Ландшафтно-геохимические аспекты прогнозирования состояний геосистем в условиях техногенного воздействия - Понятие геосистемы
Ландшафтно-геохимический прогноз, как часть ландшафтного, направлен на предсказание потенциально возможных (с учетом воздействия природных и антропогенных факторов) характеристик вещества геосистем. Его основным предметом служат изменение поведения вещества в геосистемах топологического и регионального уровней (Снытко, Семенов, Мартынов, 1984). Значимость ландшафтно-геохимического прогноза особенно повышается в предсказании поведения геосистем в условиях усиливающегося техногенного воздействия. Поэтому наибольшее внимание в геохимии ландшафтов уделяется прогнозированию изменений в количестве и составе веществ обусловленных антропогенным воздействием причем значительная роль отводится изучению устойчивости геосистем к техногенному загрязнению и способности их к самоочищению от продуктов техногенеза (Семенов, 1991).
Под устойчивостью геосистем понимается их способность к самоочищению (Глазовская, 1988), обусловленную скоростью трансформации техногенных веществ и выноса их за пределы геосистем. Во многом эта способность обеспечивается совместимостью природных и техногенных потоков вещества. Устойчивость геосистем определяется как способность природных образований к сохранению своей структуры и поведения или их восстановлению после нарушения внешними факторами, то есть способность к саморегуляции.
Ландшафтно-геохимический прогноз, который является частью ландшафтного, в то же время и часть геохимического прогноза. В принципе геохимический в любой отрасли естествознания имеет целью предсказания изменений химического состава объектов исследования.
Таким образом, предметом ландшафтно-геохимического прогноза (как части геохимического) является изменение поведения вещества, а объектом (как части ландшафтного прогноза) -- геосистемы. Как и перед любым ландшафтным прогнозом, перед ландшафтно-геохимическим стоит задача выбора оптимального соотношения между жесткой охраной и разумным преобразованием геосистем (Исаченко, 1980). В большей части случаев, даже в условиях интенсивного воздействия техногенного фактора, природная составляющая геосистем преобладает над техногенной. Поэтому при прогнозировании, прежде всего, следует учитывать естественные изменения природной среды, связанные с развитием геосистем.
В ландшафтно-геохимическом прогнозировании природные особенности вещества геосистем рассматриваются как фон прогноза, на который техногенные факторы накладывают возмущения, приводящие к изменению вещественного баланса. Накопление этих изменений приводят к возникновению антропогенных производных геосистем, но геосистема -- объект прогноза -- по-прежнему остается природным образованием. Лишь в отдельных локусах природной среды возникает новый класс образований, в которых техногенные факторы довлеют над природными, -- это образования Сачава (1978) предложил называть геотехническими системами, или контролируемыми геосистемами. Однако и антропогенные факторы опосредуются природными, в связи с чем создаваемые человеком сооружения связанные с ними компоненты природной среды в целом способны изменяться по законам природы (Исаченко, 1980). Поэтому даже при интенсивной антропогенизации геосистем основное внимание ландшафтоведов-геохимиков должны привлекать природные процессы.
Отправными моментами для ландшафтно-геохимического прогноза служат:
- - естественные эволюционные и динамические тенденции и закономерности; - планы социально-экономического развития, учитывающие прогресс техники.
Современный уровень знаний о природных процессах, неоднозначность планов и невозможность предсказания прогресса в технологиях обуславливают неоднозначность географического прогноза, приводящую его к многовариантности.
Ландшафтно-геохимический прогноз, обращаясь к устойчивости геосистем, напрямую смыкается с проблемой нормирования антропогенных нагрузок на геосистемы.
Нагрузка называется мера антропогенно-технического воздействия на ландшафт в форме изъятия, привнесения или перемещения веществ аи энергии, изменения пространственной структуры. Допустимой формой антропогенной нагрузки считается величина, при которой не происходит существенных нарушений свойств и функций ландшафта. Основной частью исследований по определению допустимых норм нагрузки является эксперимент, включающий обоснование и выбор объектов изучения, измерение нагрузки, определение зависимости состояния от нагрузки и разработка основ норм.
Ландшафтно-геохимическое нормирование антропогенных воздействий на природную среду должно базироваться на ландшафтно-динамической концепции учения о геосистемах.
Таким образом, разработка ландшафтно-геохимического прогноза и норм антропогенных нагрузок на геосистемы, нарду с детальным изучением естественного развития геосистем, требует использования специальных методов исследования, объединенных понятием "географический эксперимент". Понятие эксперимента трактуется в научной, в том числе и географической, литературе неоднозначно.
Согласно БСЭ (1978) экспериментом называется "метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуется явления действительности" (т. 30, с. 6). В Географическом энциклопедическом словаре (1988) указывается, что основной принцип экстремальных методов в физической географии заключается в наблюдении изменений, происходящих, в объекте, явление или процессе под воздействием факторов, интенсивность или продолжительность действия которых может меняться по желанию экспериментатора. По мнению Э. Неефа (1974), география не может проводить эксперименты методами точных наук.
В противоположность этим авторам существует точка зрения на эксперимент, значительно расширяющая его поле деятельности. Сачава (1969) считая что, в географии имеет право на существование самая широкая трактовка понятия "эксперимент", объединяющая детальное изучение в природе географических явлений в количественно учитываемых условиях. По его мнению, "наблюдение за изменением в природе под влиянием какого-то фактора, регулируемого исследователем, -- это один из возможных методов экспериментальной географии, использование которого во всех видах экспериментальных работ вовсе не обязательно" (Сачава, 1969).
С точки зрения таких авторов Семенов, Мамитко (1988); Семенов и другие (1987); Снытко и другие (1987, 1989), термин "эксперимент" можно сравнивать с такими исследованием процессов в геосистемах, когда экспериментатор может по своему усмотрению задавать один из параметров.
Сам процесс получения данных в полевых и лабораторных условиях с принудительным изменением характера и степени воздействия одного из факторов можно назвать экспериментальным моделированием. В последнее время методы активных полевых и лабораторных экспериментов, позволяющие в достаточно короткие сроки получить информацию о характере и направленности геохимических процессов путем изменения отдельных параметров, получили широкое распространение.
Похожие статьи
-
Прогнозирование изменений природной среды в сфере воздействия промышленных объектов по характеру и методам исследований может быть комплексным и...
-
Саморегуляция геосистем - Понятие геосистемы
Наряду с повсеместно очевидными тенденциями к изменению структуры геосистем, при ближайшем анализе выявляется присущее им стабилизирующее начало, которое...
-
Методы физико-географического прогнозирования - Понятие геосистемы
В географических исследованиях широко используется общенаучные методы прогнозирования или непосредственно, или в специализированной интерпретации. Так,...
-
Графическое прогнозирование - Понятие геосистемы
Следует различать понятие "прогноз" и "прогнозирование". Прогнозирование -- это процесс получения данных о возможном состоянии исследуемого объекта....
-
Эволюция и динамика. Эквифинальное и переменное состояние геосистем - Понятие геосистемы
Ландшафтная сфера и вся составляющая ее иерархия геосистем формировалась в процессе исторического развития, и поэтому изучение большей части пройденного...
-
Понятие выветривания Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям...
-
Определение некоторых понятий и терминов - Понятие геосистемы
Определение некоторых понятий и терминов сформулировано Комиссией по унификации ландшафтной терминологии при Президиуме географического общества СССР (в...
-
Природные компоненты - это основные составные части природного территориального комплекса (природной геосистемы), взаимосвязанные процессами обмена...
-
Геоэкология - Это область географической науки, занимающаяся изучением географической среды и слагающих ее природных и природно-антропогенных геосистем с...
-
О проблеме прогнозирования современного геоморфогенеза в нефтеносных районах Западного Казахстана
О проблеме прогнозирования современного геоморфогенеза в нефтеносных районах Западного Казахстана Прогнозирование экзогенных процессов раскрывает...
-
В растительный покров беден и представлен типичной для полупустыни полынной и солончаковой разновидностями (сухостойкими кустарниками и травами). В...
-
Каждый отдельный компонент имеет определенную критическую температуру, выше которой гидраты данного компонента не образуются. Такая температура...
-
Режим связей - Понятие геосистемы
Саморегуляция геосистемы в значительной мере зависит от направленности взаимоотношений между составляющими ее компонентами. Очень важен при этом режим...
-
Понятие химического выветривания Представим общее понятие выветривания. Выветривание - неравновесный процесс изменения и разрушения минералов и горных...
-
Природный территориальный комплекс - участки земной поверхности характеризующиеся общностью происхождения, развития и однотипностью взаимодействия...
-
Функционирование и динамика природных геосистем - Иерархия природных геосистем
Функционирование природных геосистем представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов переноса, обмена и трансформации вещества и энергии между...
-
Условия образования гидратов - Предупреждение образования гидратов природных газов
Основными факторами, определяющими условия образования гидратов природных газов в скважине, являются состав газа, давление, температура, наличие...
-
Некоторые особенности формирования нефтяных месторождений и последующего тектонического развития региона могут способствовать развитию процессов старения...
-
Структура и свойства геосистем, Геосистемы - структура и свойства - Структура и свойства геосистем
Геосистемы - структура и свойства Важнейшим свойством всякой геосистемы является ее целостность. Геосистемы относятся к категории открытых систем. Это...
-
Определение геосистемы - Иерархия природных геосистем
Географическая система (геосистема) - фундаментальная категория географии и геоэкологии, обозначающая совокупность компонентов географической оболочки,...
-
1. Главное отличие марганцеворудного процесса от всех других и неожиданная для большинства его исследователей особенность заключается в том, что истинные...
-
К началу 2013 года общее состояние рек, по сравнению с 2001-2007 гг., улучшилось. Нагрузка на реки, впадающие в Чудское озеро, за последние годы...
-
В описываемом нами районе - западной части Северного Кавказа, в районе среднего и верхнего течения р. Белой, отложения ранней и средней юры образуют две...
-
Введение - Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства
Оценка гидрогеологических условий является важной составной частью инженерно-геологических изысканий, на основе которых ведется проектирование оснований...
-
Условия образования речных террас - Характеристика геологического разреза
Речныме террамсы -- горизонтальные или слегка наклоненные по течению площадки в долинах рек. Террасы обычно сложены аллювием и находятся на уровне...
-
Первые сведения о географических идеях появились с момента возникновения письменности. Можно засвидетельствовать существование двух независимых центров...
-
Особенности функционирования геосистем: - Иерархия природных геосистем
Следствием функционирования природных геосистем является формирование осадочных горных пород: аллювия, озерных или болотных отложений, делювия, пролювия,...
-
Эпигеомы, их группы и классы - Понятие геосистемы
Группа эпифаций представляет собою еще более сложную динамическую полисистему, чем эпифация. Это относится и к последующей геперализации групп фаций в...
-
Для анализа были созданы виртуальные модели техногенного рельефа различного сечения: Отвал трапециевидного сечения с различными уклонами: 1/3,3; 1/1,7;...
-
Проблемы исследования селей Казахстана
Проблемы исследования селей Казахстана Республика Казахстан приближается к 20-летнему юбилею независимости. Пройденные и предстоящие годы - это движение...
-
Введение - Роль вариаций солнечной активности в изменениях состояния приполярной озоносферы весной
Изменения общего содержания озона (ОСО) в тех или иных сегментах земной атмосферы существенно влияют на потоки биологически актив-ной ультрафиолетовой...
-
Экономическое положение Самарской области среди регионов России считается одним из лучших, но в 90-е годы прошлого века, как и во всей РФ, оно...
-
В настоящее время, по существу, происходит процесс трансформации природных систем, в том числе и геоморфологических, в природно-антропогенные. Степень...
-
Понятие об эпифации - Понятие геосистемы
Эпифация -- это совокупность переменных состояний элементарных геомеров, каждое из которых подчинено одному материнскому ядру -- одной из эквифинальных...
-
Взаимодействие потока и русла - Мутность рек
Основными характеристиками русла являются: продольный и поперечный профиль, плановые очертания и распределение глубин в нем. Речное русло подвержено...
-
Понятие кремнистых пород - Понятие кремнистых пород
Кремнистые породы, силициты, группа осадочных пород, состоящих полностью или более чем на 50% из свободного или водного кремнезема. Породообразующими...
-
При детальных региональных гидрогеологических исследованиях можно делать правильные прогнозы возможных режимов нефтяных залежей, которые не только еще не...
-
Определение понятий - Формирование берегов
Зона взаимодействия моря или озера состоит из следующих элементов: Подводный Склон с различной морфологией, в которой отражено его геологическое...
-
Рис. 6 Понижение уровня грунтовых вод вызывает увеличение давления грунта от собственного веса. Величина связанной с этим осадки зависит от глубины...
-
Географические и экологические условия формирования плодородия почв в низовьях Амударьи
Географическая и экологическая среда под влиянием человеческой деятельности не только деградирует сама, но и оказывает отрицательные вохдействия на...
Ландшафтно-геохимические аспекты прогнозирования состояний геосистем в условиях техногенного воздействия - Понятие геосистемы