Антропогенная динамика ландшафта
Рефераты >> Геология >> Антропогенная динамика ландшафта

Последовательная закономерная смена стадий в процессе зарождения и формирования природной геосистемы и называется сукцессией ландшафта.

Если геосистема нарушена чем-то и стремится к равновесию, то в этом случае говорят о восстановительной сукцессии.

3. История и направления антропогенизации ландшафтной сферы Земли

Многолетние исследования современных ландшафтов привели к выводу, что природно-антропогенные ландшафты - это исторические образования. Многие из них пережили и продолжают переживать ныне длительную эволюцию, причем не только природную, но и хозяйственную. В их структуре сосредоточены элементы былых эпох хозяйственного использования. Можно наметить основные этапы эволюции ландшафтной оболочки Земли.

1. Добиосферный (абитический) - весь криптозой.

2. Биосферный этап - фанерозой. Он характеризуется развитием биоты, трансформацией атмосферного воздуха под ее воздействием, а также всех природных вод, литогенной основы ландшафтов.

3. Формирование почвенного покрова. В самом конце биосферного этапа устанавливается появление человека умелого.

4. Антропогенный этап начался 40 тысяч лет назад, с появлением Ноmо sapiens (человека разумного). Он стал активно пользоваться огнем, орудиями труда, заниматься охотой. При этом сильно сократилось количество многих млекопитающих, что в итоге привело к наступлению экологического кризиса мезолита. Выходом из этого кризиса был переход от присваивающего способа потребления к производящему, что в ранней истории человечества обозначается как неолитическая революция. Зародилось земледелие и животноводство.

5. Техносферный этап датируется серединой XIX - концом XX столетия. В начале XXI века отчетливо обозначен переход к постиндустриальному обществу.

6. Ноосферный этап лишь начинается. Ноосфера, в понимании В.И. Вернадского, - это такое возможное в будущем состояние ландшафтной сферы, когда ее функционирование и развитие целенаправленно регулируется Разумом человечества для сохранения человеческой цивилизации. Концепция устойчивого развития была рассмотрена и принята на одном из последних географических конгрессов в Рио-де-Жанейро в 1992 г. Суть концепции - в разумном сотворчестве человека и природы с целью создания системы культурных ландшафтов как структурных важнейших элементов ноосферы. Путем построения ноосферы, таким образом, и является упомянутая концепция устойчивого развитии. В постиндустриальном мировом сообществе приоритеты должны быть отданы уже не технике, а экологии, в том числе ландшафтной.

Антропогенизация ландшафтной сферы Земли происходит не только в результате целенаправленной хозяйственной деятельности, но и в результате возможных, дестабилизирующих природную среду процессов - так называемых цепных реакций.

Перечислим виды антропогенного воздействия, рассматриваемые ныне в качестве основных практически для всей земной суши:

- ускоренная эрозия почв и антропогенная денудация;

- обеслесение суши;

- антропогенное опустынивание;

- антропогенная евтрофикация (загрязнение) природной среды;

- урбанизация Земли;

- создание парникового эффекта;

- металлизация ландшафтной сферы;

-нарушение естественных биохимических круговоротов веществ и энергии в природно-антропогенных ландшафтах;

-антропогенное изменение информативности ландшафтов вследствие их унификации.

Рассмотрим подробнее один из видов антропогенного воздействия - механизм и масштабность металлизации ландшафтной сферы. В качестве примера использованы данные о трансформации вод в промышленном ландшафте - характерный пример нарушения биогеохимических круговоротов веществ и энергии в природно-антропогенных ландшафтах.

А.И. Перельман один из первых обосновал понятие о горнопромышленных ландшафтах, полностью увязав их образование, в рамках исторической геохимии ландшафтов, с техногенезом. Если, по его данным (1975, 1989), проследить этапы исторической геохимии, то техногенез, несомненно, - самый молодой по времени возникновения. И хотя, по некоторым сведениям, начало эпохи техногенеза отстоит от наших дней на 8000 лет, его очевидное, притом глобальное развитие особенно активно и мощно проявлено ныне.

Современный горнопромышленный Урал может считаться эталонной областью образования и развития горнопромышленных ландшафтов, с продолжительностью их формирования примерно 300 лет;

наиболее активно в последние 70 - 80 лет - советская и постсоветская эпохи. В горнопромышленных ландшафтах прежде всего ощутимы изменения гидрогеологического режима (особенно в областях многолетнего водоотлива и формирования депрессионных зон при разработке и осушении месторождений, в большинстве случаев уже достигших границ соответствующих областей фильтрации), во многих случаях произошло заболачивание, изменились условия водоснабжения в связи со сменой уровней подземных вод и т.д.

Естественно, что глубокая трансформация оказалась неизбежной для геохимической и гидрогеохимической обстановки, притом, что последняя является особенно чутким, контрастным и достоверным индикатором таких изменений. На Урале, гумидной области с полноводными реками и множеством озер, есть много примеров сильного угнетения и даже полного уничтожения растительности в районах действующих или уже прекративших хозяйственное функционирование рудников, шахт, разрезов, металлургических предприятий. В ряде случаев сформировались характерные для этих условий сернокислые горнопромышленные техногенные ландшафты, на многих участках которых уже выявлены своеобразные техногенные залежи минерального сырья, в том числе и такие, которые можно отнести и к категории техногенных гидроминеральных ресурсов.

Наиболее типичными чертами гидрогеохимии этих ландшафтов, сформировавшимися в преимущественно сернокислых условиях, являются: сильнокислые (рН 1,7-3) рудничные воды (до 98 - 99 эквивалентных % SO42-), свободная серная кислота, малая, почти незаметная концентрация Сl (в целом малохлоридные системы), высокие содержания Fе3+ как главной среди форм Fе и продуктов его окисления, высокие концентрации Zn, Си, А1, Мn, Со, Сd и заметные, часто высокие концентрации (до 0,01; 0,1 и даже и мг/дм3) ультрамалых (Hf и W и др.) и редкоземельных (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Ho, Tm, Yb и др.) элементов, формирование многих систем с Н2S (табл. 1).

Конкретная картина необратимой гидрогеохимической трансформации горнопромышленных ландшафтов наиболее ощутима в пределах сернокислых полей при длительной разработке медноколчеданных залежей, отчасти в ландшафтах также глубоко трансформированных и длительно отрабатывавшихся (ныне уже не эксплуатируемых) сильносульфидизированных угольных полей (Кизеловский бассейн).

Таблица 1. Ассоциации элементов в водах горнопромышленных ландшафтов меднорудных месторождений

Накопление

элементов

Водосбросы месторождений

Учалинского

Ганского

Дегтярского

Ломовского

Лёвихи

Красногвардейского

> 100 000

Zn, Сu,

Cd

Си,Zn,

Сd, Со

-

-

-

Сu

100 000-10 000

Fе, Zn

Cо, Мn

Со, Sс,

Zn, Cd

Сu, Zn

Сu

Сu, Zn

Сu

10 000-1 000

Мn, Со,

Рb. Sb

Мn, Ni,

Y

Fе, Zn

Сu, Zn,

Cd, Yb

Сu, Zn,

Cd, Fe

Сu, Zn, Fе,

Со, As  

1 000-100

Рb, Ni

Рb, Rb

Ni, Со,

Fe, Mn,

Al, Pb,

Y, Yb

Ni, Co,

Al, Pb,

Zn, Sn,

Yb

Zn, Cd,

Mn, Fe

100- 10

Li, As

Rb

Сu

Pb, As,

Ti

Mn, Sc,

Yb

Pb, Ni, As,

Rb

10-1

-

Sb, Li

Fe, Cu

Sn

Pb, Al,

As

Al, Sr, Ti,

As, Li

 

Sr, Cs

As, Sr,

Cs

 

Sr, Li,

Rb, Cs

Sr, Li,

Rb, Cs

Сs


Страница: