Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Антропогенные вОЗДЕЙСТВИя НА ЛаНДШаФТЫ

 

Многообразие человеческой деятельности в ландшафтах при­водит к их изменению. Измененные ландшафты, в свою очередь, оказывают обратное воздействие на человека и его хозяйственную деятельность. Последствия этих взаимодействий для общества могут быть положительными или отрицательными. Проводя объектив­ные измерения показателей, оценивающих состояние ландшафта, определяют направленность последствий и делают анализ: отри­цательным последствиям воздействия человека на ландшафт уде­ляется основное внимание.

Сложный процесс «воздействия — последствия» имеет не точеч­ный или линейный характер, а эффект взаимодействия в много­компонентной системе ландшафта распространяется по сложной, ветвящейся цепи процессов. Любая конкретная локальная или ре­гиональная геосистема характеризуется вертикальными и горизон­тальными связями, действующими в единстве времени и простран­ства. Без вертикальных связей распространение последствий от воздействий замыкалось бы на тех компонентах, где возникло, а без горизонтальных было бы локали­зованным в структурных элементах ландшафта.

Виды воздействия человеческой деятельности на ландшафты можно разделить на группы:

1. изъятие из ландшафта энергии или вещества.

2. преобразование компонентов ландшафта или его процессов.

3. подача в ландшафт энергии или вещества.

4. привнесение технических или техногенных объектов в природу.

В результате этих воздействий на ландшафты возможно:

1) ухудшение качества компонентов ландшафта;

2) нарушение или изменение межкомпонентных связей;

3) уменьшение природных ресурсов ландшафта;

4) ухудшение экологических условий;

5) ухудшение условий ведения хозяйства и работы техники;

6) уменьшение количества и ухудшение качества продукции.

Ухудшение использования ресурсов ландшафта в производ­ственной деятельности из-за внутрихозяйственных и межхозяй­ственных связей приводит к отраслевым отрицательным послед­ствиям и передается на опирающиеся другие отрасли, не связан­ные с ресурсом. Таким образом, воздействие человека на ланд­шафты через производственные цепные реакции способно вызвать изменения во всем производственном комплексе.

Важно также учитывать зависимость между силой воздей­ствия, степенью изменений и размерами последствий. Нормирование нагрузок на ланд­шафты позволяет определить их допустимые границы с помощью нормативных показателей. Значения нормативных показателей определяются социально-экономическими потребностями общества, способностью ланд­шафта саморегулироваться, самоочищаться, самовосстанавли­ваться. Разработанные нормативы направлены на сохранение ресурсов ландшафта и их воспроизводство и выступают одним из способов управления природопользованием и природообустройством.

Результат воздействия хозяйственной деятельности человека на ландшафт можно охарактеризовать:

1) изменением его строения, состояния, функционирования; изменением текущей динамики;

2) нарушением хода природных циклов и тенденций естественно­го саморазвития;

3) различной реакцией на техногенные нагрузки; изменением устойчивости; изменением механизмов устойчивости; выполнением новых функций;

4) надежностью выполнения новых функций и интегральным уп­равлением геосистемами;

5) негативными последствиями в ходе выполнения новых функ­ций;

6) возможными негативными последствиями на соседние ланд­шафты;

7) экологическими ограничениями.

Изменения в ландшафтах в конечном итоге зависят от есте­ственных факторов, антропогенно-техногенных воздейст вий и свойств самого ландшафта.

Естественные факторы характеризу­ются зональными условиями, ритмичностью их проявлений (пе­риодом) и размахом колебаний (амплитудой). считается, что геоси­стемы в есте­ственных условиях находятся в устойчивом состоянии.

К антропогенно-техногенным факторам относятся: воздей­ствие инженерных сооружений, специфическая технология про­изводства, вид использования ландшафта.

Естественные и антропогенно-техногенные факторы действуют в системе ландшафтных связей в физических, химических, геологических, биологических, механических и других формах.

Техногенные факторы аритмичны и могут достигать такой силы воздействия, которая вызовет нео­братимые изменения в ландшафте. Техногенные воздействия подразде­ляют на пассивные и активные. Пассивными воздействия считают тогда, когда технические сооружения не оказывают на ландшафт боль­шого влияния, а обмен веществом и энергией между ними мини­мален – «эффект присутствия». Пассивное воздействие переходит в активное в случае нарушения равновесия между техногенным фактором и ландшафтом. Например, после строительства техногенного сооружения на склоне могут проявиться смыв или ополз­ни – «эффект толчка».

Активное воздействие выражается в изъятии из ландшафта или привнесении в него вещества или энергии. Например, дождевание изменяет влажность почвы и улучшает условия роста растений, а энергия падающей струи дробит и перемещает почву, т. е. имеет место одновременное поступление вещества и энергии.

Техногенные воздействия на геосистемы подразделяют на очаго­вые и площадные. Очаговое воздействие связано с использованием природных ресурсов, имеющих очаговое распространение. На­пример, карьер в горнодобывающей промышленности, локальные источники вод и других ресурсов. Площадные воздействия рас­пространены на большие территории: пашни, пастбища, лесные угодья.

При воздействии человека на ландшафт наибольшему измене­нию подвергаются почва, биота, водный и тепловой режимы. Их трансформация вызывает обратимые изменения в геосистеме.

Необратимые изменения в ландшафте следуют после наруше­ния твердого фундамента, рельефа, климата, так как эти компо­ненты – основные входы в геосистему, через которые извне по­ступают вещество и энергия. Преобразование твердого фундамента и мезорельефа формирует совершенно новые геосистемы – ант­ропогенные, т. е. созданные человеком (отвалы, карьеры, овраги и др.) и оказывает влияние на почву, биоту, водный и тепловой ре­жимы. Антропогенные геосистемы изменяются по законам при­роды, но скорость их трансформации превосходит темпы измене­ний, происходящих в естественных условиях, так как воздействие человека изменяет условия поступления или расходования в них вещества и энергии.

Технические сооружения интенсивно обмениваются веществом и энергией с окружающей их средой: каналами связей между ком­понентами геосистемы и техническим сооружением являются контактные поверхности сооружения с геосистемой. Наиболее активные изменения в гео­системах в зоне влияния технических сооружений происходят в первые годы их эксплуатации (годы резких изменений ис­ходных состояний). Затем идет период измене­ний наиболее инертных компонентов геосистем. Далее скорость изменений в геосистеме замедляется, трансформация продолжает­ся, но темпы ее постепенно приближаются к естественному фону. В результате в геосистеме устанавливается новое устойчивое состояние. Минимальное время перестройки геосистем длится 10...15 лет.

Помимо временных изменений в геосистеме изменяется ее пространственная структура, так как в прилегающих к техничес­кому объекту геосистемах активизируются горизонтальные и вер­тикальные связи.

Зоны влияния технической системы определяют по ареалам распространения преобразованного компонента геосистемы, на­пример зона агротехнической обработки почвы или любая дру­гая, в которой после воздействия произошли изменения природ­ных условий. Отчетливо эти зоны выделяются в местах размеще­ния водохранилищ, осушительных систем, каналов, перерабаты­вающих предприятий и т. д. В зоне производственного воздействия сильно преобразуется вертикальная и горизонтальная структура геосистем: разрушается и смывается почвенный покров, геосистемы загрязняются, угнетается, повреждается или уничтожа­ется биота. В связи с этим природные ландшафты при воздействии че­ловека изменяются существенно или коренным образом.

ИЗМЕНЕННЫЕ ЛаНДШаФТЫ

 

Воздействие на любой компонент ландшафта по цепочке вер­тикальных связей передается на другие компоненты, а по гори­зонтальным связям – на другие геосистемы. Воздействия прямо или косвенно изменяют многие природные процессы: теплового баланса, влагооборота, биологического и геохимического кругово­рота, перемещения материала.

Так, изменения литогенной основы могут быть связаны с прямым или косвенным воздействием человека: добыча полезных ископа­емых, земляные работы. В результате этого образуются карьеры, выемки, отвалы пу­стой породы, терриконы и другие техногенные формы рельефа, которые способствуют обвалам, осыпям, оползням, размывам, развеиванию, проседаниям, провалам. Образовавшиеся формы рельефа формируют новые природные комплексы, перемещение пород нарушает естественный режим поверхностных, почвенных, грунтовых вод, возможно образование поверхностных водоемов, заболачивание территории. Сведение традиционного раститель­ного покрова, распашка земель, выпас скота приводят к эрозии и смыву земель, образуются вторичные формы рельефа (овраги, балки, промоины и т. д.). Ежегодно эрозия и дефляция выносят из ландшафтов суши миллиарды тонн гумусовых частиц. Эти про­цессы, как правило, необратимы.

Изменения условий поверхностного, внутрипочвенного, грунтового стока оказывают влияние на влагооборот ландшафта. Искусственное регулирование стока и русл рек, воздей­ствуя на физические факторы режимов стока рек, за многолетний период изменяет водный баланс водосбора. Преобразование составляющих водного баланса на водосборе изменяет функционирование всех сопря­женных с ним геосистем. Осушение, орошение, агротехнические мероприятия, застройка территорий, искусственное покрытие, из­менение инфильтрационной и фильтрационной способности почв, условий поверхностного стока запасов влаги и других фак­торов изменяют водный баланс и влагооборот ландшафта.

Замещение естественных биоценозов искусственными снижает общую биологическую продуктивность, обедняет почвы, снижает интенсивность биологического круговорота веществ. В тундре, ле­сах, степях, пустыне сведение растительного покрова сопровожда­ется разрушением почвенной структуры, изменением условий почвообразования, истощением, смывом и развеиванием почв. Культурные растения ежегодно выносят из почвы сотни милли­онов тонн азота, фосфора, калия, кальция, зольных элементов. Так, за счет получения урожая почвы со средним содержанием минеральных веществ могут быть полностью истощены за 15...50 лет. С полей азота, фосфора и калия с эродированными почвами смывается в 100 раз больше, чем вносится с удобрениями. Внесе­ние удобрений не восполняет всех потерь, так как до 40...50 % пи­тательных веществ, вносимых в почву, выносится и вовле­кается в неконтролируемую миграцию. Пестициды через пита­тельные цепи, накапливаясь в тканях организмов, распространя­ются от низших звеньев цепи к высшим.

В процессе хозяйственной деятельности человека в геохимический круговорот вовлекается много соединений, самостоятельно не су­ществующих в природе. Большая часть их – это отходы производ­ства, использованные изделия, результат хозяйственной деятель­ности (удобрения, гербициды, пестициды, отбросы и др.) В атмос­феру попадают: углекислый газ, окись углерода – от сжигания на промышленных предприятиях топлива; от двигателей внутрен­него сгорания – оксиды углерода, сернистый ангидрид;; при сжига­нии нефти и угля – окислы азота, углеводороды. Твердые продук­ты сгорания топлива (копоть, сажа), пыль, радиоактивные выбро­сы распространяются на тысячи километров, попадают в почву, в поверхностные и грунтовые воды, в питательные цепи. Со сточными водами распространяются кислоты, фенолы, нефтепродук­ты, хозяйственные и бытовые выбросы. Их источниками являются промышленные и бытовые свалки отходов (с токсичными веще­ствами), животноводческие фермы, сельскохозяйственные поля, загрязненные удобрениями и ядохимикатами. Загрязнения рас­пространяются с талыми водами и жидкими осадками и, попадая в каналы, реки, озера и моря; необратимо загрязняют Мировой оке­ан. Накопление или удаление элементов, участвующих в геохими­ческом круговороте в геосистемах, зависит от климатических ус­ловий ландшафта. Растительность в геохимическом круговороте может играть роль буфера или захватывающего концентратора.

Хозяйственная деятельность человекаприводит к непреднаме­ренному изменению теплового баланса: 1) поступ­ление тепла в атмосферу при сжигании топлива, 2) ) парниковый эф­фект при увеличении концентрации углекислого газа в атмосфере, 3) повышение содержания аэрозолей в атмосфере, 4) изменение отра­жательных характеристик деятельной поверхности и т. п. Пере­численные непреднамеренные воздействия вызывают нагрев атмосферы и тем самым приводят к необратимым изменениям в природе.

Измененные геосистемы с позиций природопользования классифицируют:

1) преднамеренно или непреднамеренно измененные;

2) сельскохозяйственные, лесохозяйственные, промышленные, городские, рекреационные, заповедные, средозащитные – в зависи­мости от выполняемых социально-экономических функций;

3) слабоизмененные, измененные, сильноизмененные – по сравне­нию с исходным состоянием;

4) культурные, акультурные – по последствиям изменения;

5) системы с преобладанием процесса саморегуляции и с преобла­данием управляющего воздействия со стороны человека – в зависи­мости от соотношения процессов саморегуляции геосистем и уп­равления.

По степени изменения ландшафты подразделяют: на условно неизмененные, слабоизмененные, среднеизмененные, сильноизмененные и культурные.

Условно неизмененные не подвергали непосред­ственному хозяйственному использованию и воздействию. В этих ландшафтах можно обнаружить лишь слабые следы косвенного воздействия, например, осаждение техногенных выбросов из ат­мосферы в нетронутой тайге, в высокогорьях, в Арктике, Антарк­тике.

Слабоизмененные ландшафты, подвергаются преимущественно экстен­сивному хозяйственному воздействию (охота, рыбная ловля, вы­борочная рубка леса), которое частично затрагивает отдельные «вторичные» компоненты ландшафта (растительный покров, фау­на), но основные природные связи при этом не нарушены и изме­нения имеют обратимый характер. К таким ландшафтам относят: тундровые, таежные, пустынные, экваториальные.

Среднеизмененные ландшафты – это те, в которых необратимая транс­формация затронула некоторые компоненты, особенно раститель­ный и почвенный покров (сводка леса, широкомасштабная рас­пашка). В результате этого изменяется структура водного и частич­но теплового баланса.

Сильноизмененные (нарушенные) ландшафты под­верглись интенсивному воздействию, затронувшему почти все компоненты (растительность, почвы, воды и даже твердые массы твердой земной коры), что привело к существенному нарушению структуры, часто необратимому и неблагоприятному с точки зре­ния интересов общества. Это главным образом южно-таежные, лесостепные, степные, сухостепные ландшафты, в которых на­блюдаются обезлесивание, эрозия, засоление, подтопление, заг­рязнение атмосферы, вод и почв. широкомасштабная мелиорация (орошение, осушение) также сильно изменяет ландшафты;

культурные ландшафты – это те, в которых структура рационально из­менена и оптимизирована на научной основе, с учетом вышеизло­женных принципов, в интересах общества и природы.

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 418; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.085 с.) Главная | Обратная связь