Взаимодействие человека с окружающей средой в рамках геоэкологического пространства

Воздействия человека на окружающую среду

Воздействия человека на окружающую среду традиционно называются антропогенными. К ним относятся любые по своему характеру воздействия (механические, физические, химические, биологические и др.), приводящие к изменению экологических свойств противоположной (объектной) стороны экологических отношений. В качестве источника воздействий выступают многочисленные и весьма разнообразные процессы, происходящие в природе и обществе, а также результаты данных процессов. Даже находящийся как бы в покое и не функционирующий субъект антропогенного воздействия (фабрика, завод, законсервированная скважина, железная дорога и т. п.), постоянно взаимодействует с другими телами через электромагнитное, гравитационное и другие поля, изменяя их и меняясь сам. Следует учитывать также потенциально возможные в будущем воздействия — вероятность аварий на атомных объектах, возможность извлечения недоступных в настоящее время ресурсов и т. п.

Понятие «антропогенные воздействия», так же как понятия «воздействия окружающей среды», «субъекты и объекты антропогенного воздействия», функционально-генетическое: наряду с указанием характера связи между предметами или явлениями — субъект-объектного взаимодействия в них содержится их генетическая характеристика — антропогенного или естественного происхождения. Указание на пассивную или активную роль (объект или субъект воздействия) в экологических отношениях весьма относительно: например, любой даже самый активный субъект антропогенного воздействия одновременно выступает в качестве объекта воздействия окружающей среды, и чем сильнее его активность, тем выше интенсивность обратного воздействия. Также любой субъект антропогенного воздействия выступает в качестве объекта воздействия прочих САВ; впрочем, и объекты антропогенного воздействия воздействуют не только на САВ, но и друг на друга. Подобная относительность субъект-объектных ролей в экологических отношениях человека и окружающей среды неудивительна: всякое воздействие на самом деле есть взаимодействие материальных объектов, вдобавок каждое действие всегда равно противодействию, а все, казалось бы, неэкологические изменения, происходящие в объектах воздействий, в конечном итоге в той или иной степени сказываются на их экологических свойствах. Перечень субъектов антропогенного воздействия приведен в табл. 7 в порядке снижения интенсивности их влияния на ОС.

Субъекты антропогенного воздействия на планетарном и геотопологическом уровнях

Таблица 7

Важнейшая проблема прикладной экологии — классификация антропогенных воздействий. Для классификации антропогенных воздействий используют различные критерии: сущность или природа воздействия, общие особенности, время происхождения и действия, длительность проявления последствий, масштабы охватываемого воздействиями пространства, устойчивость вызываемых изменений окружающей среды, виды деятельности человека, оказывающие соответствующее влияние и многие другие, отражающие особенности либо а) самого воздействия (качественные, количественные, пространственные, временные и др.), либо б) возможного отклика (ответной реакции) окружающей среды на данное воздействие, либо в) функционирования субъекта воздействия.

И. П. Лаптев (1975) антропогенные факторы, влияющие на природу, по их сущности разделяет на тела (сооружения, постройки, водохранилища и др.), вещества (обычные и радиоактивные, химические, искусственные соединения и элементы, аэрозоли, сточные воды и др.), процессы (воздействия на почвенно-растительный покров, домашних животных, культурные растения и др.) и явления (тепло, свет, радиоволны, вибрация и др.).

В классификации И. А. Израэля (1984) в качестве основного критерия используется степень осознанности воздействия, когда все антропогенные воздействия подразделяются на: а) стихийные, когда природная среда выступает в качестве «амортизатора» — нейтрального рассеивателя отходов; б) ненамеренные, но существенные, возникающие при строительстве городов, добыче полезных ископаемых и т. п.; в) сознательные, крупномасштабные (переброска стока рек, строительство водохранилищ, война и др.); г) сознательные, направленные на регулирование отношений человека с окружающей средой (мониторинг, регулирование качества среды и др.). Близко к подобной классификации и деление негативных воздействий по степени неизбежности и причинам их возникновения на: а) своевременно не предсказанные (не учтены в проектах из-за неполноты знания); б) технологически неизбежные; в) вызванные субъективными причинами (несоблюдение технологических требований и др.) («Принципы и методы геосистемного мониторинга», 1989).

При классификации антропогенных воздействий в первую очередь должен учитываться их результат — главная характеристика каждого из них. По своим результатам антропогенные воздействия подразделяются на положительные и отрицательные (табл. 8).

Таблица 8

Классификация антропогенных воздействий

Деление осуществляется в зависимости от того, направлено ли оно на «вписывание» в природу и на ее охрану от недальновидных проявлений жизнедеятельности человека («+»), либо, наоборот, на ее трансформацию или преобразование «под человека» (знак «-»). Исключение может быть допущено только для оправданных и обоснованных мер по защите и охране самого человека и созданных им сооружений, которые необходимы для предотвращения стихийных бедствий, гибели людей и значительного экономического ущерба.

Нельзя включать в число положительных воздействия, которые, несмотря на благие намерения улучшить качество окружающей среды, «оптимизировать» ее, наносят ей значительный ущерб (например, бездумная мелиорация, в результате которой на месте болот образуются малопригодные для сельского хозяйства земли, а прочим сферам деятельности человека наносится ущерб). Под оптимизацией природной среды чаще всего понимают изменение ее отдельных свойств и качеств, обычно направленное на достижение каких-либо сиюминутных выгод в определенной сфере деятельности человека, не приводящее при этом к действительному «улучшению» природы.

Но и антропогенные воздействия, входящие в систему экологических отношений между САВ и ОАВ, отнюдь не всегда негативны для последней стороны; например, Э. Б. Алаев (1983) выделяет отношения совместимости и несовместимости, отталкивания и притяжения. Поэтому с методологической точки зрения, для эколога важно не только определить характер последствий антропогенных воздействий, но и дать рекомендации по их возможному изменению, и если не ликвидировать полностью негативные последствия для объекта воздействия, то по крайней мере свести их к минимуму. Например, экологическое обследование и паспортизация ТЭС на газе на п-ове Ямал в районе Бованенковского месторождения показало, что для резкого уменьшения концентрации загрязняющих веществ в приземных слоях воздуха вокруг ТЭС достаточно лишь на 10 м увеличить высоту дымовой трубы, что снизит концентрацию оксидов азота до уровня ниже ПДК.

Положительными антропогенными воздействиями следует считать те, которые: а) направлены на улучшение окружающей среды в уже преобразованных человеком ландшафтах; б) исправляют последствия его жизнедеятельности в результате более полного и всестороннего учета всех естественных факторов и более тщательного «вписывания» в их естественную структуру ранее неудачно спроектированных САВ; в) выполняют природоохранные и защитные (от окружающей среды или человека) функции. К ним относятся: архитектурно-ландшафтная организация, реорганизация населенных пунктов и рекреационных зон, меры по защите от наводнений, селей, землетрясений и других природных и антропогенных катастроф, рекультивация земель, очистка вод и воздуха, создание новых и расширение старых заповедников и заказников, а также водоохранных зон, лесопосадки, почвозащитные меры, укрепление берегов рек, морей, озер и водохранилищ, закрепление подвижных песков и многое другое. Если эти воздействия не приводят к нежелательным и непредвиденным последствиям (побочным эффектам), то их результаты могут быть названы положительными.

Критерий разделения отрицательных антропогенных воздействий — степень вызванных ими нарушений окружающей среды. В порядке снижения этой степени выделяют прямые (замещения и изменения) и косвенные (загрязнения) воздействия. Прямые воздействия приводят к наиболее существенным и очевидным последствиям.

Самые мощные из них заключаются в полном замещении всех геокомпонентов, включая литогенную основу ландшафтов (на искусственные материалы и техногенные отложения — техногенноизмененные, техногенно-переотложенные и техногеннообразованные) и естественный рельеф земной поверхности (на техногенные формы и рельефоиды). Такие экстремальные воздействия обычно сопровождаются принципиальными изменениями микроклимата (в связи с модифицировавшимися местоположением, альбедо, растительным покровом, сопутствующим тепловым загрязнением и др.), поверхностных и грунтовых вод (в связи с изменением инфильтрации атмосферных осадков, стока по земной поверхности и его подземной канализацией), почвенно-растительного покрова и животного мира.

Другой результат прямого антропогенного воздействия — замещение биотических компонентов ландшафта без существенной трансформации его литогенной основы и рельефа. Отрицательные воздействия этой категории, обычно сельскохозяйственные, приводят к смене растительности, животного мира, преобразованиям почвенного покрова (истощение, эрозия почв и др.) и вместе с тем не нарушают обусловленную рельефом земной поверхности структуру геосистем. В связи с этим не трансформируется естественное обусловленное данной структурой распределение и перераспределение в них тепла, влаги и различных (химических, радиоактивных и др.) компонентов.

В результате замещений геокомпонентов исходный естественный (природный) ландшафт заменяется на естественно-антропогенный (природно-техногенный), либо антропогенный (техногенный). Один из вариантов такой смены ландшафта после строительства горного предприятия отражен на рис. 6.

Рис. 6. Замещение природного ландшафта техногенными после строительства горного предприятия (по А. А. Смыслову и др., 2002).

Кроме замещения в качестве прямого отрицательного антропогенного воздействия выступают качественные изменения: а) местных климатических условий; б) местных гидрологических условий; в) условий и факторов развития литодинамических процессов (эрозионных, термокарстовых, дефляционных и др.), приводящие к непосредственно наблюдаемому качественному изменению экологических свойств геокомплекса в целом. «Временные требования по охране ОС», утвержденные Министерством природных ресурсов РФ, относят изменения к разряду нарушений природной среды — прямому или косвенному изменению элементов окружающей природной среды (по форме, структуре, численности и т. д.) в результате деятельности человека.

К практически повсеместным косвенным антропогенным воздействиям относятся различные виды загрязнений окружающей среды (радиоактивное, тепловое, шумовое, электромагнитное, химическое, биологическое и др.) и всех категорий ландшафтов, в том числе и относящихся (с определенной долей условности) к естественным. Согласно вышеуказанным требованиям загрязнение определяется как «введение в среду в результате человеческой деятельности прямо или косвенно веществ и энергий, приводящее к вредным и подчас необратимым последствиям, таким, как нанесение ущерба живым ресурсам и здоровью людей, создание помех производственной деятельности, ухудшение качества среды и ее эстетической ценности» (1991). Наиболее полная классификация возможных загрязнений экосистем приведена на рис. 7.

Практически везде проявляется химическое загрязнение, а также широко распространены места повышенной концентрации техногенных радионуклидов. Более локализованы своеобразные «острова тепла» — места теплового загрязнения среды крупными энергетическими, металлургическими, химическими, целлюлозно-бумажными предприятиями и населенными пунктами, а также места накопления вокруг них твердых бытовых и промышленных отходов. Соответственно этому различают фоновые и очаговые антропогенные воздействия и соответствующие им экологические последствия. Ареалы последних в пределах РФ занимают весьма значительные площади: например, ареалы деградации и переруба лесов составляют более 500 тыс. км²; земель, нарушенных горными работами, — около 160 тыс. км²; истощения и загрязнения внутренних вод — более 400 тыс. км² («Выделение районов экологического кризиса», 1992).

Только в России в одну только воздушную среду ежегодно поступает несколько десятков миллионов тонн разнообразных вредных веществ от всевозможных промышленных источников. Особую роль играет загрязнение окружающей среды радиоактивными отходами.

Рис. 7. Классификация загрязнений экологических систем (по Г. В. Стадницкому и А. И. Родионову, 1996).

Населенные пункты и сельскохозяйственное производство поставляют в окружающую среду химические и биологические отходы сточных и дренажных вод.

Совокупность рассмотренных видов антропогенных воздействий может рассматриваться в качестве примерной их классификации. Различные виды антропогенных воздействий влекут за собой те или иные изменения окружающей среды и связанные с этим экологические проблемы (табл. 9).

Таблица 9

Основные экологические проблемы при различных видах антропогенных воздействий

(по Б. И. Кочурову, 1998)

Примечание. Условные обозначения: А — загрязнение атмосферы; В — истощение и загрязнение вод, нарушение водного режима; П — деградация и загрязнение почв; Б — деградация и истощение биоты; Н — комплексное нарушение земель и разрушение локальных геосистем.

* В порядке убывания значимости.