ветровалов, пожаров и т. п. Благодаря опушкам
животный и растительный мир леса становится значительно богаче.
Сомкнутый лес препятствует возобновлению деревьев, поэтому он
неустойчив. Возобновление коренного леса начинается с опушек;
слабые нарушения сомкнутого древесного яруса - необходимое ус-
ловие его устойчивости. Если разрушительная хозяйственная дея-
тельность не превышает определенного порога, она также может
способствовать устойчивому состоянию растительности.
Целинная ковыльная степь сохраняет устойчивость только при
условии умеренного выпаса копытных животных, которые, скусывая
и разбивая дернину, открывают почву для внедрения разнотравья.
Наблюдения в заповеднике ‘‘Хомутовская степь показали, что на
участке, полностью изъятом из хозяйственного оборота еще до 1917
г., многовидовое сообщество красочной степи сменилось однообраз-
ной гру ппировкои пырея ползучего. Из-за мощной дернины и толсто-
го слоя ветоши пырея семена других растений теперь не могут здесь
укорениться Полная защита сообщества от антропогенного воздей-
381
ствия привела не к увеличению, а к уменьшению его биоразнообра-
зия.
Теза: Ход эволюции закономерно направлен в сторону
цефализации - все возрастающей роли в поведении
.животных высшей нервной деятельности: Человеку
разумному принадлежит главенствующая роль в био-
сфере.
Антитеза: Человек разумный - слепая ветвь эволюции:
в биосфере существуют группы организмов, обладаю-
щие потенциальной возможностью мутагенного взры-
ва и порождения новых видов, способных противосто-
ять экологическому стрессу, вызванному природными
или антропогенными факторами.
Рис. 19.4. Относительное число
видов животных:
/-хордовые; 2 - моллюски; 3-
членистоногие (л- насекомые.
б паукообразные./? ракообраз-
ные); 4 - черви; 5 - одноклеточ-
ные; 6 - прочие
Анализ видового разнооб-
разия современной биоты пока-
зывает, что приматы составля-
ют ее ничтожную часть
(рис. 19.4). Факторы естествен-
ного отбора в обществе подав-
лены этическими соображения-
ми. В силу высокой биологичес-
кой организации Человек разум-
ный образует слепую ветвь эво-
люционного древа.
Стратегия эволюции на про-
тяжении кайнозоя, когда благо-
датный теплый и влажный кли-
мат сменялся холодным и сухим,
шла по пути замены крупных
многолетних жизненных форм
мелкими однолетними и мало-
летними. В ландшафтах Земли
в целом лесная древесная рас-
тительность стала уступать ме-
сто травянистым формациям.
382
В спектре видов современной биоты резко доминируют грибы,
одноклеточные водоросли и покрытосеменные растения, а среди
животных - членистоногие. Поведением последних управляет не
высшая нервная деятельность, а сложная система инстинктов. Имен-
но эти группы организмов обладают высокой потенциальной способ-
ностью мдтагенного взрыва и формирования видов, способных про-
тивостоять экологическому стрессу. Среди них немало возбудите-
лей новых болезней, вредителей и паразитов, наносящих урон чело-
вечеству. Борьба с ними является необходимым условием устойчи-
вого развития общества.
В связи с успехами биомедицины большие надежды возлага-
ются на генную инженерию Однако этот путь ведет в тупик. Генная
инженерия отягощает наследственность летальными генами. Почин-
ка отдельных органов, замена их протезами — это на самом деле
путь к умерщвлению человечества (не быстрому, постепенному) за
счет индивиду умов. Когда мы начнем лечить болезни генно-инже-
нерными способами, и человечество избавится от рака. СПИДа и
других страшных болезней, общество превратиться в загнивающее
геронтологическую популяцию из двухсотлетних одряхлевших лю-
дей с безысходно отягощенной наследственностью.
Подчеркнем положения (антитезы), которыми следует руковод-
ствоваться при выборе пути устойчивого развития.
1. В живом веществе биосферы заложены огромные резервы
самовосстановления и саморазвития. Дестабилизация среды под
воздействием антропогенного пресса у грожает устойчивому разви-
тию общества, но нс биосферы. Путь решения проблем человече-
ства должен начинаться с нормализации экологической ситуации на
региональном и локальном у ровнях.
2. Устойчивость биосферы отнюдь не означает законсервиро-
ванности экосистем. Вызываемые природными и антропогенными
факторами слабые нарушения являются обязательным условием
повышения биоразнообразия, лежащего в основе стабильности био-
геоценотического покрова.
3. Человек разумный - слепая ветвь эволюции. Его устойчивое
существование требует постоянных усилий в борьбе с конку рента-
ми. В биосфере существуют большие группы организмов, обладаю-
щие потенциальной возможностью мутагенного взрыва и порожде-
ния новых видов, в том числе вредных для человека.
3X3
Перечисленные положения показывают, что острые для чело-
века экологические проблемы на фоне общего хода эволюции био-
сферы являются второстепенными. Человечество должно заботиться
не об охране природы вообще, а о тех аспектах природопользования,
которые могут обеспечить баланс между интересами общества и
состоянием среды.
19.4. СТРАТЕГИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ
ПОЛИТИКИ
Человечество входит в XXI век с грузом экологических про-
блем. Возникая на топологическом уровне как результат локальных
конфликтов общества и природы, экологические проблемы угрожа-
ют охватить крупные регионы. Главная цель региональной экологи-
ческой политики - создание гармоничных отношений между обще-
ством и природой, рациональное использование природных ресурсов,
сохранение оптимального фу нкционирования всех природных систем.
Стратегия региональной экологической политики основывается
на представлении о природных комплексах (ландшафтах) как о сложно
организованных целостных системах (геосистемах, экосистемах)
разного уровня размерности со своими историей развития, путями и
скоростью эволюции. Часть из них уникальна и, следовательно, име-
ет право на особый статус охраны. Большинство же природных сис-
тем своим разнообразием обеспечивает устойчивость процессов
саморазвития биосферы.
Природоохранная деятельность должна быть нацелена на со-
хранение природы в ее системной целостности, на восстановление и
поддержание ее нормального функционирования. И в этом плане ох-
рана отдельных компонентов природы - воды, воздуха, раститель-
ности. животного населения - должна рассматриваться не только в
качестве самостоятельной задачи, но и в аспекте принадлежности
этих компонентов к тем или иным природным комплексам.
Ландшафтно-экологический подход обеспечивает системное
рассмотрение природных и природно-хозяйственных комплексов, и
делает необходимой территориальную дифференциацию природоох-
ранных мероприятий с учетом особенностей географических усло-
вий регионов.
384
Решение вопросов охраны окружающей среды нельзя свести
только к отказу от природопользования. Методология охраны приро-
ды должна исходить из того, что природу следует охранять в про-
цессе ее использования. При этом необходимо оценивать экологи-
ческую ситуацию, в которой данный район находится.
Согласно классификации, разработанной в Институте геогра-
фии РАН, по степени остроты целесообразно выделять пять типов
экологических ситуаций, вызванных антропогенным воздействи-
ем: катастрофическую, критическую (кризисную), напряженную,
удовлетворительную и условно благоприятную.
Катастрофические ситуации характеризуются глубокими и
необратимыми изменениями природы, вызванными в основном мно-
гократным превышением допустимых антропогенных нагрузок на
ландшафты региона. Естественные экосистемы разрушены и не вы-
полняют средообразующих функций. Признаками катастрофической
ситуации являются резкое ухудшение здоровья людей, а также утра-
та уникальных природных объектов и генофонда биоты.
При критической ситуации возникают значительные и слабо
компенсируемые изменения ландшафтов, происходит быстрое нара-
стание угрозы истощения или утраты природных ресурсов (в том
числе генофонда), уникальных природных объектов, значительно
ухудшаются условия проживания населения. Антропогенные нагруз-
ки, как правило, превышают установленные нормативные величины
и экологические требования. При уменьшении или прекращении ант-
ропогенных воздействий и проведении природоохранных мероприя-
тий происходит нормализация экологической обстановки за счет сре-
дообразу ющих функций живых организмов. Со временем возможно
частичное восстановление ландшафтов, повышение качества возоб-
новимых природных ресурсов и улучшение условий проживания на-
селения.
При напряженной ситуации отмечаются негативные изме-
нения в отдельных компонентах ландшафтов, что ведет к сравни-
тельно небольшой перестройке их структуры, нарушению отдель-
ных природных компонентов и в ряде случаев к незначительному
ухудшению условий проживания населения. При соблюдении приро-
доохранных мер напряженность экологической ситуации, как прави-
ло. спадает.
385
Удовлетворительная ситуация имеет место в том случае,
когда наблюдаются незначительные в пространстве и во времени
нарушения ландшафтов, в том числе их средо- и ресурсопроизводя-
щих свойств. При проведении несложных природоохранных мер и в
результате процессов саморегуляции естественные ландшафты со-
храняют устойчивость.
Ландшафты, мало подвергающиеся антропогенным воздействи-
ям или действию экстремальных природных процессов, относятся к
условно благоприятным в экологическом отношении. При этом надо
учитывать, что имеются ландшафты, изначально малоблагоприят-
ные для жизни людей, особенно приезжих.
По набору экологических проблем выделяются ареалы эко-
логических ситуаций.
Возникновение ареалов с наиболее сложным комплексом
проблем обусловлено главным образом загрязняющим влиянием
промышленных центров, а также интенсивным использованием при-
родных ресурсов (горные разработки, сельскохозяйственное произ-
водство) и очень высокой плотностью населения (например. Моск-
ва, Петербург, Донбасс. Ферганская долина и др ). Из общего комп-
лекса негативных экологических ситуаций на первое место выходит
загрязнение воздуха и воды, угрожающее здоровью населения.
Сложные ареалы с набором из нескольких проблем, среди ко-
торых на первое место выходят истощение и утрата природных ре-
сурсов (земельных, лесных, водных и др ), по остроте проблеУ! не
отличаются от весьма сложных ареалов и в отдельных случаях так-
же представляют угрозу здоровью человека. Это может быть свя-
зано с интенсификацией сельскохозяйственного производства за счет
применения пестицидов и минеральных удобрений. Превышение ПДК
последних в воде, почве, растительности, как правило, приводит к
заболеванию населения.
К сложной группе относится также большинство ареалов гор-
ных выработок, загрязнения вод и деградации лесов, а также те рай-
оны хозяйственной деятельности, где наблюдается тенденция к уве-
личению загрязнения среды (наличие индустриального центра с от-
носительно высоким уровнем загрязнения).
Ареалы истощения и утраты определенных видов природ-
ных ресурсов, охватывающие территории с интенсивными лесораз-
работками; водные объекты, подвергшиеся сильному загрязнению
386
и частично утратившие свое ресурсное значение (Аральское море);
сильно эродированные пахотные и пастбищные земли (деградиро-
ванные пастбища Калмыкии). Острота ситуации определяется зна-
чительной потерей биологической проду ктивности и плодородия почв.
Это территории, где имеет место угроза генофонду и уникальным
природным ландшафтам, восстановить которые практически трудно
(например оз. Байкал).
Разработка стратегии региональной экологической политики
должна опираться на программно-целевую основу с учетом совре-
менных и перспективных социальных ориентиров. Общие принципы
такой политики разработаны в Институте Сибири и Дальнего Восто-
ка Сибирского отделения РАН. Ниже приводятся основные пункты
этой программы.
I Принцип профилактики, охватывающий три уровня: предуп-
реждение (предварение) опасности развития нежелательных послед-
ствий. профилактика риска и забота о будущем. Это предполагает
прогнозирование и недопу щение или минимизацию негативных ант-
ропогенных воздействий на природную среду, а также деятельность
по обеспечению будущего экологического благополучия, например
меры по защите генофонда. В этом плане максимально должны быть
привлечены достижения научно-технического прогресса с выходом
на экологически замкнутые природно-хозяйственные системы с ис-
пользованием безотходных или малоотходных и ресурсосберегаю-
щих технологий и минимальным воздействием на природу.
2. Принцип ответственности предполагает отнесение всех рас-
ходов по компенсации вредного воздействия на окружающую при-
родную среду на конкретного виновника, который должен быть эко-
номически самостоятельным и юридически ответственным субъек-
том производства Здесь необходим комплекс экономических и пра-
вовых мер. делающих природоохранную деятельность обществен-
но целесообразной и экономически выгодной. Они должны стимули-
ровать применение чистых технологий и накладывать соответству-
ющие ограничения и штрафы за загрязнение окружающей среды.
Нужно разработать региональное экологическое право с учетом спе-
цифики местных природных условий.
3. Принцип общности интересов предполагает объединение уси-
лий всего общества для достижения природоохранных целей. При
этом необходимы совершенствование структур управления приро-
3X7
доохранной деятельности, кооперация усилий для решения тех или
иных экологических вопросов, создание единой информационной базы,
экологическое воспитание и просвещение, формирование региональ-
ной экологической культуры населения.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Ведет ли путь развития техногенной цивилизации к ноосфере?
2. Природный потенциал ландшафта. Способы его оценки.
3. Коренные отличия в характере функционирования природных и
техногенных систем.
4. Применение принципа географической и экологической эквивален-
тности при рациональном природопользовании.
5. Пути поддержания экологической безопасности человечества
6. Четыре постулата эволюции биосферы в условиях антропогенного
пресса.
7. Стратегия региональной экологической политики
- типы экологической ситуации;
- ареалы экологических ситуаций;
- принципы региональной экологической политики
388
Глава 20
ФИЛОСОФИЯ и экология
С первых проблесков пробуждения разума идо наших дней в позна-
нии Истины соревнуются два философских течения. Весьма услов-
но их можно определить как идеализм и материализм. Противосто-
яние двух стратегий, соперничавших на рубеже XVIII-XIX вв., раз-
решилось, казалось бы. полной победой материализма. Однако в
практике советского эксперимента материалистический монизм обер-
нулся потребительским эгоцентризмом, экономическим и нравствен-
ным крахом. Критики идеализма сводили его в основном к религиоз-
ным предрассудкам. Тем не менее, на рубеже ХХ-ХХ1 вв. вновь воз-
рождается интерес к идеям, отвергнутым и осмеянным, изгнанным
из науки и нашедшим убежище в иных сферах — в поэзии, литерату-
ре, искусстве.
В наши дни «романтическое естествознание», опирающееся на
немецкую натурфилософию начала XIX в., признает связь между
Высшим разумом и Природой, ищет новые аргументы для создания
экологической этики, призванной поддержать гармонию во взаимо-
действии общества и природы. Зигмунд Фрейд утверждал, что по-
ведением человека управляют бессознательные инстинкты - страх,
жажда плотской любви, желание удовлетворить голод. Животные ин-
стинкты человека облагораживаются духовной культурой. Поэтому
в качестве руководства к воспитанию экологического мировоззре-
ния я предлагаю взять призыв И. Шиллера:
Доколе мир мы не скрепим
Метафизическим ученьем.
Держаться будет он одним
Любви и голода мученьем.
20.1. ПОЗИТИВИЗМ ИЛИ НАТУРФИЛОСОФИЯ
Основы позитивистской методологии в естествознании заложе-
ны Бэконом и Декартом (см. гл. 4). Позитивизм как инструмент на-
учного познания утвердился в эпоху Просвещения и на протяжении
последующих столетий был направлен исключительно на полезные
389
изобретения и открытия, способствующие удовлетворению потреб-
ностей и улучшению жизни людей, умножению власти человека над
природой.
Позитивизм - направление в философии, исходящее из
того, что источником истинного знания являются толь-
ко факты. Факты суть явления, которые можно кон-
статировать опытом. Роль специальных наук ограни-
чивается описанием и систематизацией фактов.
Руководящая идея позитивистской философии - знание ради
способности изменять лицо мира. Разработка и реализация все бо-
лее сложных проектов преобразования природы и использования ее
ресурсов, освоение космоса и проникновение в тайны микромира
последовательно вели к утверждению научной методологии, не ос-
тавляющей места таинству божественного. И все же плоский пози-
тивизм вызывает протест. Свое отношение к нему высказал поэт
Ю Кузнецов в стихотворении “Атомная сказка
Эту сказку счастливую слышат
Я уже на теперешний лад.
Как Ивану шка во поле вышел
И стрелу запустил нау гад.
Он пошел в направленье полета
По сребристому следу' судьбы.
Она пала лягу шке в болото,
Вдалеке от родимой избы.
- Пригодится на правое дело! -
Положит о н лягу hi ку в платок.
Вскрыл ей белое царское тело
И пустил электрический ток.
В долгих муках она умирала.
В каждой жилке сту чали века.
И улыбка познанья играла
На счастливом лице дурака.
390
Видом деятельности, в котором снимаются какие-либо ограни-
чения материалистического или идеалистического толка, является
художественное творчество. Великий ученый и поэт И. В. Гете счи-
тал ненужными математические методы при изучении природы, ко-
торая есть “организованное целое". Не ту же ли мысль, об ограни-
ченности аналитического способа мышления, вложил Пушкин в уста
Сальери : ...Звуки умертвив, / Музыку я разъял как труп. Поверил
/ >/ алгеброй гармонию.
Натурфилософия - философия природы. Учение, стре-
мящееся познать единство мироздания, объединяющее
духовные и материальные сущности бытия. Для объяс-
нения красоты и гармонии природы привлекаются как
чувственные переживания, так и результаты научных
наблюдений и опытов. Особенность натурфилософии
в деизме: утверждается материальность и познавае-
мость законов природы, и вместе с тем признается со-
зидательная и направляющая сила Высшего духовного
началаы Абсолюта или Бога.
В основе натурфилософии лежит древнейший опыт миросозер-
цания Формирование миропонимания первобытного человека нашло
воплощение в ранних видах религиозных представлений, которые,
развиваясь, на протяжении тысячелетий влияли на формирование
культуры. Одним из первых был анимизм (от лат. anima - душа,
дух). Первобытный человек одушевлял всю природу: природные
стихии олицетворяли духов, враждебных, добрых или нейтральных.
По сути дела, именно анимизм стал основой и натурфилософии,
и других, близких к ней философских направлений: “...материя никог-
да не может существовать и быть деятельной без духа, а дух - без
материи" (Гете); вся материя с самого начала рассматривается как
живая (одушевленная).
Не то. что мните вы. природа -
Нс слепок, нс бездушный лик:
В ней есть душа, в ней есть свобода.
В ней есть любовь, в ней есть язык.
Ф. II. Тютчев
391
Пантеизм - учение, отождествляющее Бога с природой и рас-
сматривающее природу как воплощение Божества Панвитализм -
направление, согласно которому в природе всюду царит жизнь.
Натурфилософия нового времени восходит к древнегреческо-
му философскому учению стоиков (300 лет до н.э). Идеи стоиков
времен Римской империи (1 век н.э.) вошли в тексты писаний отцов
христианской церкви. Для стоиков Бог и природа суть одно и то же, а
человек - часть этой богоприроды. Божественная сила пронизывает
мир, как распространяющееся во все стороны дуновение (световой
эфир). Она - душа мира, его разум. Стоики призывали жить в согла-
сии с природой. И поскольку человеческий разум есть часть миро-
вого разума, то жить сообразно природе - значит жить одновремен-
но и сообразно разу му.
К А. Тимирязев писал, что самой выдающейся чертой разви-
тия естествознания в середине XIX в. была борьба против завещан-
ного XVIII в. витализма, который потерпел окончательное пораже-
ние в торжестве физико-химического направления Он подчеркивал,
что борьба с витализмом и натурфилософией во второй половине
XIX в. стала одной из главных задач всех выдающихся ученых.
Это его 'заключение не стало пророческим. Вл. Соловьев в 1ХХО
г. в книге ‘‘Критике отвлеченных начал" предрекал великий синтез, к
которому идет человечество. - слияние идеализма с позитивизмом;
в области гносеологии - точного знания с религией, науки с мисти-
ческим чувством.
Мир - бездна бездн. И каждый атом в нем
Проникнут Богом - жизнью, красотою
Живя и умирая, мы живем
Единою, всемирною Душою.
ИА. Бунин
В XX в. интерес к идеям натурфилософии разгорелся с новой
силой. Крупнейший естествоиспытатель нашего времени Н. В. Ти-
мофеев-Ресовский пишет в своих воспоминаниях, "что всякое фило-
софствование онтологического типа есть метафизика. Мета-Физи-
ка. А сейчас современная естественнонаучная картина мира, она
совершенно сближена и родственна философской метафизике, мета-
физике в общем смысле. Наша естественнонаучная картина мира
ближе всего, пожалуй, к платонизму”.
392
Этих высказываний, на наш взгляд, достаточно, чтобы обра-
титься к обоснованию правомерности использования натурфилосо-
фии как основы современного мировоззрения, способного обеспе-
чить гармонию во взаимодействии человека и природы Диалекти-
ческий и исторический материализм были не единственными (тем
более не единственно верными) философскими учениями, получив-
шими развитие на протяжении конца XIX и XX вв
Не отрицая успехов естественных наук в материалистическом
истолковании природы, натурфилософия признает существование
Высшего разума, который современной наукой трактуется как ин-
формационное поле, направляющее течение событий по определен-
ному пути. “Господь не играет в кости”, - говорил А. Эйнштейн.
Ватикан в 1992 г. отменил действие принятого в 1633 г декре-
та. осуждавшего Галилея за его приверженность гелиоцентрической
теории строения Солнечной системы, а в 1996 г. снял запрет на эво-
люционную теорию Дарвина. И это отнюдь не поколебало основ хри-
стианской веры.
На почтовой марке, выпущенной в США в честь астронавтов,
первыми ступившими на Луну, сделана надпись: “В основе всего Бог”.
Вера в божественное начало мира не мешает американцам зани-
мать лидирующее положение в мировой науке.
К проблеме отношений между верой в Бога, религией, с одной
стороны, и разу мом, наукой и философией - с другой, все чаще обра-
щаются как представители религиозных конфессий, так и науки. 15
октября 1998 г. была опубликована энциклика папы Иоанна Павла II,
под названием “Вера и разум”. Она начинается словами: "Вера и
разум подобны дву м крылам, на которых дух человеческий возно-
сится к созерцанию истины...” В наши дни. когда политики разраба-
тывают новую стратегию человечества, чтобы преодолеть угрозу
глобальной экологической катастрофы, религиозные деятели разных
конфессий ищут спасение в признании мудрости Творца и призывают
не нарушать гармонии созданной Им природы.
20.2. НАТУРФИЛОСОФСКИЕ ОРИЕНТИРЫ В ВОСПИТАНИИ
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭТИКИ
Вопросы экологической этики тесно связаны с проблемами эко-
логического воспитания и образования. Для того чтобы человек вы-
393
поднял свои социальные обязанности, в том числе следовал прави-
лам охраны природы, он должен не только их признавать и испол-
нять. но и считать своими. Они должны стать его личной, духовной
потребностью. Это достигается налаженной системой воспитания и
обучения. Важную роль в воспитании экологической этики может
сыграть опора на натурфилософское мировоззрение и искусство.
Классическая натурфилософия. Природа, говорил Гете, есть
все: “... кто рассуждает о духе, должен рассуждать и о природе, кто
говорит о природе, должен предполагать дух или втайне подразуме-
вать его”. Любовь к миру живой природы была для Гете могучим
стимулом в его поэтических, философских и научных изысканиях.
Отдавая должное великом} поэту и философу, современник Пушки-
на поэт Е. А. Баратынский писал:
С природой одною он жизнью дышал:
Ручья разумел лепетанье.
И говор древесных листов понимал.
И чувствовал трав прозябанье.
Была ему' звездная книга ясна.
И с ним говорила морская волна.
Со времен Гете и Гумбольдта естествоиспытатели стремились
сочетать достижения науки с мощным потенциалом мировой куль-
туры. Попытки осмыслить природу присущи многим художествен-
ным произведениям. "Истинные поэты всех народов, всех веков были
глубокими мыслителями, были философами”, - писал поэт начала XIX
в. Д. Веневитинов. Сила художественного слова заключена в спо-
собности формировать у людей определенные этические ориентиры
не средствами дидактики, а благодаря божественной искре талан-
та.
Взаимоотношения человека с природой приводят к ощущению
возвышенного. Один из важнейших постулатов эстетики природы
Гумбольдта гласит: путь к прекрасному лежит через знание. Гум-
больдт возражает против предрассудка, что ученое знание охлаж-
дает чувство, убивает творческую силу фантазии и таким образом
расстраивает наслаждение природой. Паш современник географ и
писатель Ю. К. Ефремов сформулировал эту мысль так:
394
Люблю и знаю. Знаю и люблю.
И тем полней люблю.
чем глубже знаю.
Прекрасное в природе, по Гумбольдту; не может проявиться
разъединено или расчленено - оно всегда целостно. Прекрасное и
целостное - понятия неразделимые.
Русская классическая литература и формирование натур-
философского мировоззрения. Долгое время было принято под-
черкивать лишь социально-политическую ориентацию русской лите-
ратуры XVIII-XIX вв. Знаменитая фраза Радищева “Я взглянул ок-
рест меня - душа моя страданиями человечества уязвленна стала’
служила камертоном нарастающей революционности. Иные нрав-
ственные ориентиры делают художественное наследие русской клас-
сики особенно актуальным в наши дни. Их животворящим источни-
ком является философия природы, их корни питаются русским пат-
риотизмом. русской национальной культурой.
В XIX веке сложилась прочная национальная традиция рассмат-
ривать литературу не как чистое развлечение, а как форму рассуж-
дений о человеке, о смысле жизни. Литература, особенно поэзия,
воплотила совершенно особое восприятие мира, не укладывающее-
ся в тесные рамки ортодоксального логического мышления. Интуи-
тивно. силой художественного предчувствия она проникала в глубь
процессов, совершающихся во Вселенной.
Человек выступает в лучших, вершинных художественных про-
изведениях как целостный микрокосмос, неразрывно связанный с
макрокосмосом. Микрокосмос со времен поздней античной фило-
софии обозначает человека как отражение разума мира. В совре-
менном понимании микрокосмос включает нравственные нормы по-
ведения человека. Макрокосмос - Вселенная и законы природы,
управляющие миром. Когда макрокосмос сливается с микрокосмо-
сом человека - наступает гармония, ощущаемая как чувство уми-
ротворения и блаженства В философии и литературе течение, рас-
сматривающее органическое единство человека со Вселенной, из-
вестно под названием космизма.
Традиционная тема “человек и природа” транс формируется в
художественных произведениях XVIII-XTX веков в более широкую -
человек и мир, человек и Бог. Г. Р. Державин (1743-1816), обраща-
395
ясь к Богу, передает свое чувство общности с ним: “Во мне себя
изображаешь / Как солнце в малой капле вод ”. Общность с Бо-
гом дает ощущение связи со Вселенной: “Частица целой я вселен-
ной... ” и далее:
Я связь миров, повсюду сущих.
Я крайня степень вещества;
Я средоточие живущих.
Черта начальна божества;
Я телом в прахе истлеваю.
Умом громам повелеваю,
Я царь - я раб; я червь - я Бог!
Одушевление природы, восходящее к пантеизму древних, при-
суще и литературе, и фольклору. А. В. Кольцов (1809-1842) в стихот-
ворении "Песня пахаря", близком народному творчеству, относится
к земле как к живому существу:
Ты прости меня, земля-матушка,
Что рвала я твою груду шку
Сохой острою, разрывчатой...
Не урядливым гребешком расчесывала.
Рвала грудушку борону шкой.
Со железными зубьями ржавыми...
У художника, чувствующего природу, возникают сс неповтори-
мые образы там, где для других они скрыты. В очерке о Лермонто-
ве ("Все было подвластно ему”) А. Ахматова пишет, что он не уви-
дел царскосельские парки с их растрелиями. камеронами, лжеготи-
кой, зато заметил, как "сквозь туман кремнистый путь блестит". Он
оставил без внимания знаменитые петергофские фонтаны, чтобы,
глядя на Маркизову Лужу, задумчиво произнести: “Белеет парус оди-
нокий..." Мятущаяся ду ша поэта находила в природе успокоение:
Тогда смиряется души моей тревога.
Тогда расходятся морщины на челе. -
И счастье я могу постигнуть на земле.
И в небесах я вижу Бога.
396
Естественнонаучная и революционная доминанта в раз-
витии русской культуры во второй половине XIX- начале
XX века. Широкий интерес к изучению природы, пустивший корни в
сознании всего общества, не мог не найти отображения в литерату-
ре. Писателем, откликнувшимся на новое движение общественной
мысли, был И.С. Тургенев (1818-1883).
Тургенев серьезно увлекался естественными науками и меч-
тал занять место профессора в Петербургском университете. Для
совершенствования знаний в 1838 году он поступает в Берлинский
университет. Среди блестящих профессоров, которых слушал Тур-
генев. был известный географ К. Риттер, слывший одним из самых
красноречивых преподавателей. Он ввел понятие "землеведение ,
был автором многотомного труда под этим названием и читал курс
сравнительного землеведения. С публичными лекциями выступал в
Берлине прославленный натуралист А. Гумбольдт.
В первых числах марта 1862 года вышла в свет февральская
книжка "Русского вестника’’ с новым романом Тургенева "Отцы и
дети”. Читатели с жадностью набросились на журнал. По словам
современника роман был прочитан даже такими людьми, которые
со школьной скамьи не брали книги в руки. Слово “нигилист”, кото-
рым в романе назвал Базарова один из персонажей, стало вдруг са-
мым модным словом.
В защиту нового течения русской мысли, обозначенного "ниги-
лизмом”. и его выразителя, героя романа, Базарова выступает
Д.И. Писарев. Базаров - представитель молодого поколения, увле-
ченного естественными науками. Он - материалист и чистый эмпи-
рик. который “признает только то, что можно ощупать руками, уви-
деть глазами, положить на язык, словом, только то, что можно осви-
детельствовать одним из пяти чу вств”.
Обращает внимание изначальная приземленность героя рома-
на и его восторженных последователей. Полезными признаются толь-
ко те знания, которые приносят непосредственную пользу- человеку.
"Природа не храм, а мастерская, и человек в ней работник”,- гово-
рил Базаров.
К.А. Тимирязев, принимая настрой оценки романа, данный Пи-
саревым. пишет: “Великий писатель еще в пятидесятые годы уга-
дал “в молодом провинциальном враче” одно из крупнейших тече-
ний русской мысли, вскоре наделе доказавших свою плодотворность
397
(в Базарове Тимирязев видит прототип великих русских ученых -
физиолога Сеченова и врача Боткина - А* /7). Всякому известно. -
продолжает Тимирязев, - что ни одно без исключения произведение
русской изящной литературы не произвело такого глубокого впечат-
ления на современников, как "Отцы и дети".
За нигилистами Тургенев угадал новое социально-политичес-
кое движение, отличавшееся особым политическим радикализмом. -
разночинцев. Если Герцен еще признавал существование объектив-
ного разума в основе природы и называл положение Гегеля “все дей-
ствительное разумно, все разумное действительно' "великой мыс-
лью не распространяя, однако, это положение на современное ему
политическое устройство России, то “неистовый Виссарион'
(В. Г Белинский) от первоначального признания гегелевской форму-
лы о разумной действительности приходит к революционной пропа-
ганде. По Белинскому революция - это уже не правительственный
переворот, не захват власти, как думали декабристы, это война, ис-
требление угнетателей ради будущего блага угнетенных. “Я начи-
наю любить человечество маратовски; чтобы сделать счастливою
малейшую часть его. я, кажется, огнем и мечом истребил бы ос-
тальную".
Жажда революции стала доминантой в мировоззрении револю-
ционных демократов. болезнью русской интеллигенции. Социальные
ориентиры русской литературы все больше приобретали большеви-
стскую интерпретацию - благо большинства за счет уничтожения
меньшинства. Прозрение, что к “угнетателям” стали относить всех
инакомыслящих, а уничтоженное "меньшинство” стало исчисляться
десятками миллионов, пришло значительно позднее.
Духовные искания русской интеллигенции. Своеобразный
феномен русского общества - интеллигенция была представлена, по
словам Н. А Бердяева, “двумя расами”: на одном полюсе сконцен-
трировалась культурная элита, ищущая религиозных откровения, на
другом - силы революции.
С особым интересом мы обращаемся теперь к духовному на-
следию той части образованного русского общества, которая пыта-
лась противостоять разрушительным тенденциям. Ее представите-
лями были не просто созданы выдающиеся творения культуры, но
внесен огромный вклад в развитие всей духовной сферы. Религиоз-
398
но-философские взгляды Ф.М. Достоевского и Л.Н. Толстого служи-
ли нравственным камертоном для современников.
Достоевский видел кризис культуры в провозглашении гумани-
стических идеалов без опоры на высшие духовные ценности. По
Достоевскому любовь к природе неотделима от любви к человеку,
одно порождает другое: “Кто не любит природы, не любит и челове-
ка’.
Достоевский как философ пророчески предвидел парадоксаль-
ную зависимость между техническими достижениями и нравствен-
ным онемением. Говоря о грядущих гигантских результатах науки и
техники в деле преобразования и покорения природы, он писал в “Днев-
нике писателя о том, что люди вдруг могут почувствовать себя
осыпанными счастьем, зарытыми в материальных благах; они бу-
дут летать по воздуху; говядины хватит по три фунта на человека;
...- словом, ешь. пей и наслаждайся.
Казалось, человечество с восторгом должно было бы ожидать
буду щего. в котором нет материальных лишений "Вот закричали бы
все филантропы, теперь, когда человек обеспечен, вот теперь только
он проявит себя! Теперь, теперь только настала высшая жизнь!”,..
“Но вряд ли, - пишет далее Достоевский, - и на одно поколение
людей хватило бы этих восторгов! Люди вдруг увидели бы. что жиз-
ни уже более нет у них, нет свободы духа, нет воли и личности, что
кто-то у них у крал все разом, что исчез лик человеческий, и настал
скотский образ раба, образ скотины, с тою разницею, что скотина не
знает, что она скотина, а человек узнал бы, что он стал скотиной. И
загнило бы человечество, люди покрылись бы язвами, и стати ку-
сать языки свои в муках, увидя, что жизнь у них взята за хлеб, за
“камни” обращенные в хлебы”.
И сегодня мы можем сказать, что цена обращения с помощью
науки “камней” природы в “хлебы' цивилизации оказывается слиш-
ком высокой. Плоды технического прогресса не только не способ-
ствуют совершенствованию человека, но, напротив, понижают его
духов ну ю высоту:
Новые направления в искусстве, ориентированные на
урбанистическую цивилизацию. Авангардистским течением ев-
ропейского искусства начала XX в. был фу ту рнзм. близкий нигилиз-
му русских разночинцев, отрицавший художественное и нравствен-
ное наследие, проповедовавший разрыв с традиционной культурой.
399
прославлявший эстетику урбанистической цивилизации. Приведем
его кредо по книге теоретика футуризма Маринетти: “...наша футу-
ристская чуветвите л ьность не волнуется перед мрачной тайной не-
исследованной долины или горного ущелья... С нами начинается цар-
ство человека с подрезанными корнями, умноженного человека, ко-
торый смешивается с железом, питается электричеством и понима-
ет только наслаждение ежедневной опасности и героизма’’.
Надвигающуюся угрозу зависимости человека от техники вы-
разил М. Волошин:
МАШИНА
Как нет изобретателя, который
Чертя машину не мечтал
Облагодетельствовать человека.
Так нет машины, нс принесшей в мир
Тягчайшей нищеты
И новых видов рабства.
Антиподом певцов технической цивилизации стала антиу рба-
нистическая концепция. Тревога за гибельное для природы развитие
цивилизации звучит в творчестве многих писателей. Художествен-
но-философское открытие С. Есенина состояло в том, что он отра-
зил не только близость своего лирического героя к природе, а пол-
ную сращенность с ней. За боль, которую человек наносит всему
живому, он расплачивается собственными страданиями.
Вот она. суровая жестокость,
Где весь смысл - страдания людей!
Режет серп тяжелые колосья
Как под горло режут лебедей.
С. Есенин. “Песнь о хлебе”
Литерату рная жизнь первых лет революции ознаменовалась
появлением многочисленных творческих группировок. Все они в своих
манифестах провозглашали грандиозные притязания, в том числе на
отображение в искусстве человека и природы. Представители Про-
леткульта пытались создать новый тип искусства, кардинально ме-
няющий взгляд на взаимодействие общества и природы. Его теоре-
тики А. Богданов и А. Гастев заявляли об особой психике пролета-
400
риата. связанной с особенностями технико-трудового процесса. При-
роде отводилась лишь роль подсобного материала в создании “ме-
ханизированного коллективизма”. Приведем образец творчества
Гастева:
Смотрите! я стою среди них: станков, молотков, вагранок и горн
и среди сотни товарищей.
Вверху железный кованый простор.
По сторонам идут балки и угольники.
Гляжу на них и выпрямляюсь.
В жилы льется новая, железная кровь.
Я вырос еще.
У меня самого вырастают стальные плечи и безмерно сильные руки.
Я слился с железом постройки.
Превознося творческую мощь трудового человека. Гастев пол-
ностью игнорировал природу. В "Манифестации' (1917-1919) он так
изображает создание новой цивилизации: "Пожрать на пути все леса,
весь уголь, торф, обречь на смерть заснувшие города, погосты,
усадьбы...”
Тоталитарный режим советского государства требовал от ра-
ботников культуры непосредственного вмешательства в переустрой-
ство жизни, прославления "мудрой политики партии и правительства".
Так готовилась почва для метода социалистического реализма в
искусстве.
Я хочу.
чтоб к штыку
приравняли перо.
С чугуном чтоб
и с выплавкой стали
о работе стихов.
от Политбюро.
чгобыделал
доклады Сталин.
В. Маяковский. "Домой!”
401
Поэзия труда в советской литературе всегда была крайне поли-
тизированной: воспевалось строительство прекрасного будущего и
вместе с тем звучали призывы к борьбе с разного рода врагами.
Лучше всего издержки жанра передают литературные пародии.
ПЕРЕДОВАЯ СТАТЬЯ
Девятый вал
Восточная Магистраль это железный конь, который, взметая
стальным скоком пески прошлого, вершит поступь истории, выяв-
ляя очередной зубовный скрежет клевещущего врага, на которого
уже взметается девятый вал. грозящий двенадцатым часом, после-
дним часом для прислужников империалистического Молоха, это-
го капиталистического Ваала, но. невзирая на ошибки, пусть рдеют,
а равно и взвиваются стяги у маяка индустриализации, пылающе! о
под клики трудящихся, коими под пенис сердец выяктястся заря
новой жизни: вперед!
II. Ильф и Е. Петров. “Золотой теленок"
Сталинская модель индустриализации была ориентирована на
стратегию покорения природы. Коммунистическая партия и Советс-
кое правительство принимали решения, опираясь на известный ло-
зунг Сталина: “С преодолением классовой борьбы движущей силой
исторического развития станет борьба с природой'*. Ставка дела-
лась на экстенсивные методы развития, крайне нерациональное ис-
пользование природных ресурсов. С социально-экологической точки
зрения воплощение этой модели в жизнь оказалось даже более опас-
ным, чем период первоначального накопления капитала в западных
странах. Возникшие на окраинах советской империи промышленные
и топливно-энергетические центры, созданные ценой огромных че-
ловеческих жертв и расточительства природных ресурсов, спустя
десятилетия стали регионами экологических и социальных катаст-
роф.
Цивилизация и культура. Парадокс, сопряженный с разви-
тием технической цивилизации, заключается в следующем: без тех-
ники невозможна культура. Развитие культуры обязательно предпо-
лагает преобразование природы соответственно интересам челове-
ка; понятие ’’культурный ландшафт*’ противопоставляется ’’ландшафту
дикой природы”, незатронутому трудом человека. С другой сторо-
402
ны. окончательная победа техники, перспектива перехода биосферы
в стадию техносферы, с заменой природных систем искусственны-
ми. втечет культуру к гибели. "Нс будет преувеличением сказать. -
отмечал Н А. Бердяев, - что вопрос о технике стал вопросом о
судьбе человека и судьбе культуры”.
Схема развития и разрушения многих очагов цивилизации в про-
шлом рисуется в следующем виде. Периоды технического прогрес-
са влекли за собой всплеск оптимизма, чувство вседозволенности,
ощущение неистощимости ресурсов В результате социум подрывал
основы су ществования. и цивилизация гибла под собственными об-
ломками.
В условиях экспансии техногенеза для сохранения общества
гуманитарные механизмы сдерживания агрессии должны становить-
ся тем более совершенными, чем выше потенциал производствен-
ных и военных технологий. Обобщая опыт предыдущих тысячеле-
тий. можно утверждать: цивилизация все еще жива потому, что до
сих пор люди, становясь сильнее благодаря техническому прогрес-
су, в конечном счете, умели делаться и мудрее.
Экологическая этика. На современном этапе определенные
социально-экономические ориентиры начинают меняться и приобре-
тают общечеловеческий характер. Нормы экологической нравствен-
ности призваны регулировать взаимодействие общества со средой
обитания (природными условиями и культурной сферон).
Главный принцип нравственного поведения утвердился еще на
заре цивилизации. Он записан в законах царя Хаммурапи. Ветхом и
Новом заветах, нашел отражение в миросозерцании индуистов, ки-
тайских философов. Это принцип взаимности.
Принцип взаимности: Веди себя так. как бы ты хо-
тел, чтобы поступали по отношению к тебе. Иначе
этот принцип можно определить как принцип Гиппок-
рата - “не навреди "
Не навреди, человек, ни березе, ни морю,
влажной тропинке и птице, летящей во тьму.
Вместе со всею немыслимой мощью
нс навреди ненароком себе самому.
403
Не обольщайся цифирью немедленных выгод,
реки корежить и горы срывать погоди.
Вместо того чтоб, не думая, что-то воздвигну ть.
лучше остынь и поду май, не навреди...
Р. Рождественский
В господствующих религиях, исповедуемых человечеством,
содержатся две противоположные концепции взаимодействия обще-
ства и природы. Искаженная экологическая нравственность во мно-
гом является следствием иудео-христианской традиции рассмотре-
ния Земли как специально созданного Богом обиталища людей. В
Ветхом Завете сказано: “ И сказал Бог: сотворим человека по обра-
зу’ и подобию Нашему; и да владычествует он над рыбами морски-
ми, и над птицами небесными, и над скотом, и над всею землею...”
Традиционные культуры Востока проповедают преклонение пе-
ред природой и растворение в ней человека. Ценность личности здесь
на втором плане. В техногенной культуре Запада наоборот: на пер-
вом плане ценность человека, личности, а природа понимается как
материал для его преобразующей деятельности. Человеческая ак-
тивность в западной культуре направлена во внешний мир, на его
преобразование, тогда как в восточных культурах мысль человека
обращена вовнутрь, на воспитание, самоограничение и даже опреде-
ленное подавление творческой индивидуальности.
Одним из самых древних письменных теологических источни-
ков (2-1 тыс. лет до н. э.) является древнеиндийский памятник "Веды”.
Всдисты учили: "Земля, ветер, пространство, вода, свет - это как
бы небольшие разные существа, это зародыши... все это ведомо
разумом, опирается на разум. Мир ведом разумом. разум - опора...”
Идеи ведизма унаследовала и развивала каста брахманов, вы-
делившаяся у арийцев - древних жителей Индии. Кроме обоготво-
рения природы и се сил в их религиозный культ входили верования в
переселение душ - реинкарнацию.
Принцип нс причинения вреда живым существам, в каждом из
которых есть душа, провозглашает учение Будды (5637-483? гг. до
н. э.). Строгое соблюдение правил древ нс индусе кой религии джай-
низм делало невозможным для ее последователей занятие земледе-
лием. ибо вспашка земли влечет за собой убийство червей и насеко-
мых. Джайнисты отказывались носить каку ю-либо одежду, опаса-
404
ясь погуоить насекомых, запутавшихся в ее складках или оказав-
шихся между одеждой и телом.
В Китае в V1-V вв. до и. э. возникло учение о “Дао . В этом
понятии Бог, истина и нравственность неразрывно связаны. Дао -
это путь, по которому проходит все. что существует в мире Осново-
положник учения Лао-цзы призывал следовать природе, жить есте-
ственной жизнью.
В Японии немаловажное значение в воспитании трепетного от-
ношения к природе сыграла философия шинто (синтоизм), утверж-
дающая. что Бог как бы разлит во всей окружающей природе: лишь
такой мир является символом вечного благополучия, который осно-
ван на у важенки к природе, на гармонии Вселенной, Земли, Людей и
всех других су ществ. Японский иероглиф “природа (со дзен) дос-
ловно звучит “быть как это есть”, “гармонировать со средой’. Еще
в средневековой Японии важнейшим критерием образованного че-
ловека было его умение оценить и описать красоту природы. Време-
на года для японца - это “сезон любования цвету щей сакурой”, “вре-
мя любования осенней полной луной” и т. п.
В культурах, основанных на христианском мировоззрении, про-
исходит переосмысление безусловного права человека владычество-
вать над природой. Выдающийся гуманист Альберт Швейцер в сво-
их книгах “Культура и этика”, “Учение о благоговении перед жиз-
нью” обосновал принцип, суть которого заключается в том. чтобы
не проводить различия между жизнью высшей и низшей. Любое про-
яатение жизни - огромная ценность, и все. что способству ет ее со-
хранению является добром, а все, что ей вредит есть зло. Еще в
начале века Швейцер сумел поставить диагноз общественной бо-
лезни XX в.: цивилизация в погоне за благосостоянием незаметно
утратила этический фундамент. Роковым для нашей культуры стало
то, что ее материальная сторона развилась намного сильнее, чем
духовная. А. Эйнштейн отмечал, что дальнейшее развитие челове-
чества будет зависеть от его моральных устоев, а не от уровня тех-
нических достижений.
Путь спасения человечества в отказе от потребительской иде-
ологии. Реалии жизни очень скоро показали несостоятельность ло-
зунга - “Максимально удовлетворять постоянно растущие матери-
альные и духовные потребности человека!” Философией века стано-
вится разумный аскетизм.
405
Выживание человека в условиях глобального экологического
кризиса, несомненно зависит от научных знаний, внедрения в прак-
тику новых технических достижений. Но достижения науки и техни-
ки не смогут принести ожидаемых результатов без опоры на нрав-
ственное воспитание, на определенные культурные традиции.
Интеллигенция - Прометен XXI в. Понятие ‘'интеллиген-
ция' трактуется широко и многогранно Вот обобщенный тип интел-
лигента. составленный по данным опроса Института социологии Рос-
сийской академии наук:
Интеллигент - это образованный (знающий, начитан-
ный, эрудит, интеллектуал, знающий языки, професси-
онал). Культурный, воспитанный (тактичный, чуткий,
скромный, не ругается матом, не насильник). Высоко
моральный и нравственный (порядочный, честный, доб-
рый, не вор. не хам, не нахал, не быдло). Он внутренне
свободен, духовно развит, имеет богатую внутреннюю
.жизнь (не скучный, не зануда). Умеющий понимать и
уважать других и себя (человеколюбивый). Ориенти-
рованный на высокую культуру и общественный долг
(ставит общественные интересы выше личных, не эго-
ист).
Если Прометей символизирует интеллектуальную мощь чело-
века, то именно интеллигенция призвана принести в XXI в. новые
духовные ориентиры.
Известный педагог В А. Сухомлинский сформулировал "Азбу-
ку нравственной культуры'1 для детей. Ее следует принять как акси-
оматическую основу экологического воспитания, дополнив словами,
относящимися к природе (они выделены курсивом):
1. Ты живешь среди людей и природы. Не забывай, что каж-
дый твой посту пок. каждое твое желание отражается на окружаю-
щих тебя людей и на природу. Знай, что существу ет граница между
тем, что тебе хочется, и тем, что можно. Проверяй свои поступки
вопросом к самому себе: не делаешь ли ты зла. неудобства людям,
не наносишь ли вред природе? Делай все так, чтобы людям и при-
роде, окружающим тебя, было хорошо.
406
2. Ты пользуешься благами, созданными другими людьми и
природой. Люди и природа дают тебе счастье детства и жизни.
Плати им за это добром.
3. Все блага и радости жизни создаются трудом. Без труда
нельзя честно жить. Народ учит: кто не работает, тот не ест. На-
всегда запомни эту заповедь. Лодырь, тунеядец - это трутень, пожи-
рающий мед трудолюбивых пчел. Ученье - твой первый труд. Идя в
школу, ты идешь на работу.
4. Будь добрым и чутким к людям и к природе. Помогай сла-
бым и беззащитным. Помогай товарищу и братьям нашим мень-
шим в беде. Не причиняй людям и природе зла. Уважай и почитай
мать и отца - они дали тебе жизнь, они воспитывают тебя, они хотят,
чтобы ты стал честным гражданином, человеком с добрым серд-
цем и чистой душой.
5. Не будь равнодушен к злу. Борись против зла, обмана, не-
справедливости. Будь непримирим к тому, кто стремится жить за
счет других людей, причиняет зло другим людям, обкрадывает об-
щество и природу.
Надо сказать, что до последнего времени экологическое обра-
зование ориентировалось главным образом на экологию как биоло-
гическую дисциплину. Однако, в экологии человека, по словам Д. С.
Лихачева, - есть два раздела - экология биологическая и экология
культурная или нравственная. Убить человека биологически может
несоблюдение законов биологической экологии, убить человека нрав-
ственно может несоблюдение экологии культурной.
Вопросы для самостоятельных занятий
1. Позитивизм - методология науки Безнравственность научного
поиска, направленного исключительно на умножение власти че-
ловека над природой! и удовлетворение материальных потребно-
стей.
2. Нату рфилософия - мировоззрение, питающее художественное и
научное творчество. Периоды подъема и упадка натурфилософии в
России.
3. Натурфилософские ориентиры в воспитании эко логической эти-
ки. Принцип взаимности Иудео-христианские и Восточные тради-
ции отношения человека к природе.
4. Азбука нравственной культуры.
407
СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ*
Абиотические экологические факторы - см. Экологические
факторы абиотические.
Абразия (от лат. abrasio - соскабливание) - разрушение берегов
морей, озер и крупных водохранилищ под действием волн и прибоя.
Австралопитек (от лат. australis - южный + грсч. pithekos - обезь-
яна) - ископаемая человекообразная обезьяна, передвигавшаяся на
двух ногах, дальний предок или форма, близкая к предкам эволюци-
онной линии, ведущей к современном} человек}'. Остатки А. найде-
ны в Южн.. Вост, и Центр. Африке. Древность остатков около 3.8
млн лет.
Автогрофы (от греч. autos - сам + trophe - пища, питание)- орга-
низмы. синтезир} ющие органическое вещество из неорганического бла-
годаря энергии солнца {фотосинтез) или энергии, освобождающейся
при химических реакциях (хемосинтез определенных групп микроорга-
низмов).
Адаптация (от позднелат. adaptatio - приспособление)- комп-
лекс морфофизиологических и поведенческих признаков, обеспечи-
вающих успех в конкуренции {естественном отборе) и способств} -
ющих выживанию в процессе борьбы за существование.
Акватория — участок водной поверхности.
Анимизм (от лат. anima, animus - душа, дух) - вера в существо-
вание духов, в одушевленность всех предметов, в наличие независи-
мой от телесной оболочки души у л кадей. животных, растений. Пер-
вобытный человек одушевлял всю природ} : скрытая одушевленность
присутствовала не только в деревьях и животных, но и в журчащем
ручье, пламени костра, т е. во всех предметах от моря до неболь-
шого камня. Природные стихии нс были бездушными, они олицетво-
ряли духов, враждебных, добрых или нейтральных. Система запре-
тов и ритуальных действий была направлена на то. чтобы нсобду-
•ь
При составлении словаря использовались: “Геоботанический словарь" (Быков, 1973);
“Геоботаническая терминология” (Быков. 1967); “Геологи-ческий словарь” (1978);
“Краткая философская энциклопедия" (1990): “Попу-лярный биологический словарь”
(Реймерс, 1991); “Природопользование” (Рей-мерс, 1994); “Сельскохозяйственный
энциклопедический словарь” (1989); “Со-временныЙ словарь иностранных слов” (1994);
‘‘Четырехъязычный энциклопе-дический словарь терминов по физической географии”
(Щукин, 1980); “Эколо-гический энциклопедический словарь” (Дедю,1990) и другие
источники.
409
манным поступком не обидеть душу зверя или духов, охраняющих
холмы, рощи, реки и жилища.
Антропоген (от трем, antropos - человек + genes - рождающий,
рожденный) - одно из названий четвертичного периода, предло-
женное в 1922 г. А. П. Павловым. Название дано на том основании,
что в начале этого периода появился человек.
Антропогенная мозаичность растительного сообщества -
см. Мозаичность растительного сообщества антропогенная.
Антропогенное воздействие на природу (от греч. antropos -
человек) - прямое осознанное или косвенное и неосознанное воздей-
ствие человеческой деятельности, вызывающее изменение природ-
ной среды, естественных ландшафтов.
Антропогенный ландшафт-см. Ландшафт антропогенный.
Антропоцентризм (от греч. antropos - человек + kentron -
центр) - воззрение, согласно которому человек есть центр Вселен-
ной и цель всех совершающихся в мире событий
Аридный (от лат. aridus - сухой) - определение природных зон,
ландшафтов, формирующихся в условиях сухого жаркого климата.
Аутэкология (от греч autos - сам + экология) - раздел эколо-
гии, изучающий взаимоотношения отдельной особи, популяции, вида
с окружающей средой.
Бедленды (англ, badland - дурные земли) - сильно расчленен-
ная оврагами местность, непригодная для земледелия.
Бенталь (от греч. benthos - глубина) - дно океана как среда оби-
тания донных организмов (бентоса).
Бентос (от греч. benthos - глубина) - совокупность растений (фи-
тобентос) и животных (зообентос), ведущих донный образ жизни.
Биогенные элементы — растворенные в воде соли, необходи-
мы растениям и автотрофным бактериям для поддержания жизне-
деятельности.
Биогеоценоз (от греч. bios - жизнь + ge - земля + koinos - об-
щий) - сложная природная система, совокупность на известном про-
тяжении земной поверхности однородных природных условий (ат-
мосферы. горной породы, почвы и гидрологических условий, расти-
тельности. животного мира и мира микроорганизмов), имеющая свою,
особую специфику взаимодействия слагающих се компонентов и
определенный тип обмена веществом и энергией. Иногда использу-
ется как синоним экосистемы. Отличие состоит в том, что Б. - кон-
410
кретная территориальная единица (биохора), соответствующая низ-
шим единицам территориального подразделения биосферы. В лан-
дшафте один Б. занимает одну фацию (см. Иерархические уров-
ни геохор. биохор); экосистема - понятие безразмерное.
Биоиндикатор (от греч. bios-жизнь + лат. indikator - ука-за-
тель) - группа особей (или сообществ) растений и животных, по на-
личию и состоянию которых, а также поведению судят об изменени-
ях в окружающей среде.
Биом (англ, biome) - совокупность сообществ организмов (эко-
систем) какой-либо крупной территории, например природной зоны:
биом тундры, тайги и т.п.
Биосфера (от греч. bios - жизнь + sphaira- шар) - арена жизни
живых существ, а также жизни и хозяйственной деятельности чело-
века.
Биота (от греч. biote - жизнь) - совокупность видов организмов
какой-либо крупной территории (например, биота тундры, биота Ори-
ентального биогеографического царства и т.п ). Иными словами,
биота-это флора и фауна определенной территории
Биотические экологические факторы - см. Экологические
факторы биотические.
Биотический круговорот - обеспечивается взаимодействием
трех основных групп организмов: продуцентов - зеленых растений,
осуществляющих фотосинтез, и бактерий, способных к хемо-
синтезу, которые содтают первичное органическое вещество; кон-
сументов, потребляющих органическое вещество, - это раститель-
ноядные и хищные животные; редуцентов (деструкторов), разлага-
ющих мертвое органическое вещество до минерапьного, - это в ос-
новном бактерии, грибы и простейшие животные.
Биотоп (от греч. bios - жизнь + topos - место) - однородный в
экологическом отношении участок земной поверхности (территории
или акватории), занятый одним биоценозом. Синоним местооби-
тания.
Биохора (от греч. bios - жизнь + chora - пространство) - терри-
ториальное подразделение биосферы, охватывающее группу про-
странственно объединенных биотопов. Б. разной размерности об-
разуют определенный иерархический ряд. См. Иерархические уров-
ни геохор (биохор).
411
Биоценоз (от греч bios - жизнь + koinos - общий) - взаимосвя-
занная совокупность всех живых существ, населяющих более или
менее однородный участок суши или водоема. Б. характеризуется
определенными отношениями между организмами и приспособлен-
ностью к условиям окружающей среды.
Богарное земледелие - земли в районах с сухим и жарким
климатом, на которых сельскохозяйственные растения возделыва-
ются без полива.
Борьба за существование - Ч. Дарвин дает полное и доходчи-
вое толкование термина "борьба за существование”: "Я должен пре-
дупредить, что применяю этот термин в широком и метафоричес-
ком смысле, включая сюда зависимость одного существа от друго-
го, а также включая (что еще важнее) не только жизнь особи, но и
успех в оставлении потомства Про двух животных изрода Canis (со-
бак, А'. /7.) можно совершенно верно сказать, что они во время голо-
да борются друг с другом за пищу и жизнь. Но также говорят, что
растение на окраине пустыни ведет борьбу за жизнь против засухи,
хотя правильнее было бы сказать, что оно зависит от влажности...
Так как омела расселяется птицами, ее существование зависит от
них и, выражаясь метафорически, можно сказать, что она борется с
дру гими растениями, приносящими плоды, тем. что привлекает птиц
пожирать ее плоды и таким путем разносить ее семена”.
Бронзовый век - время в истории развития человека, когда он
начал изготавливать орудия из бронзы. За 6000-4000 лет до н.э. в
Египте и Месопотамии в Б. в. возникли древнейшие земледельчес-
кие цивилизации.
Буферная емкость почвы (англ, buff-смягчать толчки) - спо-
собность почвы регулировать ее кислотные свойства (концентрацию
водородных ионов, определяемую по шкале pH) Защитить почву от
изменений pH может буфер - вещество, способное поглощать ионы
водорода. Когда в почву, содержащую буфер, добавляют кислоту;
дополнительные ионы водорода им поглощаются и pH остается прак-
тически неизменным. В качестве буфера в большинстве случаев
выступает карбонат кальция (СаСО,): реакция ионов водорода с кар-
бонат-ионами дает воду и углекислый газ.
Волны жизни (численности, популяционные) - присущие
всем видам периодические и непериодические изменения - быст-
рое увеличение, а затем уменьшение численности популяции.
412
Воспроизводство популяции - способность организмов порож-
дать себе подобных; одна из основных характеристик жизни.
Географическая среда - широкое понятие, объединяющее при-
родную и окружающую среду.
Географический детерминизм (от лат. determino - опреде-
ляю) - философская доктрина, утверждающая причинную обуслов-
ленность определенных явлений природы и общества географичес-
кими (природными) условиями.
Геосистема (от греч. ge - земля + systema - целое) - природ-
ная система, состоящая из взаимообусловленных компонентов, при-
надлежащих литосфере, гидросфере, атмосфере и биосфере, функ-
ционирующая и развивающаяся во времени как единое целое. Г. -
понятие территориально неопределенное - "от болотной кочки до
географической оболочки’1 - в отличие от природно-территори-
ального комплекса (ПТК). подразумевающего принадлежность к
территориальной единице определенного иерархического уровня.
Геотехсистемы - инженерно-технические сооружения (заводы
и фабрики, карьеры и шахты, дороги, плотины и водохранилища и
т.п ), созданные на месте природно-территориальных комплек-
сов .
Геотопология (от греч. ge - земля + topos - место) - направ-
ление ландшафтно-экологических (геоэкологических) исследований,
оперирующее наиболее дробными территориальными градациями -
морфологическими единицами ландшафта и др.
Геохора (от греч. ge - земля + chora - пространство) - подраз-
деление географической оболочки, охватывающее группу’ простран-
ственно объединенных природно-территориальных комплексов.
Г разной размерности образуют определенный иерархический ряд.
См. Иерархические уровни геохор (биохор).
Геоэкология (от греч. ge - земля + экология) - наука о взаимо-
действии географических (природно-территориальных комплек-
сов, геосистем), биологических (биоценозов, биогеоценозов, эко-
систем) и социально-производственных систем (природно-хозяй-
ственных комплексов, геотехсистем). Особое внимание Г. обра-
щает на антропогенные процессы экологической дестабилизации
и опустошения земель, разработку’ рекомендаций по рационально-
му природопользованию и охране природы.
413
Гетеротрофы — организмы, использующие в качестве источни-
ка питания органические вещества, произведенные другими орга-
низмами. К Г. относятся все животные, некоторые растения, боль-
шинство бактерий, грибы. В пишевой цепи экосистемы составляют
группу консументов.
Гипонейсталь (от греч. hypo - под. вниз + ncustos - плавающий) -
местообитание водных организмов, связанное с тонким пленоч-
ным слоем на границе раздела водной толщи оксана с атмосферой.
Гомеостаз(нс) (от греч. homoios - подобный, одинаковый + sta-
sis - неподвижность, состояние) - состояние подвижного равновесия
(постоянного и устойчивого неравновесия) гео-, экосистемы, под-
держиваемое сложными приспособительными реакциями, постоян-
ной функциональной саморегуляцией природных систем.
Гоминиды (от лат. homo - человек) - род (Ното) из отряда при-
матов. включающий как ископаемых предков человека - Человека
умелого и Человека прямостоящего, так и современных людей.
Гомииоиды (от лат. homo - человек) - человекообразные суще-
ства из семейства приматов. К их числу относятся австралопите-
ки.
Гуманизм (от лат. humanus - человеческий, человечный) - ми-
ровоззрение. проникнутое любовью к людям, уважением к челове-
ческому достоинству, заботой о благе людей.
Дедукция — логическое умозаключение от общего к частному,
от общих рассуждений к частным (ср. индукция)
Деизм (от лаг. Deus - бог) - направление философии, в основе
которого лежит признание, что хотя Бог и су шествует в мире как его
первопричина, однако после сотворения мира движение мироздания
совершается без его участия.
Делювий — разнообразные продукты разрушения горных по-
род, перемещенные вниз по склону.
Дендрарий — коллекция живых деревьев и кустарников, культи-
вируемых в открытом грунте. Насаждения Д. обычно формируются
в стиле ландшафтного парка.
Денудация (от лат. denudatio - обнажение) - совокупность про-
цессов сноса и переноса продуктов выветривания горных пород во-
дой. ветром, под воздействием силы тяжести на склонах и т.п.
Деструктивная функция живого вещества - состоит в раз-
ложении, минерализации мертвого органического вещества, хими-
414
чес-ком разложении горных пород, вовлечении образовавшихся ми-
нералов в биотический круговорот. Мертвое органическое веще-
ство разлагается редуцентами (деструкторами) до простых неор-
ганических соединений (углекислого газа, воды, сероводорода, ме-
тана. аммиака и т. д.), которые вновь используются в начальном звене
биот ического круговорота.
Детериорация (англ, deterioration) - опустошение земель, их
деградация, снижение биологической продуктивности. Антропоген-
ному опустошению (Д.) подвержены почвенный и растительный по-
кров. животный мир. Д. возникает как под воздействием деструк-
тивных физических сил, так и в результате химического загрязнения
воздуха, воды и почвы. Антропогенной Д. могут быть подвержены
земли любой природной зоны. Процесс Д. в аридных зонах получил
название опустынивание.
Детрит (от лат. detritus - истертый) - совокупность взвешенных
в воде и осевших на дно водоема органо-минеральных частиц. Д.
играет важную роль в круговороте веществ и служит пищей многим
пелагическим и донным животным.
Детритофаги (от лат. detritus - истертый + греч. phagos - пожи-
ратель) - организмы, питающиеся детритом.
Дефляция — процесс разрушения горных пород и почв под дей-
ствием ветра.
Дигрессия (от лат. digressio - уклонение, отступление)- ухуд-
шение состояния экосистем (обычно говорят о дигрессии раститель-
ного покрова) под воздействием факторов среды или человеческой
деятельности. См. Пасторальная дигрессия.
Емкость среды — число особей, потребности которых могут быть
удовлетворены экологическим потенциалом данного ландшафта
Естественно-антропогенные ландшафты - см. Ландшаф-
т ы естественно-антропогенные.
Естественный отбор основной движущий фактор эволюции
организмов, является результатом наследственной изменчивости и
борьбы за существование. Е. о. выражается в преимущественном
выживании и оставлении потомства теми особями данного вида орга-
низмов, которые лучше других приспособлены к окружающей сре-
де.
Живое вещество - так В И. Вернадский называл совокупность
всех живых организмов современной биосферы.
415
Животный мир - совокупность сообществ животных какой-либо
территории.
Жизненная стратегия - особые приспособления, обеспечива-
ющие организмам возможность обитать совместно с другими и за-
нимать определенную экологическую нишу в соответствующем
биоценозе. Л. Г. Раменский различал три типа Ж е.: 1) виоленты
(львы) - сильные коню ренты, способные захватывать место и удер-
живать его за собой благодаря энергии жизнедеятельности и полно-
те использования среды; 2) патиенты (верблюды) - виды, способ-
ные довольствоваться незначительным количеством ресурсов, ус-
тойчивые к суровым условиям среды; 3) эксплеренты (шакалы) -
слабые конкуренты, способные временами взрывообразно повышать
свое участие в ценозах на непродолжительное время.
Заказники — территории, в пределах которых запрещены отдель-
ные виды и формы хозяйственной деятельности для обеспечения
охраны одного или многих видов живых существ, или общего харак-
тера охраняемой местности.
Закон минимума (Либиха) - жизненность организма опреде-
ляется самым слабым звеном в цепи его экологических потребнос-
тей. Сам Либих формулировал этот закон так: "Веществом, находя-
щимся в минимуме, управляется урожай и определяется величина и
устойчивость последнего во времени”.
Закон сохранения (бережливости К. Бэра) - образную фор-
мулировку этого закона дает В. И. Вернадский: "Атомы, вошедшие
в какую-нибудь форму живого вещества, захваченные единичным
жизненным вихрем, с трудом возвращаются, а может быть, и нс воз-
вращаются назад, в косную материю биосферы ’. Благодаря “закону
бережливости ’ можно говорить об атомах, остающихся в пределах
живой материи в течение геологических периодов, все время нахо-
дящихся в движении и миграции, но не выходящих назад в косную
материю. Иными словами, основу 3. с. составляет биотический
круговорот веществ.
Закон толерантности (Шелфорда) - процветание организма
ограничено зонами максимума и минимума определенных экологи-
ческих факторов; между ними располагается зона экологического
оптимума. Каждый вид характеризуется своей толерантностью -
способностью переносить отклонения экологических факторов от
оптимальных.
416
Законы общей экологии (Коммонера) — 1) все связано со
всем, 2) все должно куда-то деваться, 3) природа знает лучше, 4) нич-
то не дается даром.
Зона экологического бедствия - территории с очень сильным
и устойчивым загрязнением (содержание загрязняющих веществ
более чем в 10 раз выше ПДК), разрушительной потерей продуктив-
ности. практически необратимой трансформацией экосистем, почти
полностью исключающей их из хозяйственного использования. Дег-
радация земель превышает 50% площади территории
Зона экологического кризиса - территории с сильным загряз-
нением (содержание загрязняющих веществ в 5-10 раз выше ПДК),
резким снижением продуктивности экосистем. Деградация земель
проявляется на 20-50 % площади территории; возможно лишь выбо-
рочное хозяйственное ее использование. Структурно-функциональ-
ная целостность ландшафтов теряет устойчивость; нарушения но-
сят трудно обратимый характер.
Зона экологического риска - территории с повышенным заг-
рязнением (содержание 'загрязняющих веществ в 2-5 раз выше ПДК),
заметным снижением продуктивности экосистем. Деградация земель
захватывает 5-20 % территории. Однако нарушения носят еще об-
ратимый характер, поэтому ослабление антропогенных нагрузок
может привести к улу чтению экологической ситуации, повышению
качества возобновляемых ресурсов, восстановлению стру ктурно-
функционазь-ной целостности ландшафтов.
Иерархические уровни геохор (биохор) - расположение в
порядке от высшего к низшему. Различают 5 основных И. у. геохор
и биохор.
- гигахоры - главнейшие элементы биосферы и географической
оболочки: океаны и материки, биоклиматические пояса и биогеогра-
фические царства размером более 10бкм2;
- макрохоры - территория конкретных ландшафтов, размером 10-
102 км2;
- мегахоры - единицы природно-хозяйственного и биогеографи-
ческого (фитогеографического) районирования размером 105 -105 км2;
- микро хоры и мезохоры - морфологические единицы ландшаф-
та, размером 10 *-10 2 км2 и входящие в их состав биогеоценозы.
Изоморфные экосистемы (от греч. isos - равный, одинаковый
+ morphe - форма) - экосистемы, пересечение свойств которых
417
выявляет область общих элементов. Классификация позволяет при-
менять единые методы описания структуры. состояния и поведения
И. э. одного типа.
Инвариантные структуры экосистемы (от лат. invarians -
неизменяющийся) - неизменяющаяся совокупность элементов и от-
ношений между’ ними, характеризующая изоморфные экосистемы.
Индукция (Индуктивный метод познания) — логическое
умозаключение от частных, единичных случаев к общему выводу,
от отдельных фактов к обобщениям (ср.дедукция).
Карст, карстовые явления (от назв. плато Карст в Югосла-
вии) - явления, связанные с растворением природными водами гор-
ных пород, и комплекс форм рельефа, образующихся в областях рас-
пространения растворимых пород (известняков, доломитов, гипсов,
каменной соли).
Картезианство — направление в философии и естествознании,
теоретическим источником которого были идеи Р. Декарта. Одним
из методологических принципов К. является последовательное раз-
деление сложного явления на части, доступные простому и ясному
объяснению. Декарт сводил все сложные закономерности развития
к законам механики и уподоблял живые существа, в том числе чело-
века. машинам.
Карты ландшафтно-геоботанические - см. Ландшафтно-
геобо-танические карты.
Кислотные осадки - любые атмосферные осадки (дожди, ту-
маны. снег), кислотность которых выше нормальной.
Коадаптация (от лат. со-совместно + адаптация) - взаимное
приспособление в ходе эволюции (например, насекомых к опылению
растений и растений к опылению насекомыми).
Конвергенция - адаптивная (см. адаптация) эволюция, в ре-
зультате которой организмы, далекие в систематическом отноше-
нии. Но ведущие сходный образ жизни, обретают внешнее сходство.
11апримср, форма тела хороших пловцов - рыб, кальмаров (голово-
ногих моллюсков), дельфинов (млекопитающих) — делает их внешне
похожими.
Консументы (от лат. consumo - потребляю) - организмы, по-
требляющие органическое вещество: растительноядные и хищные
животные. Различают К. разных порядков: первый порядок образу-
ют растительноядные животные, второй - плотоядные животные
418
(хищники), питающиеся К. первого порядка, третий - хищники, пи-
тающиеся хищниками, и т.д. Число порядков К. в экосистеме огра-
ничено правилом 10 % (Линдемана), обычно оно не превышает 3-
4. См. Пирамида экологическая.
Концентрационная функция живого вещества - заключается
в избирательном накоплении при жизнедеятельности организмов ато-
мов веществ, рассеянных в природе. Способность концентрировать эле-
менты из разбавленных растворов - это характерная особенность жи-
вого вещества.
Креационизм (от лат. creatio - сотворение) - концепция посто-
янства видов, рассматривающая многообразие органического мира
как результат его сотворения Богом.
Культурный ландшафт-см. Ландшафт культурный.
Ландшафт (нем. Landschaft) - объективно существующий при-
родно-территориальный комплекс (ПТК), который качественно
отличается от соседствующих с ним. Каждый Л. как региональное
природное образование имеет индивидуальный внешний облик и внут-
реннюю структуру - вну триландшафтные морфологические ПТК.
Динамика и эволюция Л определяются его энергетической базой,
спецификой массообмена, функций живого вещества С антропоцен-
трических позиций Л. рассматривается как ресурсосодержащая и
ресурсовоспроизводящая система, как среда жизни и деятельности
человека.
Ландшафт антропогенный - ландшафт, преобразованный
хозяйственной деятельностью в такой степени, что это ведет к фор-
мированию нового природно-хозяйственного, естественно-ант-
ропогенного или техногенного комплекса.
Ландшафт естественно-антропогенный - ландшафт, в ко-
тором в результате уничтожения коренных растительных сообществ
активизируются природные процессы, в ненарушенных ландшафтах
выраженные слабо или не проявляющиеся вовсе. Например, термо-
карст в тундре, луга в тайге, овраги в степи, солончаки и подвиж-
ные пески в пустыне.
Ландшафт культурный - целенаправленно созданный антро-
погенный ландшафт, обладающий целесообразными для челове-
ческого общества структурой и функциональными свойствами.
Ландшафтная экология - наука. лежащая на рубеже географии
(ландшафтоведения) и биологии (экологии), изучает природно-
419
территориальные комплексы с экологической точки зрения как
биотопы, экотопы или местообитания, занятые определенными
биоценозами.
Ландшафтные карлы общенаучные, или констатационные -
карты современного состояния ландшафтов и распределения земель-
ного фонда.
Ландшафтные карты - отображают, в зависимости от масш-
таба. типологические категории природно-территориальных ком-
плексов от фации и урочищ до ландшафтов.
Макроэволюция - эволюционные преобразования, происходя-
щие на надвидовом уровне и обусловливающие формирование все
более крупных таксонов, от родов до семейств, типов и царств при-
роды. М. связана с орогенезом.
Мезолит (от греч. mesos - средний. промежуточный + lithos —
камень) - средний каменный век (10-6 тыс. лет назад). Его начало
совпадает с потеплением, наступившим после последнего оледене-
ния. Человек изобрел лук и стрелы как орудие охоты и защиты от
врагов.
Мезотермы (от греч. mesos - средний, промежуточный +
therme - тепло) - организмы, предпочитающие умеренные темпера-
туры .
Местообитание - пространственно ограниченная часть суши
или водоема с однородными экологическими условиями, занятая
одним биоценозом, микроценозом или популяцией определенного
вида. См. Биотоп. Экотоп.
Метафизика (от греч. “Meta ta physika” - "После физики”, так
были названы философские сочинения Аристотеля, помещенные пос-
ле его трактатов по физике) - философское учение о наиболее об-
щих основаниях бытия, выраженных в отвлеченных, непосредствен-
но не выводимых из опыта понятиях.
Микроэволюция — эволюционные процессы, происходящие
внутри вида и в его популяциях и ведущие к образованию новых
подвидов или видов. М. носит ярко выраженный приспособитель-
ный характер — в результате адаптивной радиации в ходе приспо-
собления к различным условиям существования возникают новые
виды, занимающие новые экологические ниши.
420
Монизм (от греч. monos - один) - философское учение, призна-
ющее основой всего существующего одно начало: либо материю
(материалистический М). либо дух (идеалистический М).
Мониторинг (от лат. monitor - напоминающий, надзирающий) -
наблюдение и контроль за изменениями состояния окружающей сре-
ды под влиянием человеческой деятельности, предупреждение о
явлениях, неблагоприятных для жизни, здоровья и производственной
деятельности людей.
Морфологическая структура ландшафта (от греч. morphe -
вид, форма) - сочетание внутриландшафтных природно-террито-
риальных комплексов: фаций, урочищ и т.п.
Морфологические единицы ландшафта - внутриландшафт-
ные природно-территориальные комплексы - фации, урочища и
ДР
Натурфилософия (нем. Naturphilosophie) - философия природы.
Философское учение, стремящееся познать единство мироздания,
объединяющее духовные и материальные сущности бытия. Для
объяснения красоты и гармонии природы привлекаются как чувствен-
ные переживания, так и результаты научных наблюдений и опытов.
Особенность Н. в деизме - утверждается материальность и позна-
ваемость законов природы, и вместе с тем признается созидатель-
ная и направляющая сила Высшего духовного начала - Абсолюта
или Бога.
Национальный парк —обширная территория, включающая осо-
бо охраняемые природные ландшафты, предназначенная преимуще-
ственно для рекреационных целей.
Нектон (от греч. nektos - плавающий) - организмы, обитающие
и свободно плавающие в водной толще: рыбы, млекопитающие, мол-
люски (кальмары) и др.
Неоген (от греч. neos - новый + genes - рождающий, рожден-
ный) - геологический период, относящийся к самой молодой (кайно-
зойской) эре. Он начался 25 млн лет назад. Начало Н. сопровожда-
лось резким обновлением наземной флоры и фауны; появились пер-
вые человекообразные обезьяны.
Неолит (новокаменный век) (от греч. neos - новый + lithos-
камень) - время в истории развития человеческой культуры, следо-
вавшее за палеолитом и предшествовавшее бронзовому веку. Ха-
рактеризуется изготовлением орудий из шлифованного камня, кера-
421
мической посуды, приручением животных и началом земледелия -
переходом от присваивающей к производящей форме хозяйствова-
ния.
Ноосфера (сфера разума) (от греч. noos - разум + sphaira -
шар) - гипотетическая стадия развития биосферы, когда разумная
деятельность людей станет главным определяющим фактором ее
устойчивого развития.
Озоновый экран - слой атмосферы с наибольшей! концентраци-
ей молекул озона 0^ на высоте около 20-25 км. поглощающий жест-
кое ультрафиолетовое излучение, гибельное для организмов Разру-
шение О. э. в результате антропогенного загрязнения атмосферы таит
угрозу всему живому и прежде всего человеку'.
Ойкумена (от греч. oikumene < oikeo - населяю) - совокупность
областей земного шара, которые, по представлениям древних гре-
ков. были заселены человеком.
Окружающая среда - среда обитания и производственной дея-
тельности человека, включающая абиотические, биотические и
социально-экономические факторы. Складывается из природной
среды и социосферы.
Опустошение земель - см. Детериорация.
Опустынивание - опустошение (детериорация) земель, харак-
терное для аридных ландшафтов', деградация, снижение биологи-
ческой продуктивности экосистем.
Отношения обратной связи - отражают ситуацию, при кото-
рой! один элемент, влияя на другие, одновременно опосредованно воз-
действует сам на себя Обратная связь может быть положительной
или отрицательной. О. о. с. характерны для саморегулиру емых сис-
тем.
Палеолит (древний каменный век) (от греч. palaios - древ-
ний + lithos — камень) - эпоха в развитии человека, характеризую-
щаяся изготовлением орудий из камня с грубой отделкой. Соответ-
ствует времени от начала четвертичного периода до конца после-
днего оледенения. Различают ранний П. и поздний П.
Памятники природы - уникальные и ценные в экологическом,
научном, культурном и эстетическом отношениях природные комп-
лексы.
Панспермия — представление, согласно которому в мировом
пространстве рассеяны зародыши жизни, способные «заражать»
422
планеты и давать начало эволюции организмов в благоприятных
экологических условиях.
Парагенетические комплексы - природно-территориальные
комплексы, позволяющие устанавливать последовательность их обра-
зования.
Парадигма (от греч. paradeigma - пример, образец) - общеприня-
тая тсо-рия, охватывающая разные стороны научной и общественной
деятельности.
Парад инам ические комплексы - природно-территориаль-
ные комплексы, позволяющие устанавливать последовательность их
массоэнергообмена.
Парниковый эффект - разогрев приземного слоя атмосферы,
вызванный поглощением длинноволнового (теплового) излучения зем-
ной поверхности. Главной причиной этого процесса является обога-
щение атмосферы газами, поглощающими тепловое излучение. Наи-
более важную роль здесь играет повышение содержания углекисло-
го газа (СО,) в атмосфере.
Паровое поле (пар) - поле севооборота, не занимаемое посе-
вами в течение всего (или части) вегетационного периода и содер-
жащееся в рыхлом и чистом от сорняков состоянии
Пассионарность (от лат. passio - страсть) - Л. Н. Гумилев оп-
ределяет П. как непреоборимое стремление людей (осознанное или
чаще неосознанное) к деятельности.
Пассионарный толчок - быстрое повышение пассионарнос-
ти.
Пасторальная (пасквальная, пастбищная) дигрессия (от лат.
pastoralis - пастушеский + дигрессия) - резкое ухудшение состоя-
ния пастбища в результате чрезмерного выпаса.
Пелагиаль (от греч. pelagos - море) - толща вод океана как среда
обитания пелагических организмов, планктона и нектона. Проти-
вопоставляется бен тали.
Пирамида биомасс - графическое изображение соотношения
между продуцентами и консументами разных порядков, выражен-
ное в единицах биомассы. См. Пирамида экологическая, Правило
10 %.
Пирамида чисел - графическое изображение соотношения меж-
ду продуцентами и консументами разных порядков, выраженное
423
в единицах числа особей. См. Пирамида экологическая, Правило
10 %.
Пирамида экологическая - графическое изображение соотно-
шения между продуцентами и консументами разных порядков,
выраженное в единицах биомассы (пирамида биомасс), числа осо-
бей (пирамида чисел) или заключенной в массе живого вещества
энергии (пирамида энергий). См. Правило 10 %.
Пирамида энергии - графическое изображение соотношения
между продуцентами и консументами разных порядков, выражен-
ное в единицах заключенной в массе живого вещества энергии. См.
Пирамида экологическая. Правило 10 %.
Пищевая (трофическая) сеть - сплетение пищевых (трофи-
ческих) цепей в сложном сообществе.
Пищевая (трофическая) цепь-цепь питания; взаимоотноше-
ния между организмами при переносе энергии пищи от ее источни-
ка - зеленого растения (продуцента) через ряд организмов (консу-
ментов), поедающих готовое органическое вещество.
Планктон (от греч. planktos - блуждающий) - организмы, оби-
тающие в водной толще, не способные к активному плаванию.
Плотность популяции - число особей одного вида, приходя-
щееся на единицу площади или объема.
Поздний палеолит - новый этап материальной культуры палео-
лита. связанный с деятельностью Человека разумного.
Позитивизм - направление в философии, исходящее из того, что
источником истинного знания являются только факты. Факты суть
яатения. которые можно констатировать опытом. Роль специальных
наук ограничивается описанием и систематизацией фактов.
Популяция (от лат populus - народ, население) - группа особей
одного вида, занимающая определенное пространство.
Правило 10 % (Линдемана) - каждое последующее звено в
цепи питания содержит вещества и энергии в 10 раз меньше, чем
предыдущее звено. См. Пирамида экологическая.
Правило 10% (Линдемана) - на каждом этапе передачи веще-
ства и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и только
около 10% переходит к очередному потребителю.
Предельно допустимая концентрация загрязняющих ве-
ществ (ПДК) - максимальная концентрация загрязняющих веществ,
не влияющая негативно на здоровье людей настоящего и последую-
424
щих поколений при воздействии на организм человека в течение всей
его жизни.
Предельно допустимая площадь нарушения ландшафта
(экосистемы) - тот предел, до которого еще возможна регенера-
ция природной системы; превышение допустимой площади наруше-
ния ведет к разрушению структурно-функциональной целостности
природной системы и преобразованию ее в новое состояние.
Предельно допустимые выбросы (ПДВ) - максимальный
объем веществ в единицу времени, который не ведет к превышению
их ПДК
Принцип взаимности - этическая ценность, принцип нрав-
ственного поведения: веди себя так, как бы ты хотел, чтобы посту-
пали по отношению к тебе. Экологическая этика предполагает, что
П. в. должен быть распространен на взаимоотношения человека с
природой.
Принцип Гюйгенса - научное обобщение, сделанное голланд-
ским ученым X. Гюйгенсом в конце XVH в.: жизнь есть космичес-
кое явление, в чем-то резко отличное от косной материи
Принцип Ле Шателье - изменение любых переменных в сис-
теме в ответ на внешние возмущения происходит в направлении ком-
пенсации производимых возмущений. В биосфере П. Ле Шателье
отражает способность живого вещества восстанавливать экологи-
ческие условия, нарушенные в результате природных катастроф или
антропогенного воздействия. В теории управления этот принцип но-
сит название отрицательных обратных связей. Благодаря этим свя-
зям система возвращается в первоначальное состояние, если произ-
водимые возмущения не превышают пороговых знамений.
Природная среда - совокупность абиотических и биотичес-
ких факторов, естественных и измененных в результате деятельнос-
ти человека. Отличается от окружающей среды, включающей со-
циосферу, свойством само поддержания и саморегуляции без вме-
шательства человека.
Природно-территориальный комплекс (ПТК) - историчес-
ки сложившаяся и пространственно обособившаяся единая система,
образованная множеством взаимосвязанных и взаимодействующих
элементов атмосферы, гидросферы, литосферы и биосферы. ПТК
разной размерности образуют определенный иерархический ряд. См.
Иерархические уровни геохор (биохор).
425
Природно-хозяйственная местность - сочетание природно-
хозяйственных массивов, объединяемых общими историко-ландшафт-
ными предпосылками развития, со своим типом архитектурноплани-
ровочной организации, функционирования, однотипным подходом к
оптимизации природопользования. Например, селитебно-промышлен-
ная местность (планировочный район); лесохозяйственная местность
(сочетание лесхозов и лесничеств); лечебно-рекреационная мест-
ность (санаторно-курортная зона города).
Природно-хозяйственный комплекс - территория, характе-
ризующаяся определенным видом хозяйственной деятельности (сель-
скохозяй-ственной. промышленной, селитебной, транспортной, ре-
креационной и т. д.) и использования природных ресурсов. В зависи-
мости от природных условий, вида хозяйственных объектов, их плот-
ности, интенсивности обмена веществ и других факторов формиру-
ются вторичные по отношению к исходным ландшафтам природно-
хозяйственные (ПХ) комплексы разного ранга: ПХ контуры, масси-
вы, местности.
Природно-хозяйственный контур - элементарная единица,
приуроченная преимущественно к одному элементу рельефа, одно-
родная по использованию техногенного покрова и хозяйственному
фу нкционированию Например, селитебный контур (квартал городс-
кой жилой застройки); рекреационный контур (городской сквер); про-
мышленный контур (заводская территория); природно-ресурсный
контур (небольшой карьер).
Природно-хозяйственный массив - группа ПХ-контуров. при-
уроченная к смежным элементам рельефа, образу тощая единую си-
стему с преобладанием одного типа техногенного покрова и хозяй-
ственного функционирования. Например, селитебный массив (жилой
район); промышленный массив (промзона); сельскохозяйственный
массив (группа пахотных угодий).
Природный потенциал ландшафта - количество вещества,
энергии и информации, воспроизводимое ландшафтом в ходе есте-
ственных процессов фу нкционирования и развития.
Продуценты (от лат producens - производящий, создающий) -
зеленые растения, осуществляющие фотосинтез, и бактерии, способ-
ные к хемосинтезу. П создают (продуцируют) первичное органи-
ческое вещество.
426
Профиль экотопологический (эколого-топологический) (от
итал. profilo - очертание + экотопология) - комплексный профиль
рельефа, отображающий сопряженную смену биоценозов и эколо-
гических факторов в пространстве (на суше - растительных сооб-
ществ. почв, режимов увлажнения и т.п ).
Ранний палеолит - время материальной культуры, связанной с
деятельностью Человека умелого и Ч прямостоящего.
Растительное сообщество - см. Фитоценоз.
Растительность - совокупность растительных сообществ
какой-либо территории.
Редуценты (деструкторы) (от лат. reducens - возвращающий,
восстанавливающий) - организмы, разлагающие мертвое органичес-
кое вещество до минерального, - это в основном бактерии, грибы и
простейшие животные.
Реинкарнация - перевоплощение (души), возрождение.
Ресурсный потенциал ландшафта - часть вещества и энер-
гии. которая отторгается в социально-экономическую сферу. На со-
временном уровне развития природа рассматривается как источник
самых разнообразных ресурсов: производственных (сырья и энергии
для промышленности), сельскохозяйственных (естественного плодо-
родия почв, тепло- и влагообеспеченности для производства продук-
тов растениеводства и животноводства), здравоохранительных и
рекреационных (обеспечивающих лечение и отдых людей), эстети-
ческих и научных (служащих источником творческого вдохновения,
используемых для изучения природных закономерностей), террито-
риальных и экологических (условий существования людей в конк-
ретном месте) и др. Строго говоря, весь природный потенциал
ландшафта в том или ином виде используется человеком сейчас
или будет использован в будущем.
Сапрофаги (от греч. sapros - гнилой + phagos - пожиратель) -
животные-санитары, питающиеся трупами других животных, гнию-
щими остатками, навозом.
Севооборот - чередование сельскохозяйственных культур и па-
рового поля (пара), направленное на поддержание плодородия почв
и высоких урожаев.
Селитебная территория - жилая зона, район населенного пун-
кта, предназначенный исключительно для размещения жилищ.
427
Сель (арабск. sail - бурный поток) - бурный грязекаменный по-
ток. внезапно возникающий в руслах горных рек в результате резко-
го паводка, вызванного интенсивными ливнями.
Сельги - выходы кристаллических пород, образующих гряды с
крутыми склонами. Термин С. широко применяется в Финляндии и
Карелии.
Семиаридный (полу аридный) — климат с недостаточным ув-
лажнением, свойственный степным ландшафтам умеренного по-
яса.
Синэкология (от греч. syn - вместе + экология) - раздел эколо-
гии. исследующий взаимоотношения сообществ (биоценозов) со сре-
дой обитания.
Солифлюкция (от лат. solum - почва + fluctio - истечение) -
вязкопластичное течение переу влажненных тонкодисперсных гру н-
тов и почвы на склонах, развивающееся в результате их промерза-
ния, протаивания и действия силы тяжести.
Социально-производственные факторы - факторы воздей-
ствия на окружающую среду, связанные с промышленным и сельс-
кохозяйственным производством, с жизнью и взаимоотношениями
людей в обществе.
Социальный детерминизм - философская доктрина, утверж-
дающая причинную обу словленность явлений природы и общества
со циал ь но-эко ном иче с кими факторами.
Социосфера (от лат. societas - общество + греч. sphaira - шар) -
часть географической оболочки, входящая в нее наряду со сферой
природных ландшафтов; включает в свой состав человеческое об-
щество. выступающее в качестве мощной производительной силы,
преобразующей естественные ландшафты.
Социоэкология (социальная экология) (от лат. societas - об-
щество • экология) - наука, изучающая взаимоотношения в систе-
ме общество - природа, влияние окружающей среды на общество.
См. Экология человека.
Средообразующая функция живого вещества - состоит в
трансформации физико-химических параметров среды (литосферы,
гидросферы, атмосферы) в условия, благоприятные для существо-
вания организмов. С. ф. является совместным результатом действия
функций живого вещества.
428
Сукцессия (от лат. successio - преемственность) - последова-
тельная смена одних сообществ (организмов) другими. Восстано-
вительные С. ведут к восстановлению коренной растительности;
дигрессионные - к деградации растительного покрова.
Сукцессия антропогенная - возникает в результате хозяй-
ственной деятельности человека
Сукцессия сингенетическая (от греч. syn - вместе + genesis -
происхождение) - связана с развитием самого растительного по-
крова.
Сукцессия экзогенетическая (от греч. ехо - снаружи, вне) -
вызвана воздействием внешних факторов.
Сукцессия эндоэкогенетическая (от греч. endon - внутри +
эко) - связана с изменением внутренней среды биогеоценоза.
Суффозия (от лат suffosio - подкапывание) - проседание грун-
та. вызывающее формирование на поверхности замкнутых впадин.
С. обусловливается выносом растворенных веществ и тонких час-
тиц из толщи осадочных пород грунтовыми водами.
Тальвег (нем. Talweg, от Tai - долина и Weg - дорога) - осевая,
наиболее глубокая часть дна долины, балки, оврага.
Теософия (от греч. teos - бог + sophia - мудрость) - Божествен-
ная мудрость; высшее знание о Боге и тайне Божественного творе-
ния.
Термокарст - процесс образования просадочных, провальных
форм рельефа, в результате вытаивания подземного льда в много-
летнемерзлых грунтах.
Техногенез - процесс изменения природных комплексов под
воздействием производственной деятельности человека.
Техносфера - часть биосферы, коренным образом преобразован-
ная человеком в инженерно-технические сооружения: города, заво-
ды и фабрики, карьеры и шахты, дороги, плотины и водохранилища и
т. п.
Толерантность (от лат. tolerantia - терпение) - терпимость, спо-
собность организма переносить неблагоприятное воздействие како-
го-либо экологического фактора. См. Закон толерантности (Шел-
форда).
Топологический уровень геоэкологических (ландшафт-
ных) исследований - см. Геопюпология.
429
Тотем (англ, totem) - животное, растение, явление природы, ко-
торые у родовых групп людей служат объектом религиозного почи-
тания. Первобытный человек не выделял себя из окружающей его
природы: все одушевленные и неодушевленные предметы, стихий-
ные силы и люди мыслились как единое целое. Существовала вера в
тесную связь между людьми одного рода и их тотемом. Т. помогал
своим сородичам, а те, в свою очередь, не должны были причинять
ему вред. Одной из причин бережного отношения к животным слу-
жила вера в перевоплощение душ. когда душа человека после смер-
ти переходит в другое живое существо Отголоски тотемизма на-
шли свое отражение в более поздних религиозных культах в виде
почитания священных животных в Индии, Египте и других странах.
Тотемизм - поклонение тотему.
Трансформизм (от лат. transformare - превращать, преобразо-
вывать) - система представлений об изменчивости форм организ-
мов
Трофический (от греч. trophe - пища, питание) - относящийся
к питанию. См. Пищевая (трофическая) цепь. сеть.
Урочищеморфологическая единица ландшафта, участок с
хорошо выраженными границами, отличающийся от окружающей
местности. Наиболее надежным является выделение У. по характе-
ру литогенной основы, те. мезоформам рельефа, однородным по
происхождению, сложенным одинаковыми по составу породами. У.
могут выделяться на равнине, где мезоформы выпуклостей и вогну-
тостей рельефа отсутствуют. В этом случае разные У. будут форми-
роваться на отличающихся своими физико-химическими свойства-
ми породах. У подразделяются на фации с более однородным суб-
стратом. условиями увлажнения и инсоляции и почвенно-раститель-
ным покровом.
Устойчивое развитие - развитие общества, которое удовлет-
воряет потребности настоящего времени и не ставит под угрозу спо-
собность будущих поколений удовлетворять свои потребности.
Фауна (от лат. Fauna - богиня лесов и полей, покровительница
животных в римск. мифологии) - со воку пность видов животных.
Фация географическая (от лаг. facies - облик) - элементарная
морфологическая единица ландшафта, занимающая одно место-
положение: сложенная одной литологической разностью покровных
отложений или приуроченная к однородным по петрографическому
430
составу выходам коренных пород: занятая одним растительным со-
обществом, одним почвенным контуром. Ф - первичная ячейка, в
которой совершаются процессы обмена веществом, энергией: глав-
ную роль играют жизнедеятельность организмов, их взаимоотноше-
ния между собой и со средой. С биоцентрических позиций Ф. трак-
туется как биогеоценоз, экосистема.
Фетиш (от фр. fetiche - идол, талисман) - неодушевленный пред-
мет (камень, череп, клык зверя и др ), который, по представлению
верующих, наделен сверхъестественной силой. Фетиши, защищаю-
щие человека от злых духов и опасностей, называются амулетами.
Часто фетишами являлись фигурки людей и животных - прообразы
будущих идолов
Фетишизм - религиозное поклонение фетишам.
Филогенез — процесс исторического развития мира живых
организмов.
Филогенетическое древо (родословное древо) — изображение
родственных отношений в виде ветвящегося дерева, в основании
которого помещены предковые формы, а на разветвлениях ствола —
потомки.
Фитофаги (от греч. phiton - растение + phagos - пожиратель) -
животные, питающиеся растениями.
Фитоценоз (растительное сообщество) (от греч. phyton - рас-
тение + koinos - общий) - совокупность растений, обитающих на одно-
родном участке земной поверхности (экотоне), с только им свойствен-
ными взаимоотношениями как между собой, так и с условиями.место-
обитания.
Флора (лат. flora, по имени Флоры - в римской мифологии богини
цветов и весеннего цветения, от лат. flos - цветок) - совоку пность
видов растений.
Фотосинтез (от греч. phos - свет + synthesis - соединение) -
синтез органических веществ продуцентами с помощью световой
энергии.
Функции живого вещества-см. Энергетическая. Деструк-
тивная. Концентрационная и Средообразующая функции.
Хорология (от греч. choros - место + logos - слово, учение)-
наука о пространственных географических закономерностях.
Цефализация (от греч. kephale - голова) - эволюционный про-
цесс увеличения отношения массы головного мозга к массе тела
431
животного; в поведении животных все большую роль начинает иг-
рать высшая нервная деятельность. Согласно этой концепции Чело-
веку разумному должна принадлежать главенствующая роль в био-
сфере, ее превращении в новое состояние - ноосферу.
Человек прямостоящий (Homo erectus) - вид. образовавший
около 1 млн лет назад следующую, после Человека умелого, сту-
пень эволюции биологического рода Человек (Ното).
Человек разумный (Homo sapiens; Н. sapiens sapiens) - вид
(подвид), стоящий на высшей ступени эволюции биологического рода
Человек (Ното)', к нему относятся все современные люди.
Человек умелый (Homo habiHs) - вид, с которым связывают
формирование биологического рода Человек (Ното). Его остатки
обнаружены в Африке и датируются около 3 млн лет назад.
Четвертичный период - современный период в истории раз-
вития Земли продолжительностью, по разным данным, от 1,5 до 3.5
млн лет (см. Антропоген) Ч. п. характеризуется неоднократным
чередованием холодных и теплых климатических эпох. В холодные
эпохи развиватись мощные материковые оледенения.
Шкала pH выражает концентрацию водородных ионов, или
кислотность среды - почвы, водоемов. Она идет от 0 (крайне высо-
кая кислотность) через 7 (нейтральная среда) до 14 (крайне сильная
щелочность). Для большинства организмов наиболее благоприятна
нейтральная среда.
Эдафо-фнтоценотический ряд (от греч. edaphos - почва +
фитоценоз) - сопряженное чередование почв и растительных со-
обществ. См. Экологический крест. Экотопологическии ряд.
Экзогенные процессы (от греч. ехо - вне. снаружи + genes-
рождающий, рожденный) - процессы, происходящие на поверхности
Земли, обусловленные главным образом энергией солнечного излу-
чения, силой тяжести и жизнедеятельностью организмов.
Экологическая ниша-место вида в природе, включающее не
только его положение в пространстве, но и функциональную роль в
сообществе, например меслго в пищевой (трофической) цепи. Как
правило, Э. н. изучаются на уровне наиболее дробных подразделе-
ний биосферы; например, в биогеоценозах Э. н. птиц могут выде-
ляться по месту гнездования или по характеру питания Э. н. может
трактоваться и очень широко: например, вся биосфера рассматрива-
ется как Э. н. человека
432
Экологическая пирамида - см. Пирамида экологическая.
Экологическая этика - междисциплинарная область исследо-
ваний. возникшая вследствие воздействия научно-технического про-
гресса на окружающую среду и имеющая предметом ценностные,
этические проблемы взаимоотношений человека и природы.
Экологически дестабилизированные ландшафты - антро-
погенно измененные природные комплексы, для которых характер-
ны быстрое развитие процессов разрушения экосистем, утрата эко-
логических ниш, уменьшение биоразнообразия, снижение биологи-
ческой продуктивности, ухудшение средообразующей роли биоты.
Экологические факторы абиотические - неживые компонен-
ты экосистемы: климатические (свет, тепло, влага), эдафические (пло-
дородие, минерализация) и т.п.
Экологические факторы биотические - отношения организ-
мов между собой.
Экологические факторы - условия среды, движущая сила
жизнедеятельности организмов, на которые живое реагирует приспо-
собительными реакциями Различают Э. ф. абиотические и био-
тические.
Экологический крест (В, Н. Сукачева) - система координат,
центр которой занимают "средние условия существования и типич-
ные для них растительные сообщества. Направление осей указыва-
ет изменение того или иного экологического фактора и связанное с
ним экологическое изменение растительности. Э. к. наглядно ото-
бражают экологические ареалы ассоциаций, экологическую позицию
одних сообществ по отношению к другим.
Экология (от греч. oikos-дом. жилище, местопребывание +
logos - слово, учение) - наука о взаимоотношениях организмов и
образуемых ими сообществ с абиотическими и биотическими
экологическими факторами.
Экология социальная - см. Социоэкология.
Экология человека - наука, рассматривающая биосферу как
экологическую пишу человечества, изучающая природные, соци-
альные и экономические условия как факторы среды обитания чело-
века, обеспечивающие его нормальное развитие и воспроизводство.
Экосистема (от греч. oikos-дом, жилище, местопребывание +
+ systema - целое, составленное из частей; соединение) - комплекс,
в котором между биотическими и абиотическими компонентами
433
происходит обмен веществом, энергией, информацией. Э. - понятие
безразмерное. В качестве Э. можно рассматривать и грядку в теп-
лице. и луг. и лес, и космический корабль, и биосферу в целом. См.
также Биогеоценоз.
Экотон (от греч. oikos - дом. жилище, местопребывание + tonos -
напряжение) - переходная зона между двумя соседствующими био-
ценозами или .морфологическими природно-территориальными
ком пл е ксами (фац иями, уроч ищами).
Экотоп (от греч. oikos - дом, жилище, местопребывание + topos -
место) - термин близкий к биотопу, но с подчеркиванием внешних
по отношению к сообществу факторов среды, не только абиотичес-
ких, но и биотических. См. Местообитание.
Экотопологический (эколого-топологический) профиль -
см. Профиль экотопологический.
Экотопологический (эколого-топологический) ряд - ото-
бражает сопряженную смену биоценозов и экологических факто-
ров в пространстве (на суше - растительных сообществ, почв, ре-
жимов увлажнения и т.п.). См. Эдафо-фитоценотический ряд.
Экотопология (от греч. oikos - дом. жилище, местопребыва-
ние + topos - место + logos - слово, учение) - учение о взаимообус-
ловленности растительных сообществ и местообитаний', рас-
тительных сообществ и морфологических единиц ландшаф-
та (фаций, урочищ и т.п.).
Эмерджентность (от лат. enieigo - являться, становиться оче-
видным) - принцип, означающий, что свойства любой системы как
целого есть нечто большее, чем простое перечисление свойств вхо-
дящих в нее элементов: целое больше суммы его частей.
Эндобионты (от греч. endon - внутри + bion (biontos)- живу-
щий) - организмы, обитающие внутри тела других живых организ-
мов
Эндогенные процессы (от греч. endon - внутри 4- genes - рож-
дающий, рожденный) - процессы, происходящие за счет энергии,
выделяемой при развитии вещества внутри Земли, например магма-
тические, тектонические и метаморфические процессы.
Энергетическая функция живого вещества - состоит в со-
здании продуцентами органического вещества. По словам Вернад-
ского, зеленые растения являются главным механизмом биосферы,
который улавливает солнечный луч и создает фотосинтезом своеоб-
434
разные солнечные консервы, энергия которых в дальнейшем являет-
ся источником действенной химической энергии биосферы, а в зна-
чительной мере - всей земной коры.
Эоловые процессы (от имени повелителя ветров Эола в древ-
негреч. мифологии) - рельефоообразующие процессы, обусловлен-
ные дея-тельностью ветра: развевание (дефляция), перевевание и
навевание.
Эпибионты (от греч. epi - на. над, сверх, при. после + bion
(biontos) - живущий) - организмы, обитающие на поверхности тела
других живых организмов.
Эпифиты (от греч. epi - на. над. сверх, при. после + phyton - ра-
стение) - растения, поселяющиеся на других растениях.
Эрозия (от лат. erosio - разъедание) - процесс разрушения зем-
ной поверхности водными потоками
Этика (от греч. ethika, от ethos - обычай, нрав, характер) - сис-
тема норм нравственного поведения
435