Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Закономерности развития техногенеза в структуре географической оболочки и его геоэкологические последствия
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Закономерности развития техногенеза в структуре географической оболочки и его геоэкологические последствия"
На правах рукописи
Карлович Игорь Анатольевич
Закономерности развития техногенеза в структуре географической оболочки и его геоэкологические последствия
Специальность 25.00.36 - Геоэкология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук
Владимир - 2004
Работа выполнена на кафедре географии естественно-географического факультета Владимирского государственного педагогического университета
Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор
Разумовский Владимир Михайлович,
Ведущая организация: Московский государственный университет.
Защита состоится 28 декабря 2004 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук Д 212.038.17 в Воронежском государственном университете по адресу: 394068 г. Воронеж, ул. Хользунова, 40, корп. 5, ауд. 303.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета.
доктор технических наук, профессор Сладкопевцев Сергей Андреевич,
доктор географических наук, профессор Смирнова Алла Яковлевна.
2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета - кандидат географических наук, доцент
Ф/
1Ту/Г/7 А.1
А.И. Нестеров
Общая характеристика работы
Актуальность проблемы закономерностей развития такого сложного по факторам формирования, механизму функционирования и составу элементов компонента, каким выступает техносфера в структуре географической оболочки, возросла в последнее время в связи с НТР, выразившейся в невиданных ранее объемах вовлечения ресурсов природы в производство, образования техногенных веществ и антропогенной нагрузки на компоненты окружающей среды (ОС) в том числе и биоту. Техногенная деятельность общества по обмену веществ и преобразованию ОС оказалась сопоставимой с результатами геологических процессов, как следствие насущными стали экологические проблемы регионов. Обеспечение здоровья и самочувствия населения и ОС - одна из приоритетных задач общества. Техногенез в настоящее время явление планетарное, о чем свидетельствуют документы Рио-де-Жанейро -ЭКО - 1992 г и другие многочисленные международные конференции и постановления правительств государств. О сложности и актуальности проблемы техногенеза свидетельствуют 24 тома трудов биогеохимической лаборатории (Москва), значительное количество монографий отечественных и зарубежных ученых, а также многочисленные техногенные аварии и катаклизмы в природе. Всемирная конференция в Москве (сентябрь, 2003) приняла постановление о снижении техногенных поступлений в атмосферу с целью остановить деградацию природы, придать ей устойчивое развитие.
Анализ имеющихся материалов по техногенезу, связанный с использованием ресурсов природы и энергии, воздействия на компоненты ОС, путей нейтрализации загрязнений, контроля за состоянием ОС считается сложной и недостаточно изученной проблемой, особенно на региональном уровне. До настоящего времени отсутствуют научно обоснованные принципы, приоритеты и механизмы учета факторов развития техногенеза и системы комплексного экологического мониторинга территорий, подвергнутых техногенному воздействию. Все это определяет актуальность исследований закономерностей развития техногенеза в структуре географической оболочки и его геоэкологических последствий для ОС и непосредственно населения конкретных территорий. Актуальность научных и методологических исследований проблемы техногенеза обусловлена необходимостью прогноза и моделирования состояния ОС. Особую актуальность представляют характеристики факторов развития техногенеза, через хозяйственную деятельность общества, процесса оптимизации использования ресурсов природы и условий на прогнозируемый период,__________- -
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ| библиотека ]
3 2
гам
Объект исследования - компоненты окружающей среды, регионального и локального уровня.
Предмет исследования - закономерности развития и пространственно-временные характеристики техногенеза, определяемые хозяйственной деятельностью общества в системе взаимоотношений «Общество - Природа - Общество». Факторы развития техногенеза, состояние ОС на примере регионов, отличающихся по физико-географическим условиям и техногенным воздействиям.
Цель работы. Целью настоящих исследований является разработка теории, закономерностей и факторов развития техногенеза физико-географических и социально-экономических в структуре географической оболочки и геоэкологических последствий для компонентов природы в том числе населения, а также создание региональной ГИС "Техногенез ОС" для обеспечения контроля за экологическим состоянием конкретных территорий, здоровья и самочувствия населения.
В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:
- раскрыть сущность иррационализма в современном мире в историческом аспекте с позиции концепций паритета взаимоотношения общества и природы;
- рассмотреть структуру, свойства и место техносферы в составе географической оболочки, ее взаимоотношение с геологической и географической средой с позиции антропогенного воздействия на окружающую природную среду;
- классифицировать источники техногенеза по группам и видам, формирующие потоки техногенной инверсии вызывающие деградацию компонентов ОС, здоровья населения;
- отразить значение геоэкологии и других интегрированных научных направлений в изучении проблемы взаимоотношения общества и природы с позиции экологического состояния территорий;
- исследовать значение ресурсов природы в формировании техногенных потоков на разных уровнях (локальном, региональном и глобальном) по видам сырья, спросу и технологической цепочки производства от получения продукта, использования до возврата в природу, превращения с позиции оптимизации взаимоотношений общества и природы;
- изучить механизмы формирования и распространения техногенных веществ от локального до глобального уровней;
- исследовать закономерности функционирования техносферы на примере конкретных территорий;
- исследовать стратегию экономического поведения общества на перспективу, связанную с использованием ресурсов природы и рос- Рь.» *
•<* А
том техносферы;
- разработать схему оптимизации природной среды, включающую основные и тесно связанные геолого-географические и технологические факторы развития техногенеза на основе использования ресурсов природы и энергии;
- обосновать необходимость постановки научно-методических исследований по мониторингу техногенеза локального и регионального уровней;
- разработать алгоритм региональной ГИС контроля за техногенным воздействием на окружающую среду и состоянием здоровья населения.
Методологическая и информационная база исследования.
Общенаучной базой изучения закономерностей развития техногенеза в структуре географической оболочки явились разработки в изучении природной среды, полученные географами, геологами, геохимиками и экологами: A.A. Григорьевым (1937), Д.Л. Армандом (1983), И.В. Комаром (1985), В.И. Федотовым (1985), А.Г. Исаченко (1976, 1980, 1982, 2003), Б.И. Кочуровым (1999, 2003), В.М. Разумовским (1997, 2003), С.П. Горшковым (1998), И.И. Мазуром, О.И. Молдовановым (1989, 1999), В.А. Королевым (1996), А.И. Перельманом (1990), В.В. Добровольским (1998), В.А. Алексеенко (2000), В.В. Ермаковым (2003), В.Т. Трофимовым, Д.Г. Зилингом (1997, 2003), H.A. Ясамановым (2003) и многими другими исследователями.
В основу исследований положены известные работы и разработки автора научно-методологических подходов к закономерностям развития техногенеза, связанные с использованием ресурсов природы от получения продуктов и изделий, эксплуатации и до полного разрушения изделия (сооружения) и возврата в природу.
В работе использованы географический, статистический, геолого-геохимический, картографический, сравнительно-аналитический и типологический методы исследования, методы теоретического обобщения и систематизации данных, сравнительного анализа, статистической обработки материалов, включались данные полевых наблюдений, лабо-раторно-аналитических определений.
В основу диссертации положены материалы, собранные автором во время работы в ПО Таджикгеология и на кафедре географии ВГПУ. Выводы по работе основаны на анализе 419 литературных источников, а также фактических данных по состоянию ОС, полученных на территории Владимирской области (Россия) и Гиссарской долины (Таджикистан), привлекался материал по другим регионам, подвергнутым прямому и косвенному техногенному воздействию.
Личный вклад автора выразился в раскрытии механизмов раз-
вития техногенеза, связанных с природными процессами и воздействием общества на компоненты ОС. На примере использования ресурсов природы, организации и обработки собранных данных геоэкологического мониторинга территории Владимирской области и Гиссарской долины на базе разработанных автором факторов распространения техногенных веществ в ОС.
Основные положения и результаты, выносимые на защиту:
1. Закономерности развития техногенеза в структуре географической оболочки обусловлены взаимоотношением системы «Природа - Общество - Природа», определяющим фактором в которой выступает хозяйственная деятельность общества в современных условиях.
2. Интеграция физико-географических, экономико-географических и общественных наук в геоэкологии позволяет создать научно-методический аппарат для изучении закономерностей развития техногенеза.
3. Научно-методологические основы закономерностей развития техногенеза находятся в сфере познания состава, структуры и свойств техносферы, раскрывающих геоэкологическую сущность воздействия общества на компоненты ОС.
4. Понятия и термины, задействованные при изучении техносферы отражают уровень и состояние научных направлений об окружающей среде в современных условиях.
5. К научно-методологическим основам развития техногенеза относятся ресурсные циклы природы и технологические цепочки производственно-социального процесса от получения первичного сырья, преобразования его в продукты и изделия, употребления, эксплуатации, через утилизацию отходов, депонирование - техногенных грунтов до возврата в природу и нейтрализации.
6. Физико-географические условия регионов определяют характер и степень миграции техногенных веществ в компонентах окружающей среды, влияют на самочувствие и здоровье населения территории.
7. Природно-технологические факторы развития техногенеза выступают механизмом распространения техногенных веществ (ТВ) в компонентах ОС от локального до глобального уровня, определяющие экологическую устойчивость территорий и здоровье населения и определенную схему контроля источников и потоков ТВ, образуемых в процессе техногенного воздействия на ОС.
8. Важным фактором развития техногенеза на перспективу до 2030 г. являются запасы минеральных ресурсов в геологической среде (в том числе прогнозные), геохимия первичного минерального сырья (в том числе углеводородного), спрос отраслей промышленности на опре-
деленные виды минерального сырья.
9. Разработанная региональная геоинформационная поисковая система «Техногенез ОС» позволяет осуществлять сбор, накопление данных об окружающей среде по виду техногенных веществ и компонентов природы на локальном и региональном уровнях исследования и прогнозировать геоэкологическое состояние территории и здоровье населения.
Научная новизна исследования:
- техносфера рассматривается в составе географической оболочки с закономерностями, присущими последней;
- разработаны и научно обоснованы ресурсные циклы развития техногенеза на основе использования их отраслями народного хозяйства от добычи до получения продукта (изделия) и разрушения в процессе эксплуатации, утилизации отходов и вторичного сырья, и техногенных месторождений в единой схеме элементопотоков возвратом в природу;
- раскрыта ведущая роль НТР в формировании современной техносферы;
- показана роль урбосистем (крупных городов) в формировании потоков техногенных веществ;
- проведена типизация системы источников техногенеза: по результатам, режиму, характеру, длительности и масштабам воздействия на ОС, степени деградации, по обратимости и необратимости;
- разработан понятийный аппарат геоэкологии в разрезе техногенеза, дано определение взаимоотношений понятий «окружающая среда»;
- впервые увязаны факторы развития техногенеза природные и антропогеогенные локального и регионального проявления на фоне глобального уровня;
- определено влияние физико-географических и геологических условий регионов на распространение ТВ в компонентах ОС территорий в сравнительной характеристике, показана роль речных бассейнов и межгорных долин в накоплении техногенных веществ;
- впервые запасы ресурсов и потребность в них общества рассматривается в качестве фактора развития техногенеза на перспективу;
- проблема техногенеза принимается с позиции геоэкологии ОС и состояния здоровья населения регионов;
- разработана принципиальная схема и предложен алгоритм региональной ГИС "Техногенез ОС", которые позволяют решать задачи контроля за экологией территорий и здоровьем населения.
По материалам исследований подготовлена и издана в 2002 г
монография «Горючие ископаемые России. Введение в техногенез» в 2003 г. монография в 2-х книгах "Основы техногенеза" (Книга 1 - "Источники и потоки загрязнений окружающей среды", Книга 2 - "Факторы загрязнений окружающей среды) объемом 880 с. Книга 3 - «Информационная база региональных систем», 2004 г.
Практическая значимость заключается в следующем:
1. Разработанные в диссертационном исследовании научные и теоретические основы функционирования и развития техносферы, продуцированной материальным производством общества, опираются на единство закономерностей географической оболочки в системе «Общество - Природа - Общество».
2. Разработаны факторы развития техногенеза - природные и технологические, механизмы проявления техногенеза и распространения ТВ в разных компонентах ОС и в разных географических позициях с комплексом геоэкологических последствий на региональном уровне исследований.
3. Предложены и охарактеризованы в виде самостоятельного компонента ОС минеральные ресурсы - источника ТВ, что позволяет проследить любой вид минерального сырья от добычи, использования до его разрушения и утилизации и сделать вывод о его вкладе в техногенную составляющую современной техносферы.
4. Разработана и обоснована надежная система идентификации источников техногенных веществ и факторов развития техногенеза на разных уровнях исследования, позволяющая прогнозировать состояние окружающей среды во времени. Определены приоритетные механизмы распространения техногенных веществ в разных природных средах. На принципах репрезентативности с учетом компенсационных процессов, происходящих под воздействием техногенеза в экосистемах, спроектирована автоматизированная система сбора и накопления информации состояния окружающей среды, позволяющая прогнозировать ущерб от техногенного воздействия.
Полученные результаты исследований техногенеза, связанные с использованием ресурсов природы и воздействием на компоненты ОС. позволяют прогнозировать геоэкологические последствия на перспективу с учетом закономерностей развития техносферы в регионах СНГ. Для отдельных компонентов природы (почвы, воды) выявлена закономерность распространения техногенных веществ в зависимости от физических свойств природной среды конкретных территорий. Полученный большой фактический материал свидетельствует о значительной миграционной способности ТВ в природных средах на элементном уровне.
Приведены ПТК, испытавшие техногенные воздействия. Значительное место уделено характеристике техногенного воздействия на
компоненты природы: воздух, почвы, ландшафты, литосферу (верхнюю часть), гидросферу и биосферу (в том числе население) регионов, находящихся в разных физико-географических условиях.
Дана характеристика геохимической составляющей техногенных веществ, полезных ископаемых литосферы на элементном уровне, отсюда геологические запасы видов полезных ископаемых и потребность их для общества рассматриваются в качестве факторов развития техногенеза окружающей среды на перспективу.
Апробация и внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследований апробированы в практику работы институтов через ряд методических пособий, учебников и монографий: "Методические рекомендации к курсу "Природопользование" (1996), "Экология Владимирской области" (1997, 1998), "Краткий геоэкологический словарь" (1999), "География Владимирской области" (1996, 1999, 2000), "Основы минералогии с элементами минералогии и петрографии" (1999, 2002), "Геология" (2000, 2003, 2004), "Горючие ископаемые России. Введение в техногенез" (2001), "Основы техногенеза" кн. 1, 2 (2003), кн. 3 (2004), «Геоэкология» (2004).
Материалы исследования реализовывались в учебном процессе педвуза при чтении лекций по курсам: "Природопользование", "Геология", "Геоэкология", "Минеральные ресурсы России", «Техногенез окружающей среды», обсуждались на Международных конференциях в Перми (1997), Москве (1986, 2000, 2002), Курске (1999), Санкт-Петербурге (2001, 2003, на Всероссийских научно-практических конференциях по геоэкологии в Новосибирске (1983), Уфе (1997), Орле (1999), Пензе (2000), Саратове (2001), Курске (2001), Смоленске (1994, 1996, 1998, 2000, 2002), на методических совещаниях кафедр географии, геоэкологии в Александрове (1996), Нижнем Новгороде (1996), Кургане (1997), Москве (1998), Владимире (1998, 2000, 2003), Твери (2000), Муроме (2003), Воронеже (2003).
Структура диссертации определена логикой научного исследования и состоит из введения, семи глав, заключения, приложений и библиографии. Содержание диссертации изложено на 265 страницах, включающих 60 таблиц, 54 рисунка и 16 приложений; список литературы содержит 420 наименований.
Содержание работы
I. Раскрытие проблемы техногенеза окружающей среды является насущной задачей современности
1. В ходе анализа литературных источников было установлено, что приоритетом современной геоэкологии и естественных наук является исследование взаимоотношений общества и природы. В работе показано формирование нового научного направления - учения о техносфере, которое рассматривается как результат сложного процесса взаимодействия общества и природы, междисциплинарного синтеза географии, геологии и экологии и превращение продукта их взаимодействия в концептуальную геоэкологическую систему.
Научные основы учения о техносфере были заложены в работах о географической среде (A.B. Анучин, В.М. Котляков, Ю.Г. Саушкин и др.). Задачу геоэкологии Н.Ф. Реймерс видел в изучении экологии окружающей среды. По Ю. Одуму техносфера - это окружающая среда с человеком и его деятельностью в центре (1975, 1986). Ведущее место в изучении проблемы взаимосвязи общества и природы принадлежит географическому направлению (Ю.Н. Гладкий, С.Б. Лавров, 1999; В.П. Максаковский, 1996; И.В. Круть, 1973; И.В. Комар, 1975; В.И. Федотов, 1985; А.Г. Исаченко, 2003; В.М. Разумовский, 2003); сочетание географического и экологического мониторинга окружающей среды (И.П. Герасимов, 1996; B.C. Преображенский; Т.Д. Александрова, 1985; В.Б. Сачава, 1970; Б.Т. Розанов 1984; В.Д. Комаров, 1992; Л.М. Корытный, 1991); массопотоки химических элементов в окружающей среде, теория ландшафтно-геохимических барьеров, рядов биологического поглощения элементов и их подвижности в различных средах (А.И. Перельман, 1984, 1990; М.А. Глазовская, 1992; В.В. Добровольский, 1998; В.А. Алексеенко, 2000; Ю.А. Сает, 1990; В.В. Ковальский, 1998); миграция элементов с водными потоками (Н.И. Плотников, A.A. Карцев, 1982, 1992; К.Е. Питьевая, 1984; Ф.Н. Тютюнова, 1984; В.М. Гольдберг, 1987); геоэкологии крупных городов и урбосистем (Г.М. Лаппо, 1990; Т.И. Бондарик, 1994; Е.А. Сергеев, 1995; Ф.К. Котлов, 1996; Г.А. Голодков-ская, Ю.Б. Елисеева, 1990; В.П. Глазычев, 1993; E.H. Перцик, 1996); инженерных геотехнокомплексов (Л.Н. Рунова, 1994, Л.Н. Мухина, 1994) и систем (И.И. Мазур, И.О. Молдованов, 1999); техногенез в геокриологических системах (Э.Д. Ершов, 1998; Е.М. Мельников, 1999; С.Е. Гречищев, В.И. Соломатин, 1997); в геофизике (Г.С. Вахромеев, 1998; В.И. Трухин, 2000); с позиции экологических и ресурсных функций: почв (Е.Д. Никитин, В.В. Добровольский, 1998; В.А. Алексеенко, 2002), литосферы (В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг, 1997, Е.М. Сергеев, 1995; Е.А. Козловский, 1999; В.Н. Островский; Е.В. Краснов, 1983; В.А.
Королев, 1995; С.И. Сычев, 1995); с философских позиций проблемы эволюции техногенеза в географии и геологии (B.C. Лямин, 1988; А.Г. Доскач, 1968; Ю.П. Трусов, 1968; B.C. Крисаченко, 1989) и человеком в центре экологических проблем (В .П. Алексеев, 2000; С.П. Горшков, 1998; Г.А. Акимова, В.В. Хаскин, 2000).
2. Взаимоотношение общества и природы с позиции методологии техногенеза окружающей среды показано в работах по природопользованию (H.A. Гладков, 1969; А.Г. Исаченко, 1980, 2003; В.М. Разумовский, 1997, 2003; Арский, 1997; Ю.А. Израиль, И.П. Лаптев, 1975 и др.), как объект антропогенного воздействия (Ю.М. Арский, 1997; А.Н. Ласточкин, 1995; The World, 1992), разным масштабом воздействия (Г.С. Вартаньян, 1999, В.М. Разумовский, 2003). Объемная и качественная характеристика ТВ в ОС, поступивших от использования ресурсов природы, преобразования ландшафтов ОС, характеризуется комплексом естественных наук.
В работе показано, что результатом анализа публикаций явилось теоретическое обоснование состава и структуры техносферы в составе географической оболочки, принципы ее функционирования в окружающей среде и влиянии техногенных преобразований и веществ на экологию окружающей среды, в т.ч. на здоровье человека. Разобраны концепции взаимоотношения общества и природы: природоохранная, технократического оптимизма, паритета между природой и обществом и современное состояние по схеме:
человек
природная среда
техногенная среда
техноприродная и
природно-техногенная среда
Разработаны источники и объекты техногенного воздействия на ОС, связанные с1 функционированием отраслей промышленности, транспорта и др., использующих в качестве энергии, тепла и сырья минерально сырьевые ресурсы ( в т.ч. горючие полезные ископаемые). Разобраны подходы ученых к понятию «природные ресурсы и условия» и место в них ресурсов природы (A.A. Минц, И.В. Комар, Э.Б. Алаев, В.М. Разумовский, А.Г. Исаченко).
Приведены ведущие экологические функции компонентов природы и связи основных компонентов географической и геологической сред в разрезе хозяйственного использования ресурсов и условий и образования ТВ. Рассмотрена возможность прогнозирования техногенеза
во времени.
II. Научно-методологические основы закономерностей развития техногенеза находятся в сфере познания состава, структурных элементов и свойств техносферы
1. Научные термины и понятия, используемые при характеристике техногенеза нашли отражение в геоэкологии, географической экологии и геологической экологии.
В главе показано, что каждое из экологических направлений имеет свой предмет и задачи исследований - компоненты ОС и их экологические функции. В географии предметом исследований являются геосистемы (природные, природно-хозяйственные), в экологии - экосистемы. Системный подход сближает географию и экологию. Геоэкология интегрирует все экологические направления особенно при исследовании техногенного воздействия отраслей, базирующихся на использовании ресурсов природы и энергии.
Термины и понятия, черты техносферы рассмотрены в работах (В.И. Федотов, 1985; И.А. Карлович, 2002, 2003; B.C. Преображенский, Т.Д. Александрова, 1989; Э.Б.Алаев, Ф.Н. Мильков, 1978; Н.Ф. Рей-мерс, 1990; В.И. Вернадский, 1967, 1944; П. Бримблкумб,1988; М.А. Глазовская, 1988; Ю.А. Израиль 1980; И.К. Габич, 2003; C.B. Калесник, 1970; А.Е. Ферсман, 1959; H.H. Родзевич, 2003; В.Т. Трофимов, 2003 и другие).
В работе показано, что использование терминов антропогенез и техногенез для обозначения одних и тех же явлений и процессов в процессе хозяйственной деятельности сбивает с толку. Дано развернутое определение термина техногенез, а также антропогеогенеза (по В.И. Федотову). Раскрыто взаимоотношение понятий «среда»: природная и техногенная. Общество с его хозяйственной деятельностью усложнило отношение к средам (М.А. Глазовская, А.Г. Исаченко, В.М. Разумовский, В.Т. Трофимов, H.A. Ясаманов). Приводится отношение автора к термину «техногенез» - процесс (совокупность процессов) техногенного воздействия общества на природную среду (преобразование среды и ее загрязнение) Причиной техногенеза рассматривается хозяйственная деятельность.
Техносфера показана как компонент природы, связанный с другими компонентами географической оболочки: атмосфера, литосфера (верхняя часть), гидросфера, педосфера и биосфера. Объем техносферы принят в 20 Гт, а общая масса в 150-200 Гт, состав, определяется техногенными веществами вовлеченными в естественный массопоток (Г.А. Акимова, В.В. Хаскин, 2000; Ю.А. Израиль, А.Г. Исаченко, И.П. Лаптев, В.А. Алексенко, В.М. Разумовский, Т.Г. Рунова).
Текущее состояние техносферы - результат производственно-хозяйственной деятельности общества. Выводы опираются на работы известных ученых (В.И. Вернадский, Б.Б. Полынов, А.И. Перельман, В. В. Добровольский, А.Е. Ферсман, В.И. Крутов, Е.М. Сергеев, С.П. Горшков, А.Г. Исаченко, В.М. Разумовский, Ф.Н. Мильков, Ю.М. Ми-ханков, Б.Г. Федотов, З.В. Сваричевский, В.И. Федотов, Т. Скавина, К. Уоллворк, Е.Е. Ермаков и др.). Вслед за В.И. Вернадским и А.Е. Ферсманом подчеркивается результативность деятельности общества по выносу минеральной составляющей в поверхностные условия, превышающие действие геологических процессов. Показана эволюция учений об окружающей среде (A.A. Григорьев, В.И. Вернадский, И.П. Герасимов, Б. Небел, В.В. Сочава, Ю. Одум, А.Е. Ферсман, A.B. Калесник), вершиной которой на текущий момент принимается ноосфера В.И. Вернадского.
2. Основные понятия геоэкологии, используемые при характеристики техногенеза получили начало, от географии, при решении проблем геоэкологии, природопользования и ландшафтоведения (К. Троль, В.Б. Сочава, Д.Н. Арманд, Л. Бауэр, X. Вайничке, H.A. Гладков, М.А. Глазовская, П. Девинью, А.Г. Доскач, Ф.Н. Мильков, Б.И. Кочуров, Н.Ф. Реймерс, H.A. Ясаманов и другие). Показано, что геоэкология интегрирует комплекс научных направлений и общественных наук, изучающих состояние компонентов ОС. Широкое толкование техногенеза, объединяет физическое и геохимическое воздействие на компоненты ОС, преобразование природных ландшафтов и собственно загрязнение техногенными веществами (В.Г. Горшков, С.П. Горшков, М.А. Глазовская, В.М. Разумовский, А.Г. Исаченко, В.А. Алексеенко, В.В. Ковальский и другие). Раскрыто содержание понятия географическая среда и географическая оболочка и место в них техносферы. За основу приняты построения известных географов (Ф.Н. Мильков, И.Б. Забелин, А.Г. Исаченко, И.П. Герасимов и другие).
Основными критериями в оценке степени техногенеза выступают ведущие экологические функции компонентов природы, и прежде всего, ресурсные и природные условия, являющиеся объектами усиленной эксплуатации и поставщиками массы ТВ в окружающую среду.
3. Показано, что структурные элементы техносферы определяются «повсюдностью проведения» хозяйственной деятельности: в литосфере, атмосфере, гидросфере, биосфере (в ландшафтной оболочке). Литосфера ^верхняя часть) рассматривается в качестве источника нево-зобновимых ресурсов (минеральные) и объекта инженерных сооружений Педосферный элемент в одинаковой мере связан массообменами с земной корой, живым веществом, водой и атмосферой (В.А. Алексеенко, Н.И. Базилевич, В.В. Добровольский, В.А. Ковда, М.А. Глазовская,
А.И. Перельман и другие). Приведена сравнительная характеристика содержаний тяжелых металлов техногенного генезиса в почвах Владимирской области и Гиссарской долины, свидетельствующая о значительном загрязнении ТВ почв обоих регионов. Характер загрязнений и количество их зависят от направления и силы господствующих воздушных масс. Показано, что на миграцию металла оказывает влияние близость расположения источника техногенеза - месторождения, ГОКа или завода. Ландшафтный элемент - определяется видом использования земель, плотностью населения и профилем хозяйственной деятельности. В условиях Таджикистана 90% населения проживает в долинах, поэтому здесь выявлена максимальная техногенная нагрузка, а во Владимирской области основная нагрузка приходится на города, и другие антропогенные ландшафты (пашни, лесопосадки и пр.). Атмосферный элемент выполняет главную экологическую функцию по обеспечению условий жизнедеятельности биоты. Приведена систематизация техногенных загрязнителей воздуха. Ведущими источниками ТВ выступает в сравниваемых регионах - транспорт, промышленные предприятия и сельское хозяйство. Аналогичная картина по источникам ТВ прослеживается по России и миру. Гидросферный элемент - подвержен загрязнению от природных и техногенных источников. Реки рассматриваются в качестве мигрантов ТВ с площади водосборных бассейнов, ограниченных водоразделами. Приведена принципиальная схема и состав загрязнений гидросферы, учитывающая источники, виды и состав загрязнений. Биогенный элемент характеризуется значительным воздействием техногенеза. Например, сведение лесов планеты, уменьшение биоразнообразия и ухудшение здоровья и самочувствия населения рассматриваемых регионов.
4. Техносфере, как составной части географической оболочки свойственны основные закономерности: целостность, ритмичность и зональность. На период действия техногенного объекта он функционирует по законам, предложенным обществом. Например, карьеры по добычи сырья, геокомплексы и урбосистемы. (М.И. Будыко, A.A. Григорьев, И.М. Забелин, А.Г. Исаченко, Г.С. Камерилова и другие).
Ш. Техногенез окружающей среды рассматривается в качестве ведущего средообразующего фактора в составе ресурсных циклов природы
Показано, что ведущей закономерностью техногенеза является участие значительной части ТВ в естественном массообмене.
1. Научные основы естественного массобмена веществ, в т.ч. техногенного генезиса, изложены в ряде работ (В.И. Вернадский, В.В. Добровольский, В.А. Алексеенко, А.И. Перельман, М.А. Глазовская,
Дж. Мур.. В. Рамамурти, М.И. Хазанов и другое). Механизм миграции ТВ показан в работах И.В. Комара, Н.Н. Колосовского, А.Т. Хрущева и П.И. Черноусова. Проанализированы минерально-сырьевые циклы, т.к. на них приходится основная часть ТВ, находящихся в ОС, производных от использования этих ресурсов обществом. Предпосылки техногенного воздействия на ОС на основе циклов природных ресурсов получили подтверждение в связи с возросшим объемом добычи минеральных ресурсов в мире с кратностью в 10 лет.
Показано, что техногенез сопровождается коренным изменением форм рельефа в условиях Владимирской области и в Гиссарской долине Таджикистана. В первую очередь, техногенезу были подвергнуты экосистемы (Ю.М. Арский, Э.М. Галимов, Н.И. Базилевич, В.В. Ермаков и другие).
2. Схема современного ресурсного цикла (на примере энергоресурса России) состоит из нескольких фаз (подциклов): разведка, подготовка площади, добыча (нефти, газа, конденсата, угля, сланцев), попутное извлечение породы, обогащение (переработка топлива), транспортировка топлива по трубопроводу (нефть, газ), транспортом - автомобильным и железнодорожным (уголь, нефть), сжигание продуктов, отходы, возвращение в ОС вещества и энергии.
Металлорудный цикл включает разведку, добычу, обогащение, металлургический передел, изделие, эксплуатацию, утилизацию, вторичное сырье. Критерием оценки цикла служит рост добычи руд. Добыча железа составила в 1998 г. 936 млн. т, масса горных пород - 1,6 млрд. т в год, отвалы и хвосты - 0,9 млрд. т в год, металлургические шлаки -160 млн. т в год. Перевозка цветных металлов в 2000 г. - 320 млн. т. На техногенную медь в 2020 г. прогнозируется 15-Ю8 т. Эмиссия никеля в окружающую среду в 2020 г. составит 85 тыс. т. Распределение металлов в ОС происходит по направлениям: почвы, воды, здания и сооружения. Рассмотрены примеры - геохимическое загрязнение почв, техногенные грунты (отвалы, хвосты), вторичные геохимические ореолы (Южный Урал, Башкортостан, Норильск, КМА, Никопольское, Чиатура, Алтай, Якутия, Кемеровская область, Забайкалье, Мурманская область и ДР-)-
Показано, что, если цикл углеводородного сырья замыкается на использовании в промышленности - ТЭЦ: тепло и электричество, на транспорте - энергия (90% всего добываемого углеводородного сырья приходится на транспорт), то металлорудный цикл продолжается в металлических изделиях, конструкциях, зданиях и сооружениях (85% от массы добытых металлов). Остальные (15%) распределяются по направлениям: техногенные грунты, почвы за счет аэрозольных выпадений и снос металла реками в Мировой океан.
Общий объем добытого в России неметаллического сырья определяется минеральным составом первичной породы в виде элементов: К, N3, А1, 81, Са, Ре и др. Подцикл неметаллического сырья замыкается на их потребительских свойствах: удобрения - сезонное, строительное сырье - по времени ветхости, старения зданий - утилизация -культурные ландшафты. Значительная доля неметаллического сырья в процессе разрушения и выветривания поступает в атмосферу (до 30%) в виде аэрозолей.
На основе анализа литературы нами сделан вывод о том, что ресурсные циклы И.В. Комара отвечают звеньям технологической цепочки единого производственного процесса от получения сырья, продукта до возврата его в природу после потребления или эксплуатации, утилизации, металлолома, вторичного продукта, техногенных грунтов (Карлович, 2003). Сроки нейтрализации, поступивших в природу ТВ определяются природно-климатическими условиями и составом веществ. Показано, что определяющим циклом современного развитого общества выступает энергоресурсный.
3. Этапы и стадии циклов ресурсов природы основаны на использовании сырья в хозяйстве и классифицированы они на три группы: природные, техногенные и социальные. Циклы (минеральные) включают разведку, подготовку к эксплуатации, добычу, облагораживание сырья{ обогащение, переде^ утилизацию и транспортировку с сохранением общего баланса материального вещества. Показано, что потери сырья происходят во всех звеньях производства и рассматриваются в качестве возврата его в природу.
Элементопотоки разделяются на исходное сырьё, полученный продукт (изделие), техногенные фунты, выбросы водную и воздушые среды, аккумулированную часть растительностью.
4. Сущностные основы развития техногенеза, основанные на минерально-сырьевых циклах, заключаются также в наличии информации о минеральных ресурсах и способах их добычи.
Показана роль цикла добычи полезных ископаемых в воздействии на ОС: сведение лесов, карьеры, отвалы, формирование техногенных ландшафтов, загрязнение почв соляркой и взрывчатыми веществами (порох и др.). В процессе добычи углеводородов транспортировка последних осуществляется по трубопроводам. Потери углеводородов от скважины до потребителя составляют до 5% от объема добычи. Через соединительные резьбы теряется газа до 1%, около 5,2 млрд. м3. Значительная часть нефти остается в пласте (до 60-70%).
Рассмотрены открытый и подземный способы добычи. Техногенное воздействие открытого способа заключается в образовании карьеров (глубина до 800 м и площадь до 3 тыс. га) и объема вскрыши (от 90
до 163 млн. т). Приведены общие потери от добычи всех видов полезных ископаемых, млн. т: угля - 189, железной руды - 49, марганцевой руды - 2,4, апатит-нефелиновой руды - 7,4, фосфоритовой руды - 3,3, калийных солей - 13,8 и др.
Облагораживание минерального сырья (обогащение, передел, очистка). Потери металла при облагораживании происходят по цепочке: в хвосты, с колошниковой пылью и огарками (от 10 до 70%) от первичного объема руды, в процессе агломерации до 20% металла поступает в атмосферу и в шлаки. При выплавке чугуна потери - от 45 до 75% от первичного содержания, со шлаками до 50%, остальная часть возвращается в виде вторичного сырья для цемента, накопителей и рекультивации. В хвосты поступает от 30 до 70% металла.
Транспортировка сырья (продукта) Общие потери составляют до 10% от объема первичного сырья или продукта (1,0-1,2 Гт/год). Показаны 2 фазы использования продукта: одноразовое и длительное. К одноразовым относятся все виды минерального сырья (нефть, газ, уголь, сланцы) - до 10 Гт/год. Длительное использование - металлические конструкции, изделия, здания и сооружения (объем до 200 Гт, срок действия 15-70 (иногдаЮО) лет). Процесс обновления происходит со скоростью 1,5 Гт/год.
Разрушение изделий, зданий и сооружений. Различают самопроизвольное разрушение под воздействием внешних факторов, в т.ч. от стихийных природных явлений: землетрясений, наводнений, ураганов, техногенных аварий, ликвидации сооружений в силу физического или морального износа в процессе эксплуатации изделий (до 1,4 Гт/год).
В работе описываются циклы минеральных ресурсов (топливно-энергетические, черные, цветные, редкие металлы, горнохимическое сырье, строительные материалы, радиоактивное сырье, пресные и минерализованные воды). Приведена схема потоков минеральных веществ в системе «Природа - Общество - Природа»: разведка -добыча - обогащение - передел - использование (продукт, изделие) -эксплуатация - возврат в природу (утилизация, вторичное сырье). Общий объем минерального вещества и биомассы составляет 120 Гт/год.
ГУ. Трансформация окружающей среды усиливается в процессе эволюции техносферы
1. Потоки ТВ в системе «Природа - Общество - Природа» определяются хозяйственной деятельностью общества по заимствованию из природы ресурсов с сохранением общего баланса глобального техногенного материала и энергии. Показано, что основной объем ТВ приходится на циклы: энергетический, металлорудный, а также на материальную основу геотехнокомплексов и урбосистем (И.В. Комар, Ал.А. Григорьев, К .Я. Кондратьев, В.Г. Горшков, В.В. Бушуев,
И.В. Межелов-
ский, В.Ф. Череповский, Ю.Н. Малышев, Ю.С. Юсфин, В.Н. Луканин, И.Н. Лозановская, С.А. Акылбеков, Т.А. Акимова, В.Ф. Скалкин и другие).
В работе отражено, что глобальное потребление топлива достигло наивысших объемов (1998), млн. т нефтяного эквивалента: уголь -2236, нефть - 3500, газ - 2210 и продолжает расти. Среднегодовая добыча топлива, возврат в природу (использование продукта) соизмеримы 10 Гт/год и сопоставимы с получением ежегодной электроэнергии - около 217x1015 ккал, 20% - технологическое топливо, 20% потери в процессе добычи и обогащения и 60% непосредственно на производство тепла и электроэнергии (6 - 6,5 Гт). Жизненный цикл изделия (на примере эксплуатации автомобиля) - энергозатраты - до 71 %, отходы от горения горючего - 100%. В современных зданиях и - сооружениях сконцентрировано до 40% всего добываемого металла. Срок службы зданий: от 30 до 100 лет (физическое устарение), природное разрушение (землетрясения, торнадо, сели и 1 - 1,4
Гт/год, возврат литогенного материала - 6,4 Гт/год. Амортизационный срок металла в металлоконструкциях - 15 лет, общий объем зданий, сооружений, геотехнокомплексов - 200 - 250 Гт, орудия и механизмы (15 -20 Гт). Возврат в основные фонды (80%), использование - 9 Гт/год, потребление людьми 1,5 Гт/год. Возврат в производство через ТБО - 1 Гт/год. Складируется ТБО, млн. т: США -300, Россия - 45,6, сжигается от 0 до 80%, —компостируется - 0 - 15%, утилизируется промышленностью до 11%. Общему объему техносферы - 20 Гт соответствует сложившийся энергетический баланс экосистемы. Потребление биопродукции (10%) от глобальной биопродуктивности (65,5 Гт/год) - 6,5 Гт. Компенсация изъятой биопродукции - 4,19 Гт. Общий объем энергетики техносферы - 30% или 6% от продукционной мощности биосферы, энергетический баланс техносферы - 8,99 х 1026Дж/бит, информационный эквивалент массы - ЗхЮ37 бит/кг. Составляющая техносферы - техногенные грунты ( прямой возврат в природу) - отходы обогащения, добычи - 80 Гт/год, сопутствующие отходы в процессе промышленного производства, Гт/год: - газы в атмосферу - 50,8 - 52,5, тв.частицы в атмосферу - 0,7 - 1,0, твердые отходы - 15-18, углеводороды - 0,2 - 0,3, органические -13 - 14, фекальные -24,3 - итого: - 104,1 - 110,6, накоплено в грунтах-100 Гт. По структуре отходов в России: шлаки - 180 млн. т/год, сточные воды - 5,6 тыс. км3, выбросы в атмосферу - от 250 млн. т до 2,5 Гт/год, металлолом - 334 млн. т/год, разрушившиеся здания - 1,4 Гт/год и неиспользованная электроэнергия - 75,5 Гт/год.
Рассмотрено, что в структуре мирового баланса железа (1250 млн. т) техногенные ресурсы (лом амортизационный) - 24,3%, произ-
водственный рициклино - 10%, выход товарной продукции -60%, вскрышная порода - 16%, хвосты и шлаки - 14,5%, шлаки металлургические - 0,65%, выбросы при добыче и транспортировки - 2%. Из ОС общество потребляет до 3,6 Гт питьевой воды и 1,1 Гт кислорода, отдает в ОС - 1,5 Гт С02 (выдыхаемого людьми) до 18 Эдж. теплоты, 3,9 Гт жидких и до 0,7 Гт ТБО, до 7 Гт/г биологически окисленной растительной массы на техно-природных системах вступает в массообмен в атмосфере. Приведена схема поступления ТВ в естественный массообмен.
Показано, что за послевоенный период в СССР было извлечено, в %: угля - 50, бокситов - 80, железа - 60, нефти - 82, газа - 85 от объема добычи за всю историю. Частичный возврат составил: по углю (23 тыс. отвалов) общая масса отвалов - 2,5 млрд. т с содержанием угля по Донецкому бассейну - до 15%, по Кузнецкому - 30% и по Карагандинскому - до 9%.
2. О законах взаимодействия общества и современной техносферы следует исходить из положения о совместном нахождении общества и ОС (Ю.П. Трусов, К. Маркс, Ю.Г. Сауппсин, В.В. Докучаев, В.А. Алексеенко, С.Н. Волков, Н.И. Базилевич, Г.А. Семенченко, А.А. Григорьев, М.И. Будыко). В работе показано, что судьба элементов запрограммирована не геохимическими свойствами исходных минералов -носителей, а формами поступления ТВ от источников техногенеза, тяжелые металлы: РЬ, Та, N5, Си, Сс1, Н§ и др., их эколого-токсикологические свойства зависят от взаимодействия техногенных и природных факторов и эмерджентных свойств УГС. Наличие устойчивости и биохимическая организованность экологического пространства в природных и техногенных ландшафтах характеризует единство и целостность техносферы. К ритмичным процессам и явлениям в техносфере отнесены технические революции, обуславливающие эволюцию техносферы, накопление техники, технических средств производства и техногенных веществ. На распространение ТВ оказывает влияние зональность метеорологических факторов; термический режим, увлажнение территории. Для Владимирской области и Гиссарской долины выпадения сухих аэрозолей и ТВ с осадками определяется индексом сухости и радиационным балансом, зависящим от географической зональности.
3. В работе показано, что НТР и рост населения взаимосвязаны и определяют связь количества потребления ресурсов природы, энергии и загрязнений, поставляемых в ОС. ( В.А. Алексеенко, В.В. Естафьева, К. К. ТигеИап, В.Г. Прокачева, В.Ф. Усачев, С.Н. Волков, В.В. Добровольский). Выявлена закономерность - в развитых странах с высокой плотностью населения наблюдаются повышенная степень техногенной нагрузки и потребление энергии.
Показано, что в качестве основных источников техногенеза ОС выступают крупные города (урбосистемы) - 33 агломерации, в которых проживает 40% всего населения, при производстве 80 объема ТВ. Урбо-низация рассматривается как процесс техногенизации ландшафтов и др. компонентов ОС. Накопление ТВ (эволюционные этапы) подразделяются на 3 фазы: естественная, естественно-техногенная и собственно техногенная. Первые две фазы отражают естественную эволюцию химических элементов, третья - этап техногенной эволюции: сплавы, концентраты, поллютанты, органические и неорганические соединения. Подэ-тапы: гетероморфный (техногенные грунты, содержащие ценные компоненты), ксеноморфный (тяжелые металлы и углеводородные системы, утратившие связь с естественным состоянием).
Вершиной современной НТР и круговорота ТВ техносферы и энергии является формирование самостоятельной информационной среды в составе географической оболочки. Ранжирование территорий по степени влияния объекта на компоненты ОС отражено на рис. 1.
4. Эволюция техносферы обуславливает ухудшение медико-экологических условий ОС. Анализ показал, что до 40% всех болезней связаны с ухудшением экологии ОС (А.П. Авцын, Т.М. Белякова, П. Бримблкумб, P.A. Уаддн, Дж. Уотсон, М.И Будыко, И.А. Карлович и другие). Во всех странах (в том числе во Владимирской области и в Гиссарской долине Таджикистана) приоритетное положение занимают болезни органов дыхания и заболевание крови. Болезни нервной .системы, злокачественные опухоли и др. характеризуются дифферен-цированностью в зависимости от природно-климатических, социальных и других условий. Показано, что выпадения загрязнений из атмосферы, сброс сточных вод, недостаток или избыток микро -и макроэлементов в пище и ОС приводит к ряду определенных заболеваний. Владимирская область и Гиссарская долина относится к регионам с недостатком Со, Си, I и Р. Показана роль состояния ОС и самочувствия населения, испытавших техногенное воздействие объектов промышленности. Предлагается компенсирование ущерба, нанесенного ОС путем вложения средств на ее охрану и восстановление.
Установлена связь между загрязнением ОС и здоровьем населения (от 20 до 30% всех заболеваний) на основе экологических факторов, в составе которых принято различать биотические и абиотические (Ю. Одум, В.Г. Горшков, А.Г Исаченко, Ю.А. Израиль, А.П. Авцын, Т.М. Белякова и др.). За основу выводов взяты примеры: гт. Москва, Владимир и Владимирская область.
По каждому виду ТВ разработаны критерии оценки влияния на самочувствие и здоровье населения, подвергнутого прямому или косвен-
Рис. 1. Схема зонирования территории по степени влияния источников техногенных веществ и факторов развития техногенеза ному воздействию загрязнений. В качестве фоновых значений приняты г. Суздаль, в котором нет промышленных предприятий, а для внегородских территорий - национальный парк Мещера, функционирующий с 1992 г.
В работе показано, что крупные промышленные города, характеризуется резким ухудшением состояния окружающей среды, что в конечном итоге приводит к снижению "качества жизни" в них и негативно влияет на медико-демографические показатели городского населения. В девяностые годы и в настоящее время основным загрязнителем ОС выступает автотранспорт от 40 до 80% объема загрязнений ОС, выбрасывающий опасные компоненты для здоровья населения (оксиды углерода и азота, бенз(а)пирен, углеводороды, тяжелые металлы и др.). Так, оксид углерода, попав в организм человека, ведет к кислородному голоданию клеток и тканей. Углеводороды бензинового ряда вызывают нарушение состояния центральной нервной системы, а тяжелые металлы (Иg, РЬ, Сг, Сё, Си) отрицательно воздействуют на печень, почки, приводят к нарушению кроветворных органов, а также вызывают онкологические заболевания.
В последние годы во Владимирской области неблагополучная ситуация по основным медико-демографическим показателям: рождаемости, общей смертности и младенческой смертности. Установлена зависимость между продолжительностью жизни населения и зонами проживания (г. Москва, г. Суздаль, г. Гусь-Хрустальный). Наибольшее значение этого показателя наблюдается в условно экологически чистой зоне г. Суздаля - 77 лет, наименьшее в техно-природной геосистеме (мегаполис Москва) и промышленно-транспортной зоне (г. Владимир) -68 лет, что на несколько лет меньше нежели в экологически чистой зоне. Наблюдается прямая связь между прямым воздействием источников техногенеза и болезнями населения (Москва, Владимир), а также косвенным воздействием техногенных веществ на окружающую среду, в том числе и на человека (города Суздаль, Гусь-Хрустальный). Установлена прямая зависимость между загрязнением атмосферного воздуха техногенными веществами и болезнями (оксид углерода, диоксиды азота, серы, пыль), а также выявлена четкая зависимость данных показателей по отношению к эколого-техногенным зонам.
Предложена программа контроля состояния самочувствия и здоровья населения, подвергнутого прямому воздействию техногенных веществ.
V. Важнейшей закономерностью развития техногенеза в структуре географической оболочки является взаимосвязь факторов развития на всех уровнях, определяющая геоэкологические последствия территорий
Технологические факторы развития техногенеза. Анализ показал, что каждый вид промышленного производства на основе экологического баланса образует определенное количество ТВ, загрязняющих
ОС в процессе изготовления и эксплуатации конкретного изделия.
В работе показано, что ресурсный фактор развития техногенеза делится на две составляющие: экономическая и геологическая. Экономическая составляющая фактора связана с геологической посредством спроса (потребность производства в сырье), а геологическая часть определяет предложение, т.е. наличие месторождений и потенциальных запасов в недрах (рис. 2). Использование этих данных позволило автору спрогнозиро вать потребность каждого вида полезного ископаемого вплоть до 2020 г., а по некоторым видам - и до 2030 г. Прогноз показал рост добычи и потребления большинства видов полезных ископаемых и особенно энергетических (нефть, газ, конденсат), металлических (черные и цветные металлы), а также неметаллических (горнохимическое, агрохимическое, индустриальное сырье), определяющих основной вклад техногенных веществ в ОС в процессе добычи и использовании сырья в промышленности и хозяйстве. Резервом для ТВ углеводородного ряда выступают прогнозные ресурсы неизученных провинций: Западно-Сибирская - 58%, Баренцевоморская - 88%, Волго-Уральская -28%, Тимано-Печорская - 69%, прикаспийская - 58%, Лено-Вилюйская - 88%, Охотская - 79%, Северо-Кавказская - 52%. Основное количество ландшафтов, загрязненных углеводородами приходится на ведущие добывающие регионы: Западная Сибирь, Волго-Уральский и Тимано-Печорский.
Рис. 2. Схема связи спроса и предложения полезных ископаемых в промышленности и формирование информационной системы техногенеза
Показано, что техногенез рудных и нерудных полезных ископаемых определяется природными минеральными ассоциациями, заложенными в классификациях минералов и сопутствующих эелементов: сульфиды (А,пХп; А - один или несколько металлов; X - в, Аз, вЬ, В1, 8е, Те); сульфосоли (АШВП8Р; А - один или несколько металлов; В - Аб, Вь ЯЬ, Я); оксиды, гидроксиды, соли кислородных кислот (рудные - Си,
Сг, Ре, Мп, Т5, 8п, W, Хп, ТЬ, Ц); самородные элементы (А§, Аи, Р( и С (не металл)); галоиды, карбонаты, нитраты, бораты, фосфаты, вольфра-маты (практически все элементы). Приведены территории с накопленными в почвах, отвалах, металлами техногенного генезиса, отражающих характер минеральных ассоциаций коренных месторождений (биогеохимические провинции). Даны примеры, подтверждающие связь техногенных веществ с видом сырья. Так, набор металлов в углях и сланцах характеризует территориальную принадлежность их, а вид ТВ определяется элементарным составом керогена (С, Н, О, N. 8) и геохимией горючих ископаемых. Показано, что техногенез урана подтверждается авариями в Чернобыле и Челябинске, для алюминия - пары фтора до 1,1 млн. т/год, техногенной Н§, 8Ь - до 50 тыс. т в год.
Климатические факторы. В работе показано, что содержание химических элементов в атмосфере относится к постоянным величинам, и их изменения на локальном и региональном уровнях исследований вызвано климатическими факторами, техногенные вещества переносятся воздушными массами и выпадают в виде кислотных дождей и' аэрозолей. Дана природа климатического фактора развития техногенеза на примере Владимирской области и Гиссарской долины Таджикистана, облачность, температура воздуха и воздушные потоки определяют миграцию ТВ. Механизмом переноса ТВ выступают атмосферные фронты - циклоны и антициклоны. Показано, что в Европейской части основные выпадения ТВ происходят на географической широте от 30 до 60° с.ш., что подтверждает техногенную природу аэрозолей. С дождями вымывается аэрозолей от 20 до 70%. В среднем над Владимирской областью выпадает до 30% влаги и аэрозолей. Рассмотрена закономерность распространения ТВ в пространстве и времени выпадения через алгоритм превращения. Для Владимирской области основное количество выпадений происходит на малых высотах (до 2 км), а для Гиссаро-ской долины прибавляются выпадения до 4 км, т.к. здесь препятствием для низких потоков воздушных масс служат предгорья Гиссарского хребта (Нм = 2-4,5 км). В сравниваемых регионах процесс выпадения аэрозолей определяется преобладающим направлением ветра и наличием преград (шероховатости земной поверхности и горы). Для прозрачной атмосферы характерен процесс выпадения сухих аэрозолей. С повышением мутности атмосферы (от г. Владимира к г. Москве) количество сухих выпадений увеличивается от 32% (фон) до 46%. Аналогичная картина наблюдается над г. Душанбе (выпадений - до 42%, в отличии от фона - 28%).
Показана связь выпадений и уровня развития производства -над бассейном р. Клязьмы в 1992 г. выпало с осадками 16 т/км2 техногенных веществ, а в 2000 г - 7,64 т/км2, что отвечало спаду производст-
ва за эти годы. Метеорологические условия рассматриваются в качестве фактора распространения ТВ - они способствуют переносу загрязнений в составе воздушных масс.
Эоловый фактор распространения загрязнений, являясь составной частью экзогенных агентов, в сочетании с климатическими условиями переносит и переотлагает литогенную основу коренных образований и техногенных выпадений. Показано, что в летнее время в пыли, переносимой ветром в 2-3 раза больше ТВ в отличии от фоновых содержаний (гг. Владимир, Норильск, Душанбе). В составе пыли г. Душанбе были определены компоненты: 8Ю2 - 59, ТЮ2 - 0,12, А1203 - 14, Ре203 - 4, М§0 - 2, БеО - 2,4, СаО - 3, N0 - 1,12, К20 - 3,2, Р205 - 0,2, тяжелые металлы (7п, РЬ, Си, N1, - 0,8 и др. Показано, что горные хребты являются препятствием для пыли. Над г. Душанбе коэффициенты аэрозольной концентрации элементов выше, чем над г. Владимиром и фоновыми значениями.
Геоморф о югический фактор распространения загрязнений природного и антропогенного характеров проявляется в тесной связи с климатическим фактором, а для аридных зон - и с эоловым. Анализ показал, что в районах Клинско-Дмитровской гряды (Н - 273 м) и Касимовского плато (Н - 140-220 м) выпадает до 650 мм осадков, над Фло-ршцевой низменностью (Н - 60-80 м) - до 550 мм. Совсем другая ситуация в Гиссарской долине, почти окруженной горными хребтами. Разница между долинами и отрогами хребтов здесь достигает 3 км. Наибольшее количество осадков выпадало на западных и южных склонах (наветренные склоны). В наветренных склонах выпадает до 1200 мм осадков, а на подветренных - всего 200 мм. Юго-западные ветры приносили и отлагали РЬ, 2п, Мп, а северные и северо-западные воздушные потоки - Бе, Си, №, РЬ, 7ж, Со.
Селевые потоки в местах контакта литогенных потоков с тех-ногешшгми образованиями приобретают характер техногенных (Тыр-ныаузский ГОК на Кавказе, Хибиногорский комбинат в Хибинах, Таковская ОФ в Таджикистане). Проведенные исследования (выборка из 146 проб) содержания металла (Мо, Си, РЬ, БЬ, Хп, Бс, Ц) в селях р. Вазоб (Таджикистан) показали превышение их над фоновьм содержанием от 2 до 100 раз.
В главе показано, что проявление оползней и селей зависит от климатических условий (наличие дождей) и геоморфологических (наличие уклона местности).
Гидрологический фактор развития техногенеза определяется режимом годового речного стока, климатической зональностью водосборного бассейна, загрязненностью вод ТВ, аккумуляцией химических элементов в донных осадках и в осадках устьевых частей рек. В выносе
солей в ионной форме, а также в виде молекулярных соединений и тяжелых металлов (Ре, Сг, Мп, С(!, Со и др.), содержащихся в твердых частичках ТВ, попавших в речной сток от промышленных и хозяйственных источников. Исследование донных отложений р. Оки и старицы р. Клязьмы выявили высокую концентрацию тяжелых металлов в отложениях старицы по отношению к фоновому значению их в р. Оке (табл. 1).
Таблица 1. Содержание тяжелых металлов в донных отложениях р. Оки
Место отбора проб Тяжелые металлы
а РЬ 2п Сг № Си Щ
р. Ока (фоновое содержание) 0,3 19 37 29 11 35 ОД
Старица р. Клязьмы 254 156 4572 11300 1000 1056 3,6
Превышение ПДК (фона) 847 82 124 330 91 30 38
Наиболее характерными загрязнителями выступают нитратный азот, фенолы, аммоний азота, соединения меди, цинка и нефтепродукты. Показано, что для Русской равнины твердый сток рек незначительный -20-100 т/км2, в то время как для Ю.-З. Таджикистана - 500-1000 т/км2. Показано, что загрязненность вод р. Клязьмы определяют промышленные города: Ногинск, Владимир и Ковров, а в условиях р. Кафирниган (Гиссарская долина) гг. Душанбе и Турсунзаде. Установлено, что в летнюю межень количество Нд в водах увеличивается. Донные отложения оказались загрязнены тяжелыми металлами ниже промышленных городов: Ногинска и Турсунзаде
Гидрогеологический фактор развития техногенеза определяется хозяйственной деятельностью общества, физическими свойствами водоносных пластов и массопотоком химических элементов подземной гидросферы. Установлено, что местом инфильтрации поверхностных вод и ТВ служат трещины, поры и каверны, а механизм — гравитационная величины. Приведена характеристика трещиноватости пород. Доказано преимущественное развитие вертикальных трещин в карбонатных породах верхнего карбона и нижней перми Окско-Цнинского вала (Ме-леховский карьер), преобладание трещин горизонтальных и смешанных в глубоко залегающих карбонатных образованиях позднеюрского возраста (площадь Шаамбары, Гиссарская долина). Наличие проницаемости трещиноватых интервалов (более 200 объектов) подтверждает миграцию флюидов в подземных условиях. На суммарной диаграмме про-
ницаемости по разрезу выделяется два максимума: верхний - 1-10 мД и нижний - 10"2-10"5 мД. На малой глубине (от поверхности до 1 км) - до 64% измерений имеют проницаемость до 10 мД и 29% - до 100 мД, а в интервале от 1 до 2 км доля пород с проницаемостью выше 1 мД уменьшается до 73% и на глубине от 2 до 3 км 20% измерений характеризуются проницаемостью менее 1 мД.
Показано, что в современных условиях поверхностный и подземный стоки зоны свободного водообмена совпадают, а для более древних горизонтов такое совпадение не сохраняется. Приведена скорость миграции воды: в глубоких горизонтах она ниже в 3 и более раз. Показано, что в зоне свободного водообмена содержание техногенных веществ отражает профиль промышленного производства через сточные воды и инфильтрационный поток (Zn, Си, РЬ и др. до сотен мг/л).
VI. Проявления техногенеза локального и регионального уровней связаны с глобальной техносферой
1. Техногенное воздействие общества на локальном и региональном уровнях отражается на всех компонентах природы и особенно ландшафтной сфере. В работе дано развернутое определение природных и измененных под воздействием техногенеза ПТК. Многообразие ландшафтов география получила благодаря исследованиям В.И. Вернадского (1926), K.M. Геренчука (1963), О. Bancila, J. Ylie (1965), Р.И. Аболина (1914), Л.С. Берга (1915, 1974), Д.Л. Арманд (1957), Ю.К. Ефремова (1959), В.Н. Сукачева (1964), H.A. Солнцева (1947) и многих других. Значительная часть физгеографов (Ф.Н. Мильков, А.Г. Исаченко, В.А. Николаев, В.Б. Сочава) высказывают существование ПТК, в котором проявляются процессы от геологических до биологических. На эти процессы накладывается антропогенная деятельность (Ю.М. Арский, В.И. Данилов-Данильян, Э.М. Галимов, Э.Б. Алаев, С.П. Горшков, В.И. Федотов, А.Г. Исаченко, И.А. Карлович, В.М. Разумовский, H.A. Ясаманов и другие). В работе показаны природное и техногенное воздействия на ландшафты и другие компоненты ОС регионов.
Важным природным агентом рассматривается эрозия почв: водная и ветровая, которой оказались подвергнуты почвы Владимирской области и Гиссарской долины. На характер эрозии сказывается увлажненность территории, геоморфология и местный базис эрозии. Для условий Владимирской области он незначителен - 15-100 м в пределах водосборного бассейна, для Гиссарской долины - 500-3200 м.
К антропогенным ландшафтам в работе отнесены территории, используемые в качестве отгонного выпаса. Вырубка леса, отбор торфа, строительных материалов, воды выступают факторами формирования техногенных ландшафтов, распространенных в рассматриваемых регио-
нах. Показано, что в условиях Владимирской области и Таджикистана имеют место природно-антропогенные ландшафты.
Природные условия регионов отличаются. Владимирская область находится на холмистой равнине, а Гиссарская долина - межгорная котловина. Рельеф в обрамлении своеобразной «ступени», средние абсолютные отметки которых колеблются в пределах 1000-1200 м. Количество осадков в Гиссарской долине в 2 раза больше (1200 мм), чем во Владимирской области, в 2 раза больше инфильтруется воды (10%) и в 2 раза выше транспирация ее растениями (60%), но во Владимирской области значительное количество воды адсорбируется в девственных торфяниках (до 950%). На торфоразработках проявляется ветровая эрозия и воды почти нет. Поступление солей с атмосферными осадками также разное: для Центральной России - 8,3 т/км2 в год, для Средней Азии - 15,5 т/км2 в год.
В условиях Гиссарской долины распространены эоловые прив-носы пыли (до 36,6% атмосферных поступлений солей). Долина защищена с севера хребтом и имеет свободный доступ для прохождения афганца (ветровой поток) с юга. Оба региона объединяет однонаправленный поверхностный и подземный стоки (приповерхностный сток) в условиях водосборных бассейнов. Во Владимирской области осадки наблюдаются круглый год, в Гиссарской долине - весна - начало лета, с которыми происходит выпадение ТВ. Характерно выпадение сухих аэрозолей (с пылью).
Показано распределение почв в НТК Владимирской области по районам: подзолистые (29,5%), дерново-подзолистые (36,5%), серые лесные (19,3%), болотные (7%) и пойменные (7,6%). Периодически промывной водный режим способствует накоплению тяжелых металлов по профилю. Почвенные воды в основном Са+2 и (НС03)", редко ионы Ыа+ и С1", кислородная обстановка отличается до глубин 80-100 см, Далее интенсивное увеличение С02 (горизонты В и С), почти во всех почвах отмечается преобладание Са над Н и что способствует концентрации тяжелых металлов. В области выделены техногенный и биогенный факторы миграции элементов при преобладании первого.
В ПТК области до 55% площади занято лесопосадками (от 8 до 90% в районах) с продуктивностью биомассы тыс. центнеров на га. Луга в системе ПТК области занимают до 120 тыс. га, болота более всего распространены в Мещерской низменности - 14% и Флорищевой низине - 12%. Особое место в ПТК имеет Мещерский НП с разными природными ландшафтами и урочищами (до 52 урочгац). Приведены предприятия, действующие на территории парка, поэтому парк отнесен к природно-техногенному комплексу.
Самостоятельное и важное значение в системе ПТК имеют аг-
роландшафты (сельхозугодья и дачные хозяйства), лесотехнические и селитебные (населенные пункты). Подавляющее количество агроланд-шафтов (при вспашке почв на глубину до 30 см) занято пашней и лишь 10% - лугами. Рубки леса составляют до 2 млн. м3, лесопосадки - 3-3,5 млн. м3 в год. Селитебные ландшафты (гг. Владимир - 388, Ковров -156, Киржач - 12 тыс. чел.). Город Суздаль условно отнесен к биогенной форме миграции элементов (из-за отсутствия предприятий). На территории области распространены дороги (0,8% площади), свалки (до 2,8% площади) и карьеры (21 тыс. га).
Таджикистан классифицирован на 6 природно-хозяйственных областей. В составе Гиссарской ПХО выделено 5 природно-хозяйственных районов: Гиссарская долина, южные склоны Гиссарско-го хребта и северные склоны хребтов Бабатаг, Гарданиушти и Рангон. Показано, что все районы отличаются по техногенной нагрузке. Более всего техногенез проявился в гг. Душанбе и Турсунзаде за счет развитых отраслей промышленности и транспорта. Определено, что в гг. Владимир и Душанбе критическое содержание тяжелых металлов (Р, Cd, Hg, Си, Zn, Ni, Сг) в почвах колеблется от 1 (Cd) до 100 мг/кг (Сг). В г. Душанбе повышенное содержание тяжелых металлов объясняется воздействием цементного завода и электрохимией. Показано, что ведущими загрязнителями в обоих регионах выступают крупные города (Владимир и Душанбе). Техногенную нагрузку на ПТК обеспечивают богарное земледелие, хлопководство, ирригация, транспорт, добыча полезных ископаемых, животноводство, а также природные факторы: эрозия почв, селеобразование, сейсмичность и выпадение аэрозолей.
2. Методика выявления геоэкологических последствий техноге-неза основана на данных мониторинга компонентов ОС, здоровья населения. В основу классификации геоэкологических проблем положены работы известных ученых (А.П. Авцын, А.А. Исаев, Ю.А. Израиль, В.В. Ермаков, В.В. Евстафьева, М.А. Глазовская, А.Г. Гамбурцев, Т.М. Белякова, А.И. Перельман, В.В. Добровольский, В.А. Исидоров, Ф.И. Тютю-нова, В.Н. Новосельцев и другие). Разработана классификация источников воздействия на ОС по группам и видам: способ, степень, результат, глубина, генезис, режим, масштаб, степень остроты, характер и площадь воздействия. Алгоритм расчета факторов техногенеза основан на учете источников воздействия и компонентов ОС (наименование фактора и индекс), которые аппроксимируются количественной стороной, выраженной элементами нагрузки (Тн) на компоненты природы (D) во времени (t) и граничных условиях природно-ресурсного потенциала системы D, nt, где i - компонент природы (1 - атмосфера, 2 - литосфера, 3 - гидросфера поверхностная, 4 - гидросфера подземная, 5 - педосфе-ра, 6 - ландшафтная сфера, 7 - биосфера): D] nt - fj. „(Тн, Rgt); Rg = f(t);
B(Rg, Тн), откуда В = <J>[D,_5t], где Ф - вид фактора. Показано, что мощность техногенного воздействия определяется временем воздействия и совокупностью источников. Получено, что продолжительность воздействия приводит к накапливанию необратимых нагрузок, при которых количество переходит в новое качественное состояние ОС (кризис, катастрофа). В расчетах задействованы фоновые и аномальные коэффициенты концентрации загрязнений: в пыли, на снегу, в почве, растениях, воде поверхностной и подземной, учитывался индекс загрязнения (КИЗ), дальность переноса и глубина воздействия.
УП. Региональная геоинформационная система "Техногенез окружающей среды" позволяет прогнозировать и управлять состоянием ОС
1. В работе приведены предпосылки создания ГИС «Техногенез ОС», основанные на анализе литературных источников и фактического состояния информациологического аспекта экологического негативизма, заключающегося в присутствии двух критериев: слабый информационный потенциал, отражающий современный уровень знаний и слабый информационный ресурс, определяющий модель сбора информации на всех уровнях исследования.
Предложена обобщенная классификация экологических проблем при решении создания ГИС «Техногенез ОС» по направлениям: 1 - факторы развития техногенеза, отвечающие механизмам миграции ТВ, масштабу, продолжительности воздействия и опасности для биоты, выраженной в интегральной форме; 2 - характеристики объектов воздействия; 3 - специфики компонентов ОС; 4 - вида и количества природных ресурсов, участвующих в техногенезе ОС. Выводы прогноза об экологическом состоянии ОС опираются на свойства инвариантности экосистемы, отражающие симметрию процессов: физических, геохимических, геодинамических, биогеохимических, происходящих в ОС.
2. Разработка ГИС «Техногенез ОС» ориентирована на данные мониторинга компонентов ОС конкретных территорий, в границах речных бассейнов, межгорных долин техно-природных геосистем (рис. 3). Научно-методической основой ГИС «Техногенез ОС» явились подходы ученых к возможности мониторинга территорий (A.B. Евсеев, Т.М. Белякова, А.П. Авцын, A.A. Исаев, И.А. Карлович, А.Г. Исаченко, Ю.А. Израиль, В.А. Зубанов, Т.А. Трифонова и другие), а также фундаментальные работы по географии и экологии ОС И.П. Герасимова (1975, 1977, 1996), Ю.А. Израиля (1985, 1996), В.А. Исидорова (2001), Н.Ф. Реймерса (1990), Б.В. Виноградова (1993), В.В. Владимирова (1982, 1986), В.Н. Сукачева (1961), Ю. Одума (1975), В.Г. Горшкова (1995), В.Т. Трофимова (1997, 2003), В.В. Добровольского (1998), В.А. Ален-
ксеенко (2000), А.Г. Исаченко (1980, 2003), Т.Я. Ашихминой (2003) и др.
Рис. 3 Схема комплексного экологического мониторинга территорий и формирование баз данных наблюдений.
В работе показано, что комплексный экологический мониторинг позволил использовать системный подход, ориентированный на исследование целостности объектов природы на локальном уровне в зоне влияния источников ТВ, нацеленный на выявление связей в системе "Объект (источник) - компоненты ОС - факторы распространения загрязнений".
Алгоритм формирования баз данных ТВ в соответствии с системой комплексного мониторинга территорий представляет собой сово-
купность подсистем: факторов развития техногенеза (загрязнений), источников загрязнения, компонентов природы и здоровья населения, различающихся по своим целям, ведомственным задачам на организационные и органические, объединенные в единое целое. Каждая из взаимодействующих подсистем наряду с перечнем задач, присущих только ей, осуществляет исследование и контроль совместно с другими подсистемами, изучая состояние ОС (объекта), подвергнутой воздействию ТВ. Важным назначением системы комплексного экологического мониторинга территорий в соответствии с Законом "Об охране окружающей среды" является обеспечение общества информацией о текущем состоянии ОС и прогноза техногенеза на ближайшую перспективу, а следовательно, прогноза самочувствия и здоровья населения.
Информационная модель экологического состояния исследуемой территории предлагает переход к совокупности информационных моделей техно-природных, или природных, объектов на примере города и речного водосборного бассейна, которые определяют три взаимосвязанных этапа (рис. 4), образующих в целом единую и интеративную схему.
Рис. 4. Построение информационной модели природного (техно-природного) объекта
Использование информационных описаний как совокупности факторов развития техногенеза исследуемой территории, каждый из которых представляет носителя физического процесса распространения загрязнений в разных природных средах, выраженного в числовых значениях содержания ТВ в пространственных измерениях, позволяет систематизировать сведения о масштабах распространения загрязнений исследуемых территорий.
Достоинство данного подхода заключается:
- в гибком формировании сценариев построения модели на информационной базе разных банков данных, задействованных в системе мониторингов на каждом этапе исследований;
- построение по итогам наблюдений информационной модели как совокупности представлений об экологическом состоянии компонентов природы в рамках исследуемой территории.
Такой подход позволяет формально подойти к комплексному изучению загрязненных ТВ компонентов природы с помощью ГИС с выходом на задачи контроля состояния и развития экосистемы, а также регулирования состояния экосистемы (рис. 5).
Показано (см. рис. 1), что зонирование локальной территории производится на 3 участка: 1 - до 5 км; 2 - до 20 км, 1,05 ПДК; 3 - свыше 20 км - нормальная обстановка, соответствующая фоновому содержанию элементов. Под объектом в работе рассмотрены: ТЭЦ, химический завод, цементный завод, а также группа промышленных предприятий крупного города.
3. В работе определено, что основное воздействие на ОС происходит от стационарных источников типа техно-природных комплексов (урбосистема) в пределах кольца МКАД или кольцевой дороги во Владимире. Предложены блоки ГИС: биота, атмосфера, гидросфера, литосфера, педосфера. В качестве локального примера взят один из малых городов - Киржач. В самом городе действует МПЛС, состоящая из 4-х блоков информации: 1 - природные компоненты, гидрогеологические модели и карты районов; 2 - блок строений и предприятий, затапливаемых при паводке; 3 - блок населения зоны затопления; 4 - блок управленческий, управляет ситуацией во время затопления. Он коррелирует работу первых блоков. Схемы мониторингов предусматривают контроль состояния экосистемы: погода, воздух, гидрология, гидрогеология, геология, почвы, ландшафты, флора, фауна, демография и здоровье населения, затем следует прогноз состояния и регулирование (управление) состоянием, т.е. принятие решения.
Впервые показано, что самостоятельным блоком ГИС «Техногенез ОС» выступает блок «Факторы техногенеза», в котором задействованы 3 определяющих фактора (рис. 6): географический, геологический и технологический. Каждый из факторов отражает соответствующие подкомплексы. Вся информация представляет информационное обеспечение ТБД (числовые массивы, общесистемные классификаторы, локальные классификаторы площадей, скважин, горных пород, ландшафтов, машинные словари и накопительный файл). Предложен порядок обработки данных на примере загрязнения подземных вод. Технология подготовки и ввода информации типовая.
Vос НАЦИОНАЛЬНАЯ! киздиотекА I СОсмИпг I » в» ■§ «т I
1 Геоэкологический мониторинг
1 Контроль состояния экосистемы 3 Прогноз состояния и динамики экосистемы 4 Регулирование (управление) состоянием экосистем
Рис. 5. Блок-схема структуры системы экологического мониторинга
Рис. 6. Состав и структура блока «Факторы техногенеза»
1
35
Выводы и заключение
1. Сущность иррационализма в современном мире во взаимоотношении общества и природы прослеживается в историческом аспекте. Приведенные основные моменты концепции положительных и отрицательных сторон природопользования на локальном и региональном уровнях основаны на позиции устойчивости территорий к техногенному воздействию. <
2. Разработан понятийный аппарат геоэкологии и наук, изучающих проблему техногенеза окружающей среды. Приведены характеристики взаимоотношений понятий «окружающая среда» на фоне , эволюции учения об окружающей среде. Отражена роль геоэкологии, географической экологии и геологической экологии в познании техносферы, интегрирующих знания естественных и общественных наук, раскрывающих закономерности развития современной техносферы. Показаны основные научные направления геоэкологии, возможности в раскрытии современного состояния проблемы взаимоотношения общества и природы с позиции концепции паритета между обществом и окружающей средой и геоэкологических функций компонентов природы
на фоне эволюции учения об окружающей среде.
3. Даны теоретические основы техногенеза и методологические возможности разрешения проблемы оценки техногенного воздействия общества на природу и ответной реакции природы на техногенное воздействие. Разработаны источники техногенеза, раскрыто содержание понятий «природные ресурсы» и «природные условия». Дана оценка ресурсов России (на примере минеральных ресурсов), выступающих основными источниками техногенных веществ. Раскрыты состав, структурные элементы, основные свойства, черты и закономерности развития техносферы в составе компонентов окружающей среды.
4. Впервые дано обоснование значений ресурсных циклов природы как факторов развития техногенеза в системе массообмена веществ. Раскрыты циклы и подциклы техногенного превращения ресурсов природы в процессе материального производства от добычи до возвращения в природу. Рассмотрены по группам ресурсов (топливно- « энергетические, металлорудные, горнохимические, строительных материалов, водные). Для каждой стадии циклов и подциклов приведены основные геоэкологические последствия: изменение рельефа, ПТК, загрязнение компонентов на разных уровнях исследования от локального
до глобального. Определены критерии прямого и косвенного воздействия на компоненты природы: атмосферный воздух, почвы, воды и биоту I (в первую очередь на человека). Отражена роль научно-технических революций (НТП) в формировании современной техносферы и геоэко-
логические последствия для биоты.
5. Показана определяющая роль внешних природных факторов на развитие техногенеза: климатические (метеорологические), физико-географические, геологические, а также производственные - технологические и экономические. Приведены основные характеристики внутренних факторов развития техногенеза и механизмы распространения техногенных веществ в компонентах окружающей среды. В качестве определяющих источников техногенеза рассмотрены добывные разрезы, карьеры, обогатительные фабрики, заводы, а также непосредственно техногенные фунты. В качестве примеров использованы регионы, находящиеся в разных географических и геолого-струк гурных условиях: Владимирская область и Гиссарская долина Таджикистана, показывающие на общность ряда факторов в развитии техногенеза и различия, вызванные геолого-структурными условиями и техногенными воздействиями на компоненты окружающей среды: почвы, ландшафты, воды, воздух и биоту.
6. Впервые обращено внимание на потребность общества в минеральных ресурсов как на самостоятельный фактор развития техногенеза. Показано, что одной из причин поступления большого количества техногенных веществ в окружающую среду является экстенсивный способ производства. Проведенный прогноз добычи и использования ресурсов природы и энергии свидетельствует об увеличивающемся объеме техносферы на перспективу до 2020 и 2030 гг.
7. Разработана классификация источников техногенеза по виду, способу, времени и масштабу воздействия от точечных до глобальных, связанных с использованием ресурсов природы и техногенным воздействием на компоненты природы в процессе производства Дана оценка техногенного воздействия на компоненты окружающей среды в связи использованием ресурсов природы и состоянием среды и здоровья населения Владимирской области и Гиссарской долины, находящихся в разных природных условиях и техногенного воздействия. Показаны региональные изменения в компонентах окружающей среды на фоне глобального уровня, которые тесно связаны и взаимозависимы. Рост техногенной нагрузки на регионы вызывает эволюцию окружающей среды (техносферы), в том числе и биосферы, который наносит ущерб и ухудшение здоровья. Показано, что здоровье населения зависит от состояния окружающей среды.
8. Разработан алгоритм формирования информационной базы (ГИС) «Техногенез ОС», основанный на методологии слежения и контроля за компонентами окружающей среды на локальном и региональном уровнях. В качестве примера взята Владимирская область. Идеология контроля построена на использовании данных наблюдений стацио-
нарных пунктов за воздухом, водой, почвами и ландшафтами. Связующим звеном в построении модели прогноза состояния среды и управления ситуацией выступают факторы развития техногенеза, выраженные в качественной и количественной характеристиках.
9. Даны научно-методологические основы создания комплексного геоэкологического мониторинга территорий, подвергнутых техногенному воздействию, представляющих совокупность подсистем контроля компонентов ОС: контроль за экологией среды и состоянием здоровья населения. В основу информационной модели ГИС «Техногенез ОС» положен стадийный принцип: информационный массив, структура предметной области, алгоритм модели. ГИС «Техногенез ОС» позволяет моделировать и прогнозировать состояние ОС и здоровья населения в перспективе.
Список основных публикаций по теме диссертации Монографии, учебно-методические пособия, книги
1. Карлович И.А., Большаков И.Ф., Корякин Ю.Г. О вскрытии и опробовании карбонатных коллекторов Юго-Западного Таджикистана. -Душанбе: Таджикский ИНТИ, 1974. - 75 с.
2. Карлович И.А., Олейник В.В. Выделение и оценка трещиноватости. Монография. - Душанбе: Изд. АН Тадж. ССР. Отд. физ.-мат., хим и геол. н., 1981.-80 с.
3. Методические рекомендации по курсу "Природопользование в России". - Владимир: ВГПУ, 1995.-65 с.
4. Карлович И.А., Кузнецов В.В., Серегин П.А., Нехайчик В.П. География Владимирской области. Учебник. - Владимир: ВГПУ, 1996. - 96 с.
5. Карлович И.А., Карлович И.Е. Краткий геоэкологический словарь. -Владимир: ВГПУ, 1998, 2004. - 138 е., 154 с.
6. Карлович И.А. Природа и экология Владимирской области. Учебное пособие. - Владимир: ВГПУ, 1997. - 120 с.
7. Карлович И.А. Экология Владимирской области. - Владимир: ВГПУ, 1998.-175 с.
8. Карлович И.А., Левицкая А.И., Карлович И.Е. География Владимирской области. Природа. Учебник. - Владимир: ВГПУ, 1999. - 160 с.
9. Карлович И.А., Левицкая А.И., Карлович И.Е. География Владимир
ской области. Население и хозяйство. Учебник. - Владимир: ВГПУ, 2000.-175 с.
Ю.Карлович И.А. Основы геологии. Ученик для вузов. - М.: Геоин-
форммарк, 2001. - 330 с.
11. Карлович И.А. Горючие ископаемые России. Введение в техногенез. Монография. - Владимир: ВГПУ, 2001. - 460 с.
12. Карлович И.А. Геология. Учебник для вузов. - М: Академический проект, 2003, 2004. - 720 с.
13 Карлович И.А. Основы техногенеза. Источники и потоки загрязнений окружающей среды Монография. Кн. 1. - Владимир: ВГПУ, 2003.-350 с.
И.Карлович И.А. Основы техногенеза. Факторы загрязнения окружающей среды. Монография. Кн 2. - Владимир: ВГПУ, 2003. - 540 с.
15. Карлович И.А. Основы техногенеза. Информационная база региональных геосистем. Монография. Кн.З - Владимир: ВГПУ, 2004 -180с.
16. Карлович И.А. Геоэкология. Учебник для вузов. М: Академический проект, 2004. - 514с.
П.Карлович И.А. Экология минеральных ресурсов. Монография. Владимир: ВГПУ, 2004. -206с.
18. Экологический мониторинг: Гуманистическая составляющая краеведческого изучения родного края. Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции/ Под ред. И.А Карловича. - Владимир, 2003. -107 с.
19. География и геоэкология: Сборник научных трудов /Под ред. И.А. Карловича, - Владимир - СПб. 2004 110с.
Статьи и другие опубликованные работы
20. Карлович И.А., Большаков И.Ф. О трещиноватости юрских карбонатных пород Душанбинского прогиба. / Проблемы нефтегазоносно-сти Таджикистана. Сб. №4 - Душанбе: Изд-во "Дониш", 1972.
21. Карлович И.А., Афанасьева В.Н., Готгильф A.B. К вопросу о проницаемости мезо-кайнозойских пород Юго-Западного Таджикистана. / Проблемы нефтегазоносности Таджикистана. Сб. №6. - Душанбе: Изд-во "Дониш", 1974.
22. Карлович И.А., Марков A.B. Использование ультразвуковой дефектоскопии при исследовании трещиноватости и физических свойств пород Юго-Западного Таджикистана / Гидрогеология и инженерная геология. - Душанбе: Изд-во "Дониш", 1975.
23.Карлович И.А., Кондратьев Л.С., Кутузов Е.М. Оценка трещиноватости мезозойско-кайнозойских отложений Юго-Западного Таджикистана по данным лабораторного ультразвукового метода / Известия вузов "Геология и разведка" №12. - Москва, 1978.
24. Карлович И.А. Основные принципы прогнозирования сложных коллекторов и трещиноватости в глубоких горизонтах с помощью ультразвукового метода// Доклады к 3 Всесоюзному совещанию по коллекторам МРГУ, Москва, 1983.
25. Карлович И.А. К методике выделения трещиноватости по данным ультразвукового метода// Доклады к 5 Всесоюзному совещанию по коллекторам и флюидоупорам. - Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1983.
26. Карлович И.А., Клубов B.C., Пименов Ю.Г. Алгоритм определения трещиноватости карбонатных пород коллекторов на больших глубинах// Доклады к 6 Всесоюзному совещанию по коллекторам на больших глубинах. МИНХ и ГП. - Москва, 1987.
27. Карлович И.А. К созданию банков данных пород-коллекторов// Материалы 6 Всесоюзного совещания по коллекторам на больших глубинах. МРГУ. - Москва, 1987.
28. Карлович И.А., Ловкова Т.А. К вопросу о методологии экологического образования и воспитания // Материалы 2 Международной конференции "Экология и охрана окружающей среды". - Пермь, 1995. С. 46-47.
29. Карлович И.А. О влиянии объемов разведки и добычи минеральных ресурсов на окружающую среду// Доклады регионального практического семинара "Роль географии в решении экологических проблем". -Челябинск, 1995.
30. Карлович И.А. О рациональном использовании геологической среды// Доклады 3 Международной конференции "Экология и охрана окружающей среды". - Владимир: ВГПУ, 1996.
31. Карлович И.А. К вопросу об экологии природных ресурсов Владимирской области/ Материалы межвузовской научно-практической конференции "Экологические проблемы и способы их решения". -Соликамск: ПГПУ, 1996.
32. Карлович И.А., Карлович И.Е. К вопросу об эффективности использования природно-ресурсного потенциала на региональном уровне / Материалы межвузовской конференции. - Уфа: БГГТУ, 1997.
33. Карлович И.А. К вопросу о самостоятельности терминов "географическая и геологическая экология" / Вестник ВГПУ. Вып. 2. -Владимир, 1997.
34. Карлович И.А. К вопросу о классификации минеральных ресурсов с позиции безопасности регионов/ Материалы Международной конференции. - Смоленск: СПГУ, 1998.
35. Карлович И.А., Карлович И.Е. Изучение регионального компонента на примере Владимирской области/ Материалы Международной конференции "Актуальные проблемы экологического образования и
охраны природной среды". - Архангельск: АГПУ, 1998.
36. Карлович И.А. Полезные ископаемые бассейна р. Клязьмы / Сборник "Природа Поволжья". - Ярославль: НГПУ, 1998.
37. Карлович И.А. Проблема геоэкологии Владимирской области / Сб. "Региональный компонент в системе школьного образования". - Муром: ВГПУ, 1999.
38. Карлович И.А. Проблема обеспечения и рационального использования минеральных ресурсов / Материалы Международной научно-практической конференции. - Курск: КГТТУ, 1999.
39. Карлович И.А. О месте геоэкологии в системе экологических наук/ Материалы научно-практической конференции. - Тверь: ТГПУ, 1999.
40. Карлович И.А. К вопросу об геоэкологических проблемах крупных месторождений минерального сырья / Материалы научно-практической конференции "Проблемы региональной геоэкологии". -Тверь, 1999.
41. Карлович И.А. Масштабы воздействия на окружающую среду при разведке и добыче полезных ископаемых / Материалы научно-практической конференции. - Смоленск: СПГУ, 1999.
42. Карлович И.А. Роль геоэкологического образования в геологии и его дальнейшее развитие / Материалы Международной конференции "Геология и геодинамика". - Москва: МРГУ, 2000.
43. Карлович И.А. Ресурсная функция литосферы и проблемы охраны территории/ Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Владимир: ВГПУ, 2000.
44. Карлович И.А. Природные катастрофы. История и современность. -М.: География в школе №3, 2000.
45. Карлович И.А. Экологическая составляющая в экологическом образовании // Экологическая подготовка учителя. - М., МПГОПУ, 2001.
46. Карлович И.А. К проблеме развития техногенеза в антропогене/ Материалы 3 Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода. - Смоленск: СПГУ, 2002.
47. Карлович И.А. Минеральные ресурсы как фактор развития техногенеза на Европейской части России/ Материалы Всероссийской конференции "Проблемы геологии в Европейской России". - Саратов: СПГУ, 2002.
48. Карлович И.А., Ксенжик JI.A. Техногенные потоки в речных системах. / Материалы Международной научно-практической конференции. - Владимир: ВГУ, 2002.
49. Карлович И.А., Карлович И.Е., Ксенжик Л.А. Географические компоненты окружающей среды и хозяйственная деятельность людей/ Географическое краеведение. Материалы 4 Всероссийской научной
конференции по краеведению. - Владимир: ВГТТУ, 2002.
50. Карлович И.А., Попов A.B. Геодинамика Евразии в региональном компоненте/ Географическое краеведение. Материалы 4 Всероссийской научной конференции по краеведению. - Владимир: ВГПУ, 2002.
51. Карлович И.А., Майорова М.Ф. Антропогенные источники техноге-неза / Материалы 5 Всероссийской научно-практической конференции "Гуманистическая составляющая краеведческого изучения родного края". - Муром: ВГПУ, 2003.
52. Карлович И.А. Значение глобальных исследований в региональной географии/ Материалы 5 Всероссийской научно-практической конференции "Гуманистическая составляющая краеведческого изучения родного края". - Муром: ВГПУ, 2003.
53. Карлович И.А. Роль минеральных ресурсов в загрязнении окружающей среды/ Материалы 3 Международной конференции "Геология в школе и вузе: геология и цивилизация". - СПб.: СПб. ГПУ, 2003.
54. Карлович И.А. К вопросу экологического изучения территории на локальном уровне / Материалы Международной конференции "Экологическая геология и рациональное природопользование". - СПб.,
2003.
55. Карлович И.А. Постановка проблемы техногенеза в школьном курсе географии. / География и экология в школе 21 века. - М.: 2004. №3.
56. Карлович И.А. Информациологический аспект экологического негативизма. - Владимир: Краеведение и регионоведение //Межвузовский сборник научн. тр., 2004.
57. Карлович И.А. Аэрокосмические методы оценки техносферы в географической оболочке. Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка» №6, 2004.
58. Карлович И.А., Кремень A.C. Правильное восприятие понятий -один из важнейших путей оптимизации природной среды в процессе техногенеза. - Владимир - СПб: Экология и краеведение // Сб.н.тр.,
2004.
59. Карлович И.А. Басейновый принцип оценки техногенеза на примере р.Клязьмы. - Владимир - СПб: Экология и краеведение // Сб.н.тр., 2004.
60. Карлович И.А., Кремень A.C. Геоэкология - важнейший интегральный ресурс в оптимизации функционирования природной среды. М.: «География и экология в школе 21 века», №7, 2004.
61. Карлович И.А. Влияние ресурсного цикла природы на формирование и развитие техносферы. - М.: «География в школе» №8, 2004.
Оглавление диссертации
Введение
Глава 1. Состояние проблемы техногенеза окружающей среды
1.1. Сущность экологического иррационализма в современном мире
1.2. Окружающая среда как объект техногенного воздействия Глава 2. Состав и структурные элементы, черты и свойства техносферы
2.1. Основные научные термины и понятия
2.2. Основные понятия геоэкологии и техногенеза и их взаимоотношение
2.3. Структурные элементы техносферы
2.4. Черты и свойства техносферы
Глава 3. Ресурсные циклы природы - средообразующий фактор техногенеза
3.1. Постановка проблемы
3.2. Роль ресурсных циклов в формировании потоков техногенных веществ в окружающей среде
3.3. Этапы и стадии циклов минеральных ресурсов в системе внутриобщественного круговорота веществ
Глава 4. Антропогенная трансформация окружающей среды в процессе эволюции техносферы
4.1. Потоки техногенных веществ в системе «Природа - Общество - Природа»
4.2. О законах взаимодействия общества и современной техносферы
4.3. Роль технических революций в становлении и развитии техносферы
4.4. Медико-экологическая трансформация, как отражение техногенных процессов
Глава 5. Системообразующий механизм развития техногенеза
5.1. Климатический фактор развития техногенеза
5.2. Эоловый фактор развития техногенеза
5.3. Геоморфологический фактор развития техногенеза
5.4. Селевые потоки, оползни и другие экзогенные факторы
5.5. Гидрологический фактор развития техногенеза
5.6. Гидрогеологический фактор развития техногенеза
5.7. Ресурсный фактор развития техногенеза
5.8. Технологический фактор развития техногенеза
Глава 6. Региональное проявление техногенеза в системе глобального уровня
6.1. Состояние окружающей среды на региональном уровне
6.2. Разработка алгоритма ИПС «Техногенез окружающей среды»
Глава 7. Научно-методологические основы создания региональной геоинформационной системы «Техногенез окружающей среды»
7.1. Информациологический аспект экологического негативизма
7.2. Научно-методологические основы комплексного экологического мониторинга окружающей среды
7.3. Формирование базы данных техногенеза ОС Выводы и заключения
Приложения Литература
Отпечатано в отделе оперативной полиграфии ВГПУ. 600024 г.Владимир, ул.Университетская, д.2, Подписано в печать 03.09.2004. Тираж 120 экз.
г
ч 'I
ч
\ i
! i
«t
\
4
i
\
Р233 11
РНБ Русский фонд
2005-4 23148
Содержание диссертации, доктора географических наук, Карлович, Игорь Анатольевич
Введение
Глава 1. Состояние проблемы техногенеза окружающей среды
1.1. Сущность экологического иррационализма в современном мире
1.2. Окружающая среда как объект техногенного воздействия
Глава 2. Состав и структурные элементы, черты и свойства техносферы
2.1. Основные научные термины и понятия
2.2. Основные понятия геоэкологии и техногенеза и их взаимоотношение
2.3. Структурные элементы техносферы
2.4. Черты и свойства техносферы
Глава 3. Ресурсные циклы природы - средообразующий фактор техногенеза
3.1. Постановка проблемы
3.2. Роль ресурсных циклов в формировании потоков техногенных веществ в окружающей среде
3.3. Этапы и стадии циклов минеральных ресурсов в системе внутриобщественного круговорота веществ
Глава 4. Антропогенная трансформация окружающей среды в процессе эволюции техносферы
4.1. Потоки техногенных веществ в системе «Природа -Общество - Природа»
4.2. О законах взаимодействия общества и современной техносферы
4.3. Роль технических революций в становлении и развитии техносферы 4.4. Медико-экологическая трансформация. [ОС, как отражение техногенных процессов 142
Глава 5. Системообразующий механизм развития техногенеза 152
5.1. Климатический фактор развития техногенеза 152
5.2. Эоловый фактор развития техногенеза 163
5.3. Геоморфологический фактор развития техногенеза 164
5.4. Селевые потоки, оползни и другие экзогенные факторы 168
5.5. Гидрологический фактор развития техногенеза 172
5.6. Гидрогеологический фактор развития техногенеза 176
5.7. Ресурсный фактор развития техногенеза 188
5.8. Технологический фактор развития техногенеза
Глава 6. Региональное проявление техногенеза в системе глобального уровня 201
6.1. Состояние окружающей среды на региональном уровне 201
6.2. Разработка алгоритма ИПС «Техногенез окружающей среды» 224
Глава 7. Научно-методологические основы создания региональной геоинформационной системы «Техногенез окружающей среды» 240
7.1. Информациологический аспект экологического негативизма 240
7.2. Научно-методологические основы комплексного экологического мониторинга окружающей среды . 247
7.3. Формирование базы данных техногенеза ОС Выводы и заключения Приложения Литература 305 л)
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Закономерности развития техногенеза в структуре географической оболочки и его геоэкологические последствия"
На современном этапе развития общества, когда его технические возможности достигли весьма высокого уровня, взаимоотношение с окружающей средой превратилось в одну из важнейших проблем. Продолжающееся ухудшение качества природной среды вызвало необходимость поиска путей и методов преодоления отрицательных последствий техногенного воздействия общества на компоненты природы [14, 18]. Сложилась парадоксальная ситуация, когда, с одной стороны, человечество для своего блага (существования и развития) использует в невиданных объемах природные ресурсы, а с другой создает значительное количество техногенных веществ (ТВ), поступающих в окружающую среду, оказывает деструктивное воздействие на компоненты природы; в результате происходит смена природных ландшафтов на искусственные и вполне реальна перспектива замены биосферы на техносферу [56, 57]. Противоречия положительных и отрицательных сторон природопользования особенно сильно проявляются на региональном и локальном уровнях [147, 177, 302, 380]. Следует отметить, что для изучения устойчивости территорий к техногенному воздействию предложены различные методологические подходы, и проблема разработки методов оценки природных условий и состояния компонентов природы достаточно сложная и актуальная и имеет междисциплинарный характер. Ряд ученых отмечает высокую информативность различных методов оценок, отражающих разносторонность отношения технически оснащенного общества к природной среде, ландшафтам, что позволяет рекомендовать разные критерии «ценности» при ее освоении, преобразовании и использовании [90, 150, 205, 302, 373]. В области исследования состояния и динамики развития геосистем, испытавших воздействие техногенеза, выявился ряд противоречий и закономерностей, наиболее яркими из которых являются:
1) техногенез выступает как одна из стадий развития биосферы, связанной с усиливающейся производственно- хозяйственной активностью общества, что отрицательно сказывается на экологии территорий;
2) несоответствие широте геоэкологической области исследования состояния геосистем географической оболочки различного иерархического уровня узкоспециализированной направленности систем мониторинга;
3) отсутствие научно обоснованных подходов к созданию систем мони-торингов, адекватных масштабам техногенных преобразований в ОС, характерных для отдельных регионов, отвечающих их возможностям;
4) отсутствие проработанных механизмов контроля за циклами природных ресурсов от начала получения сырья до возврата его в природу и эксплуатации в системе внутриобщественного круговорота веществ и энергии;
5) отсутствие теории развития техногенеза, раскрывающей механизм образования и миграции ТВ в окружающей среде в качественном и количественном выражении, обуславливающих деградацию природы;
6) отсутствие или недостаточное развитие разработанных частных методов и методик контроля за динамикой изменения состояния компонентов ОС территорий, подвергнутых прямому и косвенному техногенному воздействию.
В последние годы в связи с ускорением темпов научно-технического прогресса и ростом техногенной нагрузки на природные системы усиливается необходимость более тщательного исследования экологической устойчивости систем ОС, как малоизмененной хозяйственной деятельностью общества, так и «рационально» преобразованной. Актуальность рассматриваемых в диссертации аспектов определяется тем, что дефицит минеральных ресурсов приобретает сегодня масштабы глобальной экологической катастрофы. С другой стороны, системы природопользования выдают колоссальные и возрастающие объемы ТВ, сточных вод, размещение которых в биосфере традиционными методами сопряжено со значительными экономическими и энергетическими затратами. Основным итогом нерационального природопользования является истощение природных ресурсов, нарушение природных круговоротов и рассеяние вещества, рост энтропии биосферы. Вследствие этого актуальным направлением в исследовании геосистем является изучение природных комплексов территорий, находящихся в разных физико-географических условиях и испытавших техногенное воздействие различной интенсивности и характера.
Анализ сложившейся ситуации с техногенным воздействием общества на компоненты географической оболочки, ухудшающееся состояние здоровья населения регионов свидетельствуют о сложности и актуальности проблемы тех-ногенеза и своевременности контроля экологической ситуации конкретных территорий.
В связи с вышеизложенным в работе были поставлены задачи исследования:
- Выявление закономерностей развития техногенеза, связанного с использованием обществом ресурсов природы (в первую очередь минеральных) и техногенным воздействием на компоненты ОС. Характеристика этих закономерностей позволит взять под контроль проблему управления потоком ТВ и преобразований в ОС для сохранения и устойчивого развития и существования биоты, в том числе и человека;
- Разработка научно-теоретических и методологических основ оценки факторов развития техногенеза в составе географической оболочки. Насущной является проблема иррационализма в современном мире с позиций концепции взаимоотношения общества и природы. Не менее важная проблема - это характеристика свойств, состава и места техносферы в географической оболочке, а также ее взаимоотношение с компонентами природы. В связи с этим была поставлена и решена задача отражения понятийного аппарата геоэкологии в соответствии с современным состоянием научно-технического прогресса в обществе с позиций интеграционных связей геоэкологии, геологической экологии и географической экологии в познании взаимоотношения общества и окружающей среды.
Прикладными задачами проблемы познания техногенеза выступают характеристики источников формирования потоков техногенных веществ дифференцированно, по компонентам ОС, параметры состава и структуры циклов природных ресурсов России, их запасов и географии, а также факторов развития техногенеза - природных и технологического характера, в связи с прогнозом состояния техносферы на перспективу до 2030 года. В составе прикладных задач нашло отражение техногенное преобразование природных ландшафтов на локальном, региональном уровнях исследования. Проведены исследования циклов природных ресурсов по виду сырья, спросу на него промышленности и технологической цепочки процесса в системе внутриобщественного круговорота веществ от добычи, через транспортировку, облагораживание, использование, в качестве продуктов и изделий, до материального износа и возврата в природу с позиции оптимизации взаимоотношений общества и ОС. Логичным завершением перечисленных задач явилась задача разработки научно-методологической основы мониторинга ОС с учетом видов техногенного воздействия и факторов развития техногенеза на материале конкретных территорий для формирования автоматизированной геоинформационной системы «Техногенез ОС». При организации мониторинга в процессе создания системы сбора и обработки информации предложен алгоритм и пути прогнозирования возможных ситуаций и принятия управленческих решений на базе моделирования.
В качестве примеров, подтверждающих теоретические разработки, взяты территории, находящиеся в разных геолого-географических позициях и условиях техногенного воздействия. Это Владимирская область с холмисто-равнинным рельефом, с природными и культурными ландшафтами бассейна р. Клязьмы, примыкающими к Московскому мегаполису, и Гиссарская долина (Таджикистан), ограниченная цепочками высоких горных систем с комплексом природно-хозяйственных промышленных предприятий городов Душанбе и Турсунзаде.
Нетрудно видеть, что перечисленные задачи являются объектами изучения широких дисциплин географии, геологии и экологии, поэтому цель исследований заключалась в максимальном использовании опубликованных материалов, в определении наиболее оптимального комплекса лабораторных и полевых наблюдений, подтверждающих информативность ресурсных циклов и факторов развития техногенеза территорий на фоне глобального уровня исследований, и в первую очередь, контроль за состоянием геосистем и здоровья населения.
В основу диссертации положены разработки научно-методологических подходов к закономерностям развития техногенеза в составе структуры географической оболочки, основанные на характеристике механизмов миграции ТВ, анализе ресурсных циклов и подциклов работ от изъятия ресурса до его возврата в природу и состояния ландшафтов территории. Выводы основаны на анализе опубликованных работ, а также на практических данных, полученных в процессе полевых наблюдений по Таджикистану (1980-1990 гг.) и по Владимирской области (1990-2002 гг.). Лабораторные анализы выполнялись в ПО «Тад-жикгеология», ПО «Узбекгеология», ВНИГНИ (Москва), ВГУ (Владимир). Обработка материалов проведена в ВГПУ (Владимир).
В заключительном этапе подготовки работы автор пользовался советами и поддержкой докторов географических наук, профессоров: В.М. Разумовского, Э.Л. Файбусовича, Ю.Н. Гладкого, В.В. Добровольского, которым приносит свою искреннюю благодарность. Особую благодарность автор выражает геологу Д.А. Логинову за повседневную помощь в оформлении работы.
Основные положения диссертации опубликованы в 60 печатных работах, 4 научно-производственных отчетах. Выпущено 15 учебных пособий (книги), в т. ч. 3 монографии, используемые на практике вузами и производственными организациями.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Карлович, Игорь Анатольевич
Выводы прогноза об экологической безопасности системы опираются на свойства инвариантности экосистемы, при которых имеет место взаимодействие теоретической модели с фактическим состоянием территории по данным накопленных сведений о ТВ, их объёмах, поступивших за исследуемый период времени. Под моделью в данном случае следует понимать выбранный участок экосистемы локального уровня, отражающий региональную направленность техногенеза в рамках природно-территориальных комплексов. Назначение мо-дели-дать предполагаемый прогноз развития территории в обозримом будущем. На основе анализа текущего состояния ОС, показывающего характер техногенного воздействия в абсолютных величинах конкретных элементов, определяется динамика его поведения в перспективе по данным средне арифметических расчётов, за определённый отрезок времени, в прямой зависимости от технических возможностей техногенной системы и валового количества ежегодно добываемых и используемых минеральных ресурсов на перспективу до 2020-2030 гг. [179]. Логический аспект геоэкологической инвариантности в его общей трактовке отражается в существующей симметрии происходящих в экосистеме физических, геодинамических, геохимических, биофизических, биогеохимических процессов. В качестве аксиомы принимается реальное выражение экологической инвариантности, наделенной их свойством симметрии, происходящих в экосистемах процессах (в частности - важного процесса энергообмена или явления массообмена химических элементов в водах подземной гидросферы), вполне может быть аппроксимирована в аналитическом смысле двумя типами моделей - детерминированной и стохастической.
Анализ распространения техногенных веществ единичных объектов или техногенных систем (технологический цикл) позволяет получить сведения о локальном изменении определяющей функции экосистемы, подвергнутой техногенному воздействию.
Возможность регистрации путей миграции химических элементов (техногенных веществ) от геотехнической системы объекта в анализируемом природном компоненте обусловлена комплексом географических и геологических условий протекания миграционного процесса и действием технологических факторов производства (мощность, вид технологической системы). В данном случае в системе координат природа (компоненты природы) и технологическая цепочка производства (система) выступают как два самостоятельных вектора.
Значение технологического вектора функционально зависит от экологического состояния территории (вектор экологической ёмкости). Оба вектора жёстко связаны координатами дифференциальной составляющей, отражающей экологические возможности и противостояние ущербу от воздействия техногенной системы.
Важным назначением системы комплексного экологического мониторинга территорий в соответствии с Законом «Об охране окружающей среды» является обеспечение общества информацией о текущем состоянии ОС и прогноза техногенеза на ближайшую перспективу, следовательно, прогноза самочувствия и здоровья населения.
Информационная модель экологического состояния исследуемой территории предлагает переход к совокупности информационных моделей техно-природных, или природных, объектов на примере города и речного водосборного бассейна, которые определяют три взаимосвязанных этапа (рис.7.1), образующих в целом единую интерактивную систему.
Рис. 7.1. Построение информационной модели природного (техно-природнош) объекта
Использование информационных описаний как совокупности факторов развития техногенеза исследуемой территории, каждый из которых представляет носителя физического процесса распространения загрязнений в разных природных средах, выраженного в числовых значениях содержания техногенных веществ в пространственных измерениях, позволяет систематизировать сведения о масштабах распространения загрязнений исследуемых территорий.
Достоинства данного подхода заключаются:
- в гибком формировании сценариев построения модели на информационной базе разных банков данных, задействованных в системе мониторингов на каждом этапе исследований;
- построение по итогам наблюдений информационной модели как совокупности представлений об экологическом состоянии компонентов природы в рамках конкретной территории.
Такой подход позволяет формально подойти к комплексному изучению загрязненных ТВ компонентов природы с помощью геоинформационной системы мониторинга (ГИС) с выходом на задачи контроля состояния и развития экосистемы, прогноза состояния и динамики экосистемы, а также регулирования состояния экосистемы.
В теоретической части содержания экологического негативизма, отраженного в информационном аспекте, следует определиться на предмет связи НТП (в его современном понятии) и экологического риска, выступающего в качестве производной составляющей хозяйственной деятельности общества в глобальном масштабе. Речь идёт прежде всего о критических объёмах поступления парниковых газов, способных привести к нарушению устоявшихся связей в атмосфере и возможном изменении климата. Не менее тривиален вопрос (проблема) о масштабах поступления в компоненты ОС ТВ, формирующих геохимические аномалии, технофильность и биофильность систем [4,10,16,18], а также деструкционную активность элементов техногенеза. К примеру, за последние 100 лет в атмосферу поступило свыше 360 млрд.т. углекислого газа, против используемого - 240 млрд.т. кислорода, т.е. проявился дефицит по кислороду в 120 млрд.т. Свыше 100 млрд.т. руды и неметаллических полезных
• ископаемых стало добываться ежегодно, к 2020 количество вынутой руды и др. полезных ископаемых составит около 2 10 Гт. [176,179]. Техногенному воздействию подверглись практически все компоненты среды на глобальном уровне: атмосфера [34,45,90],' гидросфера [59], почвы [86,126,138,189,191] и биосфера [2,4,37,98,105,109,119].
7.2. Научно-методологические основы комплексного экологического мони-•> торинга окружающей среды
Научный подход к исследованию информациологических аспектов (автоматизированные банки данных) экологический безопасности основан на системном анализе интеграционных связей технических (техника и технология производства) и гуманитарных принципов управления экологической безопасностью (Доктрина информационная РФ).
С позиции техногенного воздействия на ОС, создающего ущерб экологическому состоянию среды, в том числе, человеку^ наиболее важным для обеспечения информационной безопасности считается - разработка эффективной системы мониторинга объектов повышенной опасности, нарушение функционирования которых может привести к возникновению чрезвычайных ситуации. Данный пункт относится к прямому воздействию источника техногенеза на ОС, связанным в основном с аварией на производстве. Но значительно большую опасность представляют источники косвенного воздействия на ОС, набирающие силу по прошествии некоторого времени и влияющие на ОС, в том числе, на здоровье людей [3]. Отсюда банк данных с информационным обеспечением регионального уровня об экологическом состоянии территории имеет теоретическое (прогноз состояния) и практическое значение (управление экологической безопасностью) особенно для небольших территорий в природных (геодинамических) границах, например, Владимирская область и Гиссарская долина.
Геоэкологический мониторинг - это мониторинг ОС [144]: «Мониторинг - это прежде всего информационная система для обнаружения антропогенных изменений окружающей среды на фоне ее естественных колебаний. В задачи такой системы входят, во-первых, слежение за факторами воздействия на среду, ее состоянием и изменениями, во-вторых, прогноз состояния биосферы и, в-третьих, оценка изменений этого состояния и его тенденций.
Согласно нашему словарю [163]: Мониторинг- слежение за какими- либо объектами и явлениями природной среды и предупреждение об их появлении, изменении, создающихся критических ситуаций, вредных или опасных для здоровья. Почти такая же трактовка мониторинга дана в [312].
Возвращаясь к трактовке мониторинга [144], следует отметить техногенную направленность слежений с учетом рекомендаций по оптимизации мероприятий и по рациональному использованию природных ресурсов и условий в системе циклов внутриобщественного круговорота веществ[196]. Основная функция регионального мониторинга в предполагаемой системе - это управление экологической безопасностью территории (бассейны реки Клязьмы и Ка-фирнигана). Слежение за состоянием здоровья населения - это, по сути, выявление мест ярко выраженных нарушений ландшафтной оболочки и других компонентов природы. На локальном уровне - слежение за конкретными объектами ( г.г. Владимир, Киржач, Душанбе).
Проблема мониторинга решается на разных уровнях: локальном, региональном и глобальном [22,37,118,129,149,150,176,203,205,358]. Каждый уровень мониторинга имеет свои определенные задачи и методы их решения. Практика показывает, что глобальные и региональные мониторинга не могут существовать и развиваться сами по себе без опоры на данные локальных мо-ниторингов конкретных участков ОС. Воспользуемся такой постановкой при формировании комплекса подсистем мониторингов. Так, основное средство осуществления мониторинга - это система комплексного исследования компонентов ОС с помощью сети специальных наблюдений: космических, метеорологических, гидрологических, геохимических, литохимических и др., опирающихся на картографическую основу и автоматизированные банки (базы) данных наблюдений - ГИС [297,358].
Разработка научно-методических основ организации комплексного экологического мониторинга ОС (в рамках конкретной территории) ориентирована на регистрацию ТВ (загрязнений) с учетом факторов распространения их природного и техногенного происхождения. Структура системы геоэкологического мониторинга построена на основе учета текущего состояния компонентов природы, испытавших воздействие ТВ (в ряде случаев это ПВ). Например, образование карьеров при добыче карбонатного сырья во Владимирской области [168].
В структуре комплексного геоэкологического мониторинга задействованы апробированные принципы формирования информационного банка данных наблюдений по видам мониторингов для конкретной территории, ограниченной рамками процесса производства (например, границы карьера) или природными границами (водосборный бассейн, межгорная впадина, долина). В системе комплексного экологического мониторинга определены приоритетные загрязнители окружающей среды, влияющие на самочувствие и состояние здоровья населения: РЬ, Си, 1п, С02, бензапирен и др.
Комплексный экологический мониторинг ОС на локальном уровне в работе рассматривается как система долгосрочных наблюдений, накопления данных и формирование из них автоматизированных информационных баз, ориентированных на прогноз состояния ОС, экологических ситуаций в регионе, раскрытие роли техногенеза и соответственно экологической устойчивости анализируемой территории. Следует отметить, что во всех видах контроля компонентов ОС используются методы и методики, уже зарекомендовавшие себя в ана логичных ситуациях. Имеется!в виду определение содержаний ТВ в воздушной среде, в воде, в почвах, в растениях и в пище, сравнимых посредством ПДК с их фоновым содержанием. Известные методики и разработанные автором апробированы при построении алгоритма контроля за состоянием ОС. Для каждой территории существует «свое» фоновое содержание химических элементов для компонентов ОС (Приложения №№14-23). Наряду с этим приведены сведения фоновых содержаний элементов для ноосферы, почв[274], которые можно использовать в сравнительном анализе (табл. 7.1). Несколько другая картина складывается в отношении создания базы данных по факторам развития техно-генеза. Приоритет, очевидно, будет принадлежать качественной характеристике факторов, нежели количественной, хотя сама возможность количественной оценки не отвергается, а,наоборот, усиливается значимость механизмов миграции загрязнений. Так, например, для характеристики факторов распространения техногенных веществ в подземной гидролитосфере использованы разработки о массопотоках химических веществ [134, 366]. Подтверждением возможности миграции техногенных веществ в составе подземных вод являются физические свойства пород подземной гидросферы, определенные в лаборатории ВНИГНИ (пористость, проницаемость, трещиноватость пород подземной гидросферы), а также собственные разработки по методу .ультразвуковой дефектоскопии и люминесцентному просвечиванию пород (см. главу 6). Таким образом, комплексный геоэкологический мониторинг позволяет получить объективную картину техногенного воздействия на ОС.
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Карлович, Игорь Анатольевич, Владимир
1. Абросимов А А. Экология переработки углеводородных систем. Учебник/ Под ред. М.Ю. Долматова. - М.: Химия, 2002. - 608 с.
2. Авцын А.П. Введение в географическую патологию. М.: Медицина, 1972. -328 с.
3. Авцын А.П., Жаворонков A.A. Биогеохимические эндемии (микроэлементозы) человека: Руководство по медицинской географии/ Под ред. A.A. Кеплера. СПб., 1993. С. 194-212.
4. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Основы экоразвития: Уче§. пособие. М.: Изд-во Рос. экон. акад., 1994 - 380 е.
5. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. - 566 с.
6. Актуальные вопросы освоения и преобразования пустынь СССР/ Под ред. Н.Г. Харина. Ашхабад, 1981. - 177 с.
7. Акылбеков С.А., Битимбаев М.Ж., Даукеев С.Ж. и др. Свойства, потребление и производство основных видов минерального сырья. — Алма-Аты, 1995.- 187 с.
8. Алексеенко В. А. Геохимия ландшафта и окружающая среда. М.: Наука, 1990.- 140 с.
9. Алексеенко В.А., Сувориков A.B., Алексеенко В.Ал., Бофанова А.Б. Металлы в окружающей среде. Почвы геохимических ландшафтов Ростовской области. М.: Логос, 2003. - 312 с.
10. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: Учебник. М.: Логос, 2000. -127с.
11. Анненская Г.Н, Жучкова В.К. и др. Ландшафты Московской области и их современное состояние. Смоленск: Изд-во СГУ, 1997. - 295 с.
12. Антропогенная эволюция геосистем и их компонентов/ Под ред. В.С.Преображенского. М., 1987. - 24 с.
13. Антропогенные воздействия на водные ресурсы России и сопредельных государств в конце XX столетия/ Под ред. Н.И. Коронкевича и И.С. Зайцева.-М: Наука, 2003. -360 с.
14. Антропогенные ландшафты: структура, методы n прикладные аспекты изучения/ Под ред. Ф.Н. Милькова. Воронеж, 1988. - 168 с.
15. Анучин В.А. Теоретические проблемы географии. М., 1960.
16. Аржанова B.C., Елпатьевский П.В. Геохимия ландшафтов и техногенез. -СПб.: Наука, 1990.-197 с.
17. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Наука, 1975.
18. Арский Ю.М., Данилов-Данильян В.И., Залиханов М.Г. Экологические проблемы. М.: МНЭПУ, 1997. - 320 с.
19. Атмосфера. Справочник. Д.: ГИМИЗ, 1991. - 509 с.
20. Атомная энергия сегодня и завтра/ Под ред. Г.Х. Маргулова. М., 1989. -278с.
21. Афанасьева В.Н., Готгильф A.B., Карлович H.A. К вопросу о проницаемости мезокайнозойских пород Юго- Западного Таджикистана/ Проблемы нефтегазоносности Таджикистана. Сб. 6. Душанбе: Изд-во Ирфон, 1974. С. 127-130.
22. Ашихмина Т.Я. Комплексный экологический мониторинг объектов хранения и уничтожения химического оружия: теория, методика, практика/ Автореф. на соиск. уч. ст. д-ра техн. наук. Киров, 2002. - 48 с.
23. Бабаев А. Геоэкологический анализ динамики геосистем пустынь на основе дистанционных методов. Ашхабад, 1991. - 244 с.
24. Багринцева К.И. Условия формирования и свойства карбонатных пород коллекторов нефти и газа. М.: РГГУ, 1999. - 460 с.
25. Базилевич Н.И., Гребенщиков О.С., Пелшков A.A. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем. М.: Наука, 1986.-296 с.
26. Байков У.М., Еферова Л.В. Использование сточных вод в системе заводнения пластов. М.: Недра. 1968. - 108 с.
27. Баландин Р.К. Геологическая деятельность человечества: Техногенез.1. Минск, 1978. 302 с.
28. Бартенева О.Д. и др. Об оценке аэрозольной оптической толщи атмосферы в области спектра 0,35-1 мкм по данным солнечной радиации// Радиационные процессы в атмосфере. JL, 1979. С. 324.
29. Бауэр JL, Вайничке X. Забота о ландшафтах и охрана природы. М., 1976. -268 с.
30. Бгатов В.Н. Подходы к экологии. Новосибирск, 1993.
31. Бежанова М.П., Бежанов С.К., Глухов JI.B. Мировые запасы и добыча важнейших видов минерального сырья. М.: ВНИИ Зарубежгеология, 2000. -136 с.
32. Белицина Г.Л., Дронова Н.В. Влияние техногенной нагрузки на свойства почв дерново-подзолистой зоны// Тез. докл. VI делегат, съезда Всесоюзного общ-ва почвоведов. Кн. 2. Тбилиси, 1981. С. 124.
33. Белов П.Н., Немировский A.B., Нерсесян К.Ш. Оценка распространения атмосферных примесей в европейском регионе на основе численного моделирования/ Вестн. Московского университета. Сер. географ. 1987. С. 32-36.
34. Белов П.Н. Теория расчета распространения атмосферных процессов и ее применение для оценки загрязнения природной среды/ Географ, прогнозир. и охрана природы. -М.: Изд-во Московского университета, 1990. С. 9-12.
35. Беляев В.В. Минерально-сырьевая база алюминиевой промышленности России: Состояние и перспективы. Сыктывкар, 1999. - 68 с.
36. Белякова Т.М., Дианова Т.М., Крамкова Т.В. Медико-биологическиепроблемы экологической безопасности населения России. Труды биогеохимической лаборатории. Т. 24. 2001. С. 275-289. -М.: Наука.
37. Беневольский Б.И. и др. Рудные ресурсы и их размещение по геоэпохам: Благородные металлы. М.: Недра, 1995. - 150 с.
38. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. — JL, 1975. 448 с.
39. Беус A.A., Грабовская Л.И., Тихонова И.В. Геохимия окружающей среды. -М.: Недра, 1976.-248 с.
40. Биосфера/ Под ред. В.А. Ковды. М., 1972. - 432 с.
41. Большаков И.Ф., Корягин Ю.Г., Карлович И.А. Вскрытие и опробование карбонатных коллекторов Юго-Западного Таджикистана. Душанбе: ИНТИ, 1974.-70 с.
42. Бондарик Г.К. Общая теория инженерной (физической) геологии. М.: Недра, 1981.-256 с.
43. Борисович В.Т., Чайников В.В. Геолого-экономическая оценка техногенных месторождений // Итоги науки и техники. Сер. Техника геологоразведочных работ. 1991.- 15 с.
44. Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы. -М.: Мир, 1988. 351 с.
45. Будыко М.И. Климат и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - 472 с.
46. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. М.: Наука, - 1980.
47. Букановский В.М. Принципы и основные черты классификации современного естествознания. М.: Наука, 1980. - 191 с.
48. Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 1997.
49. Буренков Э.К., Гинзбург Л.Н., , Грибанова Н.К. и др. Многоцелевое геохимическое картирование основа оценки загрязнения окружающей среды и экологического мониторинга // Разведка и охрана недр. - 1998. № 6. -С. 17-21.
50. Бушуев В.В., Голубев B.C. Основы эргодинамики. М.: ООО "Энергия",2002.-228 с.
51. Важенин И.Г. Деградация плодородия почв под воздействием техногенных выбросов// Тез. докл. VIII Всесоюзн. съезда почвоведов. Кн. 2. -Новосибирск: Наука, 1989. 164 с.
52. Вартанян Г.С., Гродзенский В.Д., Плотникова и др. Подземные воды России. М.: Геоинформмарк, 1996. - 96 с.
53. Вахромеев Г.С. Экологическая геофизика. Иркутск: Улисс. 1995. 212 с.
54. Вернадский В.И. Биогеохимические очерки. М. - JL: Изд-во АН СССР, 1940.-250 с.
55. Вернадский В.И. Биосфера. М., 1967.
56. Вернадский В.И. Несколько слов о ноосфере// Успехи современной биологии. 1944. Т. 18. №2. С. 113-120.
57. Взаимодействие хозяйства и природы городских и промышленных геосистем/ Под ред. Г.И. Швейса М., 1982. — 286 с.
58. Виноградов А.П. Введение в геохимию океана. М.: Наука, 1967. - 213 с.
59. Волков С.Н. Геохимическая эволюция кадмия в естественном и техническом циклах миграции// Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы. -М.: Наука, 2003. С. 113-140.
60. Воробьев А.Е. Новая концепция освоения минеральных ресурсов в литосфере //Геология. 2001. №5 С. 403-410.
61. Галимов Э.М. Феномен жизни: между равновесием и нелинейностью. Происхождение и принципы эволюции. М.: Едиториал УРСС, 2001. -256с.
62. Гамбурцев А.Г. Концепции мониторинга природно-технических систем// Геоэкология. 1994. №4. С. 12-19
63. Гвоздецкий H.A. О географическом понятии "Памиро-Алай" и расчленении гор Средней Азии на горные системы// Вопросы физической географии СССР.-М., 1959.
64. Географическая энциклопедия. М., 1960. Т.1. С. 418.
65. Геологический атлас России/ Отв. ред. A.A. Смыслов. — СП.б, 1996.
66. Геологический словарь. М.: из-во «Недра», 1978. Т. 1,2.
67. Геоэкологическое районирование территории России/ Б.Н. Кочуров, А.В.Антипова и др.// География в школе. 2003. - № 3. - С. 8-15.
68. Геология севера (введение в геокриологию). М.: МГУ, 1992. 290 с.
69. Геохимический атлас России. М.: Недра, 1996.
70. Герасимов И.П. Конструктивная география. М.: Наука, 1996. - 142 с.
71. Герасимов И.П. Экологические проблемы в прошлой, настоящей и будущей географии мира. М.: Наука, 1985.
72. Гирусов Э.В. Законы системного единства общества и природы / Сб. «Проблемы взаимоотношения общества и природы». М.: Изд-во МГУ, 1981.-271 с.
73. Гладкий Ю.Н., Доброскок В.А., Семенов С.П. Экономическая география России. М.: Гардарика, 1999. - 752 с.
74. Гладков H.A. Охрана природы. М., 1969. 315 с.
75. Глазовская М.А. Биохимическая организованность экологического пространства в природных и антропогенных ландшафтах, как критерий их устойчивости//Изв. Ан.Сер. географическая. 1992. №5. С. 5-12.
76. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. -М.: Высшая школа, 1988.
77. Глазовская М.А. Принципы классификации природных систем по устойчивости к техногенезу и прогнозное ландшафтно-геохимическое районирование. / В кн. Устойчивость геосистем. М.: Наука, 1963. С. 61-72.
78. Глазовский Н.Ф. Современное соленакопление в аридных областях. М.: Наука, 1987.-192 с.
79. Глобальные проблемы современности: региональные аспекты/ Под ред. Э.Б.Алаева. М., 1988. - 175 с.
80. Голодковская Г.А., Куринов М.Б. Экологическая геология наука о геологической среде.//Геоэкология. 1994. №2 С. 21-36.
81. Голодковская Г.А., Елисеев Ю.Б. Геологическая среда промышленных районов. М.: Недра, 1990. 220 с.
82. Гольдберг В.М., Газда С. Гидрогеологические основы охраны подземных вод от загрязнения. М.: Недра. 1984.- 261 с.
83. Гольдберг И.С. Нефтеметаллогенические провинции мира и генезис рудных концентраций в тяжелых нефтях и битумах // Геология нефти и газа. 1990. №3. С. 2-7.
84. Гольдберг В.М. Гидрогеологическое обоснование размещения полигонов промышленных отходов // Геоэкология, инж. геология. 1995 № 3 с. 43-49.
85. Горная энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия. Т.5.
86. Горшков В.Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. -М.: ВИНИТИ. 1995. - 470 с.
87. Горшков В.Г. Энергетика биосферы и устойчивость состояния окружающей природной среды// Итоги науки и техники. Сер. теоретические и общие вопросы географии. Т. 7. -М.: ВИНИТИ, 1990.
88. Горшков С.П. Концептуальные основы геоэкологии. Смоленск: Изд-во СГУ, 1998.-448 с.
89. Горшков С.П. Эколого-географические основы охраны природы. М.: МГУ, 1992. С. 124.
90. Государственный доклад о состоянии защиты населения и территории Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. М.: № 4, 1996.
91. Грамберг И.С., Додин Д.А., Лаверов Н.П. и др. Арктика на пороге третьеготысячелетия. СПб.: Наука, 2000. - 247 с.
92. Грант В. Эволюционный процесс/ Пер. с англ. М.: Мир, 1991.
93. Григорьев A.A., Будыко М.И. О периодическом законе географической зональности//ДАН СССР. Серия география, 1956. №6. С. 7-11.
94. Григорьев Ал.А., Кондратьев К.Я. Геодинамика и геополитика Т.2. Экологические катастрофы. СПб.: СпбГУ 2001. - 687 с.
95. Григорьев A.A. Опыт аналитических характеристик состава и строения физико-географической оболочки земного шара. JL: М., 1937.
96. Грибовский Г.П., Грибовский Ю.Г., Плохих H.A. Биогеохимические провинции Урала и проблемы техногенеза/ Труды биогеохимической лаборатории. Т. 24. М.: Наука, 2003. С. 174-187.
97. Григорян C.B. Полевая геохимия и окружающая среда// Разведка, и охрана недр.-1994. №6. С. 13-14.
98. Гумбольдт А. Космос. M. : 1866. Т. 1. С. 319.
99. Данилочкин В.П., Митрофанов В.В., Карлович И.А. Операционная система ОС/ЕС: Справочник. М., Статистика, 1980. - 480 с.
100. Девинью П., Тант. Биосфера и место в ней человека. М., 1973. 256 с.
101. Демидович Ю.А. Климатология// развитие физико-географических наук. -М.: Наука, 1975.
102. Добровольский В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеяние. -М.: Мысль, 1983.-269 с.
103. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. Уч. пособие. — М.: Высшая школа, 1998.-413 с.
104. Добровольский В.В. Проблемы геохимии в физической географии. М.: Просвещение, 1984. - 206 с.
105. Добровольский В.В. Рассеянные металлы в природе. М., 1979.
106. Добродеев О.П., Зубов В.И. Введение в экологию экосферы. М.: МПГУ. 1999, - 250 с.
107. Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М.: Наука, 1982.-216с.
108. Додонов А.Е. Четвертичный период Средней Азии. Автореф. дис. докт. геол. минерал, н. М., 2001.
109. Доктрина информационной безопасности РФ. М., 2000.
110. Докучаев В.В. К учению о зонах природы. СПб., 1899. 399 с.
111. Дородницын A.A. Возмущения воздушного потока, вызванные неоднородностями на поверхности Земли. Тр. ГГО. Вып. 28, 1938.
112. Дончева A.B. Ландшафты в зоне воздействия промышленности. М., Лесная промышленность, 1978. 96 с.
113. Дьяконов К.Н. Прогнозирование по аналогии (о влиянии.). Вестн. МГУ. Сер. География, №1 1988. Геофизика ландшафта. Биоэнергетика, модели, проблемы. - М.: МГУ, 1991. - 96 с.
114. Дьяконов К.Н., Дончева A.B. Экологическое проектирование и экспертиза. -М., Аспект-Экспресс, 2002. 384с.
115. Евсеев A.B., Корзун A.B., Красовская Т.М. и др. Географические аспекты проблемы организации фонового мониторинга природной среды в районах Крайнего Севера СССР/ Географ, прогн. и охрана природы. М.: Изд-во Московского университета, 1990. С. 46-52.
116. Евстафьева В.В., Башкин В.Н. Трансформация антропогенного воздействия на организм человека биогеохимическими условиями среды// Тяжелые металлы в окружающей среде: Сб. тезисов межд. симпоз. -Пущино, 1997. С. 209-213.
117. Ежегодные (годовые) отчеты о состоянии природной среды в Российской Федерации. М.: Изд. Госкомприроды РФ, 1991-2002.
118. Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. М.: Наука, 1992.
119. Емлин Э.Ф. Кадмий в техносфере Урала. Екатеринбург, 1998.
120. Епишин В.К., Трофимов В.Т. Особенности взаимодействия геологической среды и инженерных сооружений// Теоретические основы инж. геологии/Под ред. Е.М. Сергеева. М.: Недра, 1985. С. 32-36.
121. Ермаков В.В. Биогеохимическое районирование континентов// Биогеохимические основы экологического нормирования. М., 1993. С. 5-24.
122. Ермаков В.В. Биогеохимическая эволюция таксонов биосферы в условиях техногенеза/Тр. биогеохимич. лаб. Т.24. -М.: Наука. С. 5-22.
123. Ершев Ю.И. Почвы предтундровых лесов Енисейского Заполярья, подверженные аэропромышленным выбросам серы// География и природные ресурсы. №1. 1992. С. 33-39.
124. Ершов Э.Д., Чижов А.Б., Гаврилов A.B. Геоэкологические условия криолитозоны//Геоэкология. 1993. №2. С. 3-18.
125. Есаков В.Е. Теоретические проблемы физической географии России XIX начала XX в. - М.: Недра, 1987.
126. Ефимов Д.В. Изучение гидрохимических процессов подземных вод// Разведка и охрана недр. 1994. № 6. С. 14-17.
127. Забелин И.М. Физическая география в современном естествознании истории и теории. М.: Наука, 1978.
128. Залогин Б.С., Кузьминская К.С. Тенденции изменений природы Мирового океана под влиянием антропогенной деятельности// Жизнь Земли. М.: МГУ, 1993. С. 66-72.
129. Заславский М.Н. Эрозиоведение. М., 1983. 320 с.
130. Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Справочник в 2-х частях: Пер. с англ. / Под ред. С. Колверт, Г.М.Инглунд. М.: Металлургия, 1998.
131. Зверев В.П. Массопотоки подземной гидросферы. М.: Наука, 1999. 97с.
132. Звоннова T.B. Региональный прогноз изменений природной среды и территориальных ресурсов/ В кн.: Природа, техника, человек (проблемы коноструктивной географии). М., 1978. С. 29-34.
133. Зубанов В.А. XXI век. Сценарий будущего: анализ последствий глобального экологического кризиса. СПб., 1995. 87 с.
134. Иванов В.В., Юшко-Захарова O.E. Экогеохимия редких элементов// Разведка и охрана недр. 1993. №3. С.24-25.
135. Ивашов П.В. Биогеохимические аспекты внутрипочвенного выветривания и техногенез// Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы. -М.: Наука, 2003. С. 23-36
136. Ивашов П. В. Биогеохимия внутрипочвенного выветривания. М.: Наука, 1993.-379 с.
137. Ивашов П.В. Экспериментальная химическая трансформация брусита в экстракторе "Соклет" как модель внутрипочвенного выветривания// Проблемы антропогенного почвообразования. СПб: РАСХН, 1997. Т. 3. С. 196-199.
138. Ивлев JI.C. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. Д.: Изд-воЛГУ, 1982.-368 с.
139. Изменение климата в связи с планом преобразования природы засушливых районов СССР/ Под ред. Х.П. Пагосяна. Л., Гидрометеоиздат, 1952.
140. Израэль Ю. А. Экология и контроль состояния природной среды. Л., 1984.-258 с.
141. Изучение и оценка воздействия человека на природу/ Под ред. Ю.А. Израэля. М., 1980. 386 с.
142. Ильина Л.Н. География и ресурсоведение// Методологические вопросы географии. Иркутск, 1977.
143. Инженерная геология. М.: МГУ, 1978.
144. Исаев A.A. Экологическая климатология. М.: Научный мир, 2003. —472с.
145. Исаев E.H., Давиденко И.В., Клубов C.B. Оценка природно-ресурсного потенциала экономических районов, стран, регионов // Разведка и охрана недр. № 6. 1994.
146. Исаков Ю.А., Казанская Н.С., Панфилов Д.В. Классификация, география и антропогенная трансформация экосистем. М., 1970.
147. Исаченко А.Г. Введение в экологическую географию. Учебное пособие. -СПб: Изд-во С.-Петербургского университета, 2003. 188 с.
148. Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. М.: Наука, 1980.
149. Исаченко А.Г. Экологическая география Северо запада России. Ч. I-II СПб., 1995.-206 с.
150. Исидоров В.А. Введение в химическую экотоксикологию. СПб.: Химиздат, 1999. - 144 с.
151. Исидоров В.А. Экологическая химия. СПб.: Химиздат, 2001. - 304 с.
152. Казанцев В. А. Проблемы педогалогенеза. Новосибирск: Наука СОР АН, 1998.-280 с.
153. Калесник C.B. Общие географические закономерности Земли. М., 1970. -206 с.
154. Камерилова Г.С. Экология города. М.: Просвещение, 1997. - 120 с.
155. Карлович И.А. Антропогенные источники техногенеза// Материалы 5-й Всероссийской научн.-практ. конф. "Гуманистическая составляющая краеведческого изучения родного края". Владимир: ВГПУ, 2003. С. 22-27.
156. Карлович И.А., Большаков И.Ф. О трещиноватости юрских карбонатных пород Душанбинского прогиба/ Сб. "Проблемы нефтегазоносности Таджикистана". Вып. 4. Душанбе: Дониш, 1972. С. 140-143.
157. Карлович И.А. Взаимодействие природных и социально-экономических факторов в эволюции горных систем Таджикистана// Состояние и развитие горных систем. Материалы конференции. СПб.: РГО, 2002. С. 218-223.
158. Карлович И .А. Геология: Учебное пособие. М.: Академпроект, 2003.704 с.
159. Карлович И.А. Горючие ископаемые России. Введение в техногенез. -Владимир: ВГПУ, 2001. 468 с.
160. Карлович И.А., Карлович И.Е. Краткий словарь по геоэкологии. Владимир, 1998.
161. Карлович И.А., Карлович И.Е., Ксенжин JI.A. Географические компоненты окружающей среды и хозяйственная деятельность людей // Географическое краеведение: Материалы IV Всерос. Научно практ. конф. по географ, краеведению. ВГПУ, Владимир, 2002. С. 41-46.
162. Карлович И.А., Карлович И.Е. Масштабы воздействия разведки на окружающую среду// Тезисы н.-пр. конф. «Ресурсосбережение и экологическая безопасность». Смоленск, 1999.
163. Карлович И.А. К вопросу о механизме образования ведущих форм рельефа// Геоморфология на рубеже XXI века. IV Щукинские чтения. М.: МГУ, 2000. С. 312-314.
164. Карлович И.А. К вопросу о самостоятельности географической и геологической экологии// Вестник ВГПУ №2. 1997. С. 40-44.
165. Карлович И.А. К вопросу экологизации географических и геологических наук// Географ краеведение: Материалы IV Всерос. научно-практ. конф. по географ, краеведению. ВГПУ, Владимир, 2002. С. 55-57.
166. Карлович И.А., Клубов С.В., Пименов Ю.Г. К вопросу создания банков данных коллекторов нефти и газа./ Ст. статей: Породы на больших глубинах. М.: Наука, 1990. - 168 с.
167. Карлович И.А., Ксенжин JI.A. Техногенные потоки в речных системах// Матер. 2-й Межд. науч.-практ. конф. Владимир: ВГУ, 2002. С. 249-251.
168. Карлович И.А., Левицкая А.И., Карлович И.Е. География Владимирской области. Владимир: ВГПУ. Кн1, 1999. Кн2, 2000. - 167 с.
169. Карлович И.А. Масштабы воздействия на окружающую среду при разведке и добыче полезных ископаемых/ материалы науч.-практич. конф.1. Смоленск, 1999. С. 40-46.
170. Карлович И.А. О базовых полезных ископаемых Российской Федерации/ ВГПУ, Владимир, Вестник №3, 1996. С. 30-36.
171. Карлович И.А., Олейник В.В. Выделение и оценка карбонатных коллекторов в мезозойско-кайнозойских отложениях Таджикистана/ Изв. АН Таджикской ССР. Отделение физико-математических и геологических наук. Душанбе, 1981.-81 с.
172. Карлович И.А. Основы техногенеза: Кн.1. Источники и потоки загрязнения окружающей среды. - Владимир: ВГПУ, 2003. - 330 с.
173. Карлович И.А. Основы техногенеза: Кн.2. Факторы загрязнения окружающей среды. - Владимир: ВГПУ, 2003. - 540 с.
174. Карлович И.А. Постановка проблемы техногенеза в школьном курсе географии/ География и экология в школе XXI века. М.:2004. № 3. С.40-44.
175. Карлович И.А. Природа и экология Владимирской области. Владимир: ВГПУ, 1997.-137 с.
176. Карлович И.А. Роль минеральных ресурсов в загрязнении окружающей среды// Материалы III международной конференции "Геология в школе и вузе".-СПб., 2003. С. 131-133.
177. Карлович И.А. Техногенез в экологической географии// Географ, краеведение: Материалы IV Всерос. научно-практ. конф. по географ, краеведению. Владимир.: ВГПУ, 2002. С. 46-49.
178. Карлович И.А. Техногенные потоки в речных системах// Экология речных бассейнов. Владимир.: ВГПУ, 2002. С. 249-251.
179. Карлович И.А. Экологическая составляющая в экологическом образовании// Экологическая подготовка учителя. — М.: МГОПУ, 2001.
180. Карлович И. А. Экология Владимирской области. Владимир: ВГПУ, 1998.-176 с.
181. Карпенко И.А., Мигачев И.Ф., Петраш Н.Г. Проблемы использованияминерально-сырьевой базы никеля, меди, свинца и цинка РФ в условиях рынка// Отечественная геология, 1997. №2. С. 3-9.
182. Карпова Е.А. Состояние микроэлементов в агроэкосистемах/ Труды биогеохимической лаборатории. Т.24. -М.: Наука, 2003. С. 76-87.
183. Кашина Л.И., Янин Н.П. Природно-техногенная гиперрифтовая биогеохимическая провинция в центральных районах Мордовии/ Техногенез: биогеохимическая эволюция таксонов биосферы. М.: Наука, 2003.-353 с.
184. Клубов C.B., Прозоров Л.Л. Геоэкология: история, понятия, современное состояние. М.: ВНИИ Зарубежгеология, 1993.
185. Ковальский В.В. Геохимическая среда, микроэлементы, реакция организма// Тр. биогеохимической лаб. Т. 22. С. 5-23.
186. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М., 1994. 280 с.
187. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. -М.: Наука, 1981.- 182 с.
188. Ковда В. А. Проблемы защиты почвенного покрова и биосферы планеты. Пущино: Изд. научн. центра биолог, исслед. АН СССР в Пущино, 1989. -156 с.
189. Козловский Е.А. Геоэкология новое научное направление// Межд. геологический конгресс. М., 1989. С. 9-19.
190. Козловский Е.А. Минерально-сырьевые проблемы России накануне XXI века.-М.: МГУ, 1999.
191. Коломыц Э.Г. Региональная модель глобальных изменений природной среды. -М.: Наука, 2003.
192. Кольская сверхглубокая: Исследование глубинного строения континентальной коры с помощью бурения кольской сверхглубокой скважины. М.: Недра, 1984.
193. Комар И.В. Рациональное использование природных ресурсов и ресурсные циклы. М.: Наука, 1975.
194. Кондратьев К.Я. Глобальные изменения на рубеже двух тысячелетий// Изв. РГО, 2000. Т.133. Вып.4.
195. Конторович А.Э., Дебрецов Н.Л., Лаверов Н.П. и др. Энергетическая стратегия России в XXI веке// Вестник РАН. 1999. Т.69. С. 771-789.
196. Королев В.А. Мониторинг геологической среды. М: МГУ, 1995. 272 с.
197. Корытный Л.М. Бассейновый подход в географии// География и природные ресурсы. №1. 1991.
198. Корытный Л.М. Природно-ресурсные проблемы и их классификация// География и природные ресурсы. №1. 1992.
199. Котенев Ю.А., Андреев B.C., Давыдов В.П. и др. Экологические аспекты функционирования нефтегазовых техноприродных систем. Уфа, ГНТУ, 1998.
200. Котлов Ф.В. Изменения геологической среды под влиянием деятельности человека. М.: Недра, 1978, 263 с.
201. Котляков В.М. Избранные сочинения. Кн. 3. География в меняющемся мире. -М.: Наука, 2001.-411 с.
202. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территорий. Смоленск: Изд-во «Маджента», 2003. - 500 с.
203. Кочуров Б.И., Иванов Ю.Г., Лобковский В.А. В.В. Докучаев и современные проблемы землепользования// География в школе. № 2. 2002. С. 28-30.
204. Кочуров Б.И. Пространственный анализ экологических ситуаций. Автореферат дисс. д-ра геогр. наук. М., 1994.
205. Крайнов С.Р., Швец В.М. Гидрогеохимия. M., 1992. 446 с.
206. Крапчин И.П., Кудинов Ю.С. Уголь сегодня, завтра (технология, экология, экономика). М.: «Новый век», 2001. - 216 с.
207. Краснов Е.В. Экологизация геологии: подходы и перспективы// Сб. «Тенденции экологизации естествознания». Владивосток: Изд. ВНЦ АН СССР, 1983. С. 67-91.
208. Краснощеков А.Н., Селиванова H.B. Оценки опасности несанкционированных свалок на территории г. Владимира с применением ГИС-технологий// Экология речных бассейнов: Тр. 2-й Международной научно-практической конференции. Владимир: ВГУ, 2002. С. 181-184.
209. Крисаченко B.C. Экологизация научного знания как отражение тенденции в современной науке/ В кн. «Социально-философский проблемы экологии»/ Под ред. И.В. Огородникова. М.: Высшая школа, 1983. - 269 с.
210. Круть И.В. Введение в общую теорию Земли: Уровни организации геосистем. М.: Мысль, 1987. - 200 с.
211. Куракова Л.И. Антропогенные ландшафты. М.: - МГУ. 1978. -215 с.
212. Куражковский Ю.Н. Очерки природопользования. -М.: Мысль, 1969. 86 с.
213. Курбанов М.К. Геотермальные и гидроминеральные ресурсы Восточного Кавказа и Предкавказья. М.: Наука, 2001. - 260 с.
214. Курбатова A.C., Мячков С.М., Шныпарков А.Л. Природный риск для городов России. М.: НииПИ Экол.Гор. 1997, С.233.
215. Лавров С.Б. География на пороге третьего тысячелетия. СПб., 1995. 75 с.
216. Ламарк Ж. Избранные произведения. М., 1959. Т. 2. С. 442.
217. Ландшафтно-геохимические основы фонового мониторинга/ Под ред. М.А. Глазовской. М.: 1985, 238 с.
218. Ландшафтные основы эколого-географического районирования / Под ред. B.C. Преображенского. М: 1980. - 311с.
219. Лапин В.П., Мартинсен А.Г., Попов В.М. Основы экологических знаний инженера. — М.: Экология, 1966.
220. Лаппо Г.М. География городов. М.: Владос, 1997.
221. Лаптев И.П. Теоретические основы охраны природы. Томск, 1975. 276 с.
222. Ласточкин А.Н. Геоэкология ландшафта (экологические исследования окружающей среды на геотопологической основе). СПб.: СпбУ, 1995. — 280с.
223. Лисицын Д.П. Биохимия океана. М.: Наука, 1983.
224. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации:- Литология -и-геохимия. М: Наука, 1978. - 322 с.
225. Лозановская И.Н., Орлов Д.С. Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Уч. пособие. М.: Высшая школа, 1998.-287 с.
226. Ломоносов М.В. Основные процессы техногенного рассеивания и концентрирования элементов и принципы их оценки// Теория техногенных процессов. -М.: Наука, 1990. С.29-59.
227. Лосев К.С. Экологическая проблемы и перспективы устойчивого развития России в XXI веке. М., 2001.
228. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология: Учебник для вузов/ Под ред. В.Н.Луканина. М.: Высшая школа, 2001. -273с.
229. Лукашев К.И., Владковская И.К. Эколого-геохимическое изучение биосферы. Минск: Наука и техника, 1989. - 166с.
230. Лучшева A.A. Практическая гидрометрия. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. -423 с.
231. Лямин B.C. География и общество. М., 1978.
232. Мазур И.И., Молдованова О.И. Курс инженерной экологии. -М.: Высш. шк., 1999.-447 с.
233. Макеев А.Г., Павлов Л.П. Новая кадмиевая разновидность сфалерита// ДАН СССР. 1977. Т.236. №1. С. 208-211.
234. Макеева A.M., Голубева Е.И., Панфилов Д.В., Злотин Р.И. Структура биомассы зональных экосистем и их антропогенная трансформация// Сб. н. тр. М.: МГУ, 1993.
235. Максаковский В.П. Географическая картина мира. В 3-х кн. Ярославль: Верхн.-Волж. кн. изд-во, 1995. - М.: Просвещение, 2003.
236. Малышев Ю.Н. Ресурсная база угольной промышленности России и перспективы ее развития// Материалы международного семинара
237. Топливно-энергетические ресурсы России и других стран СНГ". СПб., 1995. С.5-12.
238. Маракушев A.A. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. — М.: Наука, 1989. — 255 с.
239. Мартин Дж. Организация баз данных в вычислительных системах. М.: Мир, 980. - 600 с.
240. Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения 2-ое изд. Т. 20. С. 496.
241. Марш Дж.П. Человек и природа. СПб., 1866. С. 46.
242. Маслов Н.В. Градостроительная экология. М.: Высшая школа, 2002. -283с.
243. Медоуз Д.Х., Медоуз Д.Л., Рандерс И. За пределами роста: Учебн. пособие. М.: Прогресс-Пантея, 1994.
244. Месторождения горючих сланцев мира/ Отв. ред. В.Ф. Череповский. М.: Недра, 1998.
245. Мильков Ф.Н. Ландшафтная сфера Земли. М.: Мысль, - 1970.
246. Мильков Ф.Н. Общее землеведение. М.: Высшая школа, 1990. - 335 с.
247. Мильков Ф.Н. Рукотворные ландшафты. М.: Мысль, 1978. - 80 с.
248. Минерально-сырьевые ресурсы ванадия и способы получения его соединений. -М., 1991 (обзорн. инф. Вып. 1).
249. Минеральные ресурсы России. 1999. № 4. С. 12-19.
250. Михайлов В.Н. Гидрология устьев рек. М.: МГУ, 1998. - 176 с.
251. Морачевский В.Г., Петров K.M. См.: Изв. Русск. геогр о-ва, 1997. Т. 129. Вып. 3. С. 54-55.
252. Мур Дж., Рамамурти В. Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир, 1997.-288 с.
253. Мухина А.И., Рунова Т.Г. Система для изучения и оценки воздействия человека на природу. М.: Недра, 1984. - 112 с.
254. Нагрузки и воздействия. СниП 2.01.07-85. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987.
255. Наливкин Д.В. Ураганы, бури и смерчи. Географические особенности и геологическая деятельность. М.: Наука, 1969.
256. Наумов Г.В. Биогеография// Развитие физико-географических наук XVII -XX в.в.-М.: Наука, 1975.
257. Наумов С.С. Сырьевая база урана// Горный журнал, 1999. № 12. С. 12-19.
258. Недра России/ Под ред. И.В. Межеловского. М.: Недра, 2000. - 468с.
259. Немчинов М.В., Шабуров С.С. и др. Экологические проблемы строительства и эксплуатации автомобильных дорог. В 2-х кн./ Под ред. М.В. Немчинова. — Москва Иркутск, 1997.
260. Неручев С. Г. Нефтепроизводящие свиты и миграции нефти. Д.: Недра, 1969.
261. Неручев С.Г. Уран и жизнь в истории Земли. JL: Недра, 1982; 208 с.
262. Небел Б. Наука об окружающей среде т. 1,2. М.: Мир, 1992. - 816 с.
263. Несмелова Е. И. Мониторинг оптического состояния атмосферы/ Географич прогноз и охрана природы. М.: Изд-во Московского университета, 1990. С. 13-20.
264. Никитин В.Д., Градусов Б.Т., Залогин Б.С. Проблемы функций биосферы и экологического почвоведения./ Жизнь земли. Геофизика и экология. М.: МГУ, 1992. С. 109-114.
265. Новые методы и технологии в геоморфологии фаз решения геоэкологических задач/ Под ред. И.К. Рундквист. Д., 1991. - 64 с.
266. Нукенов Д.Н., Пунанова С.А., Агафонова З.Г. Металлы в нефтях, их концентрация и методы извлечения. М.: ГЕОС, 2001. — 77 с.
267. Овчаренко М.М. Тяжелые металлы в системах "почва удобрения — растение". - М.: ЦИНАО, 1997. - 289 с.
268. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. - 742 с.
269. Одум Ю. Экология. М.: Мир, 1986 т.7,2 - 700 с.
270. Озерова H.A. О ртутном дыхании Земли// Дегазация земли и геотектоника. -М.: МГУ 1980. С. 24-33.
271. Опасные экзогенные процессы / Под ред. ак. РАН В.И. Осипова. М.: ГЕОС, 1999, 288 с.
272. Основы мерзлотного прогноза при инженерно-геологических исследованиях/ Под ред. В.А. Кудрявцева. М, 1974. - 277 с.
273. Основы экологии/ В.Л. Обухов, В.Б. Сапунов. СПб.: Специальная литература, 1998. - 192 с.
274. Остромогильный А.Х., Петрухин В.А., Кокорин А.О. и др. Свинец, кадмий, мышьяк и ртуть в окружающей среде// Мониторинг фонового загрязнения природных сред. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. Вып. 4. С. 122146.
275. Охрана окружающей среды при проведении морских геологоразведочных работ/ Под ред. В.И. Востокова. Л., 1988.
276. Панин М.С. Химические элементы в компонентах окружающей среды некоторых промышленных центров Восточного Казахстана/ Труды биогеохимической лаборатории. Т.24. С. 88-98. М.: Наука, 2003.
277. Перельман А.И. Биолесные системы Земли. М.: Наука, 1974. - 159 с.
278. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1989. - 528 с.
279. Перельман А.И. Геохимия ландшафтов. М.: Высшая школа, 1975. -341с.
280. Перов В.Ф. Селевые явления на территории СССР. М.: ВИНИТИ, 1989.
281. Питьева К.Е. Гидрогеохимические аспекты охраны геологической среды. М.: наука. 1984. 214 с.
282. Плахотник А.Ф. Структура наук об океане. М.: Географ-гиз, 1952.
283. Плотников Н.И., Карцев A.A. Экологические аспекты техногенеза и современная гидрогеология//Инженерная геология. 1989. №6. С. 48-53.
284. Плотников Н.И., Карцев A.A. О научном содержании экологической геологии.// Вестник МГУ, серия геология 1991. №4 С.65-72.
285. Плотников Н.И., Карцев A.A., Рогинец И.И. Научно-методологические основы экологической гидрогеологии. М.: недра, 1992. 60 с.
286. Погосян Х.П., Павловская A.A., Аномалии атмосферной циркуляции, приземного давления и температуры в связи с двухлетней цикличностью. — JL: Гидрометеоиздат, 1977. 79 с.
287. Подвиженский С.Н., Чалов В.И., Кравченко О.П. Рациональное использование природных ресурсов в горнопромышленном комплексе. — М.: Недра, 1988.- 196 с.
288. Полынов Б.Б. Роль почвоведения в учении о ландшафтах// Географические работы. М.: Географ, изд., 1952.
289. Попов В.В. Минеральные ресурсы и экономика России на рубеже XX-XXI столетий: Проблемы и пути их решения. М.: ОИФЗ РАН, 2000. - 47 с.
290. Попов И.В. Деформация речных русел и гидротехническое строительство. JL: Гидрометеоиздат, 1969. - 546 с.
291. Преображенский В.С, Александрова Т.Д., Куприянова Т.П. Основы ландшафтного анализа. М.: Наука, 1989. - 260 с.
292. Преснухин В.И. Влияние основных природных факторов на развитие оползней в Таджикистане/ Гидрогеология и инженерная геология. Сб. статей. Душанбе: Изд-во Дониш, 1975. С. 209-223.
293. Природно-антропогенные системы. М., 1989. - 324 с.
294. Проблемы создания региональных геоинформационных комплексов. -М.: Наука, 2002.-239 с.
295. Прокачева В.Г., Усачев В.Ф. Техногенно-загрязняемые земли по государствам и континентам. СПб., 2002. - 56 с.
296. Пупырев Е.И. Опыты конструктивной экологии. М.: Прима-Пресс,
297. Пучкова З.Г., Ромина Л.В., Цесельчук Ю.Н. О соотношении леса, луга и пашни в северном лесном Нечерноземье европейской части// Жизнь Земли. -М.: МГУ, 1991. С. 84-98.I
298. Рабочая книга по прогнозированию / Под ред. И.В. Бестужева. М., 1982. -216с.
299. Разумовский В.М. Природопользование. СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета, 2003. 292 с.
300. Разумовский В.М. Физико-географические и эколого-экономические основы территориальной организации общества. СПб., 1997. - 106 с.
301. Райнин В.Е. Экологические проблемы великих рек// Мелиорация и водное хозяйство. 2000. № 2. С.31-34.
302. Ракитов А.И. Философия компьютерной философии. М., 1997. -320 с.
303. Раман К. Пространственная полиструктурность топологических комплексов и опыт ее выявления в условиях Латвийской ССР. Рига, 1972. -48 с.
304. Рациональное природопользование/ Под ред. В.А. Вельского. Харьков, 1988.- 175 с.
305. Ревзон А.Л. Картографирование состояний геотехничесикх систем. М.: Недра, 1992. 223 с.
306. Региональный географический прогноз/ Под ред. Ю.Г. Симонова. М., 1977.-327 с.
307. Резанов И. А. Эволюция представлений о Земной коре. М.: Наука, 2002. -249 с.
308. Резанов И. А. История взаимодействия наук о земле. — М.: Наука, 1998. — 223 с.
309. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М.: Мысль, 1990. - 502 с.
310. Реймерс Н.В. Экология. М.: РОССИЯ, 1994. 367 с.
311. Родзевич Н. Н. Геоэкология и природопользование. М.: Наука, 2003. — 256 с.
312. Розанов Б.Г. Основы учения об окружающей среде. М.: МГУ, 1984. 373с.
313. Ронов А.Б., Ярошевский A.A., Мигдистов A.A. Химическое строение земной коры и геохимический баланс элементов. — М.: Наука, 1990. 220 с.
314. Рунова Т.Г. Географическое ресурсоведение в системе знаний о природопользовании//Вопросы географии. 1978. Вып. 108.
315. Савин А.Г. Техносфера в локальном и глобальном измерении. М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2002. - 298 с.
316. Сает Ю.Е. и др. Экология окружающей среды. М.: Недра, 1990. - 332 с.
317. Сает Е.Ю., Ревич Б.А., Янин Е.П. Геохимия окружающей среды. М., 1990.-335 с.
318. Сает Ю.Е., Янин Е.П. О комплексном составе техногенных гидрохимических аномалий// Водные ресурсы. 1991. № 2. С. 135-140.
319. Сапрыкин Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы. JL, 1984. - 205 с.
320. Саушкин Ю.Г. Введение в экономическую географию. -М.: 1970. 109 с.
321. Семенов М.Ю. Кислотные выпадения на территории Сибири. -Новосибирск: Наука, 2002. 143 с.
322. Семенченко Г. А. Физическая метеорология. М.: Аспект Пресс, 2002. -415 с.
323. Сергеев Е.М. Инженерная геология наука о геологической среде// Геоэкология. №1,1997. С. 3-11.
324. Сергеев Е.М. Трофимов В.Т. Влияние человека на литосферу в процессе инженерно-хозяйственной деятельности// Теоретические основы инженерной геологии. Социально-экономические аспекты.// Под ред. ак. Е.М. Сергеева. М.: Недра, 1985. - 460 с.
325. Сивинцев Ю.В. Насколько опасно облучение (радиация и человек). Изд. 2-е. М.: Издат, 1991. - 220 с.
326. Сидоренко A.B. Человек, техника, земля. М.: Недра, 1967. 67 с.
327. Симоненко О.Ф. Сотворение техносферы: проблемы осмысления истории техники. М.: SVR- Аргус, 1994.
328. Симонов Ю. Г., Кружанин В. И., Инженерная геоморфология. М., 1990. -189 с.
329. Синяков В.И. Геолого-промышленные типы месторождений. — СПб.: Недра, 1994.-248 с.
330. Системные исследования природы / Под ред. Б.М. Кедровой. М., 1977. -231 с.
331. Скакальский Б.Г. Антропогенные изменения химического состава воды и донных отложений в загрязненных водных объектах// Дис. докт. геогр. наук в виде науч. доклада. СПб., 1996. - 86 с.
332. Скалкин В.Ф., Канаев A.A., Копп И.З. Энергетика и окружающая среда. -Л.: Энергоиздат, 1981 130 с.
333. Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых. М.: Недра, 1989. - 326 с.
334. Смитт У., Уэсли. Новые правила сброса соленых вод. — Инженер нефтяник, 1976. №11 С. 27-30.
335. Смыслов A.A. Особенности размещения уникальных месторождений на территории России// Уникальные месторождения полезных ископаемых. Сборник статей. СПб.: СПГГИ, 1996. - 158 с.
336. Совершенствование природопользования. Географический аспект/ Под ред. Ю.Г. Симонова. M., 1992. - 160 с.
337. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.: МГУ, 1998.-376 с.
338. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Эволюция Земли. -М.: МГУ, 1991.-446 с.
339. Социально-экономическая география зарубежного мира/ Под ред. В.В. Вольского. М.: Крон-ПРЕСС, 1998. - 598 с.
340. Сачава В.Б. Проблемы физической географии и геоботаники. Новосибирск: Наука, 1986. 260 с.
341. Справочник по геологии нефти и газа/ Под ред. Н.А.Еременко. М.: Недра, 1984.-480 с.
342. Стадницкий Г.В., Родионова А.И. Экология. СПб.: Химия, 1996. 240 с.
343. Сущевская А.Г. О трансформации лесных ресурсов// География и природные ресурсы. 1992. №4. С. 104-115.
344. Сычев К.И. Геологическое изучение территории СССР.// Разведка и охрана недр. 1930. №3 с. 3-10
345. Таджикистан (природа и природные ресурсы). Душанбе: Изд-во Дониш, 1982.-560 с.
346. Тайга в глобальной экосистеме Земли/ Под ред. В.Б. Сочавы. Иркутск, 1978.-317 с.
347. Тетиор А.Н. Техногенная эволюция. М.: РЭФПА, 1999. - 190 с.
348. Теоретические основы инженерной геологии. Социально экономические основы/ Под ред. Е.М. Сергеева, В.Т. Трофимова. М.: недра, 1985. 287 с.
349. Теория и методология экологической геологии / Под ред. акад. В.Т. Трофимова. -М.: МГУ, 1997.-368 с.
350. Техногенное загрязнение речных экосистем/ В.Н. Новосельцев и др. М.: Научный мир, 2002. - 140 с.
351. Техногенные процессы в подземных водах./ Под ред. И.К. Гавич. М.: Научный мир, 2003. - 248 с.
352. Техногенные ресурсы минерального строительного сырья. М., 1991. 208с.
353. Тигунов Л. П. Состояние и перспективы развития сырьевой базы черной металлургии. Марганцевые руды // Минеральные ресуры России, 1994. №4.
354. Торгульян В.О. Экзогенез и педогенез: Расширение теоретической базы почвоведения//Вест. МГУ. Сер. 12. Почвоведение, 1983. №1. С.33-34.
355. Трифонова Т.А. Развитие бассейнового подхода в экологических исследованиях// Материалы 2-й Междунар. научн.-практич. конф. -Владимир: ВГУ, 2002. С. 10-13.
356. Трифонова Т.А., Ширкин Л.А., Селиванова Н.В. Миграционные свойстватяжелых металлов в системе "отходы почва - растения'У/Экология речных систем. Тр. 2-й Международной научно-практической конференции. -Владимир: ВГУ, 2002. С. 31-35.
357. Трофимов A.M. и др. Количественный метод определения величины антропогенной нагрузки на территорию// География и природные ресурсы. -1992. №2. С. 80-84.
358. Трофимов В. Т., Зилинг Д. Г. Экологическая геология. М.: МГУ, 2003. -350 с.
359. Трусов Ю.Г. Понятие о ноосфере. В сб. «Природа и общество». М.
360. Трухин В.И., Показеев К.В., Куницын В.Е., Шрейдер A.A. Основы экологической геофизики. М.: МГУ, 2000, 292 с.
361. Тютиков С. Ф. Геохимическая экология диких животных Центрального Черноземья / Труды биогеохимической лаборатории. Т. 24. М., 2003. С. 263-274.
362. Тютюнова Ф.И. Гидрогеохимия техногенеза. М.: Наука, 1987. — 336 с.
363. Тютюнова Ф.И. и др. Прогноз качества подземных вод. М.: Наука, 1978. -208 с.
364. Уаддн P.A., Шефф П.А. Загрязнение воздуха в жилых и общественных зданиях / Пер. с англ. М.: Стройиздат, 1987. - 22 с.
365. Уотсон Дж. Геология и человек. Л., 1986. - 189 с.
366. Усова Т.Ю. О перспективах мирового рынка редких металлов// Минеральные ресурсы России, 1998. № 6. С. 51-56.
367. Фахрутдинов Р.З., Карлова М.И., Зеланихин и др.Минерально-сырьевая база фосфатных и нетрадиционных агрохимических руд Восточной Сибири и Дальнего Востока// Минеральные ресурсы России, 1999. № 6.
368. Федоров В.Д., Гильмонов Т.Г. Экология. М.: МГУ, 1980. - 464 с.
369. Федорчук В.П., Минцер Э.Ф. Геологический справочник по ртути, сурьме и висмуту. М., Недра, 1990. 130 с.
370. Федотов В.И. Техногенные ландшафты: теория, региональные структуры, практика. — Воронеж, 1985
371. ФелленбергГ. Загрязнение природной среды. М.: Мир, 1997. 232 с.ил.
372. Ферсман А.Е. Геохимия. Т.Н. 1934. 354 с.
373. Ферсман А.Е. Избранные труды. Т. 5. М.: Изд-во АН СССР, 1959. - 858 с.
374. Фирсененкова В. М.: Морфодинамика антропогенного рельефа М., 1987. 55 с.
375. Хазанов М. И. Искусственные грунты, их образование и свойства. М., 1975. 135 с.
376. Хромовских B.C. Каменный дракон. М.: Мысль, 1984. - 152 с.
377. Чайников В.В., Гольдман E.JI. Оценка инвестиций в освоении техногенных месторождений. М.: Недра, 2000. - 186 с.
378. Чалов P.C. Русловые исследования. М.: МГУ, 1995.
379. Шадрина Е.Г., Вольперт Я.Д., Данилов В.А. и др. Биоиндексация воздействия гидродобывающей промышленности на наземные эпосистемы Севера. Новосибирск, Наука. 2003.110 с.
380. Щукин И.С. Общая геоморфология. М.: МГУ 1964. - 320 с.
381. Экологические функции литосферы/ Под ред. акад. В.Т. Трофимова. М.: МГУ. 2000.-430 с.
382. Экологический прогноз/ Под ред. В.И. Максимова. М., 1986. - 376 с.
383. Экологическое прогнозирование / Под ред. И.В. Бестужеволады. М., 1977.-277 с.
384. Эколого-экономические проблемы России и ее регионов/ Под ред. В.Г. Глушковой. М: Московский лицей, 2003. - 280 с.
385. Экономическая и социальная география России: Учебник для вузов/ Под ред. проф. А.Т.Хрущева. М.: Крон-ПРЕСС, 1997. - 352 с.
386. Юнге X. Химический состав и радиоактивность атмосферы. — М.: Мир, 1965.С. 25-40.
387. Юсфин Ю.С., Леонтьев Л.И., Черноусов П.И. Промышленность и окружающая среда. М.: ИКЦ "Академкнига", 2002. - 469 с.
388. Юфит С.С. Яды вокруг нас. М.: Классик Стиль, 2002. - 368 с.
389. Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. М.: Высшая школа, 1989.-420 с.
390. Янин Е.П. Экологическая геохимия и проблемы биогенной миграции химических элементов 3-го рода / Тр. биогеохим. лаб. Т. 24. М.: Наука, 2003. С. 37-75.
391. Ясаманов Н.А. Антропогенез и геологические процессы и их катастрофические проявления// Жизнь Земли. М., 1993. С. 42-53.
392. Ясаманов Н.А. Основы геоэкологии. М.: «Академия», 2003. - 352 с.
393. Deevy Е. S. The human population In: Man and the ecosphere. London. 1971, p. 51
394. Clark I.M. Matsumura F. Two different types of inhibitory effect of pyrethroids on nerve Ca-and Ca+Mg ATPase in the squid, Loligo pealei, pestie. Biochem. Physiol., 232-238 (1982).
395. Compilation of Industrial and Municipal Injection Wells in the United Stats. Vol 1,2.Washington, United States Environmental Protection Agency, 1984.
396. Environmental impact of coal mining and utilization. Oxford: Pergamon press, 1989.332 р.
397. Ermakov V.V., Cadmium in the Polimetallic Biogeochemical Provinces and Health Animal Problems// Symposium Miedzynarodowe "Kadm w Srodowisky — Problemy Ecologiczne i Metodyczne". Warschawa, 2000. P. 315-325.
398. Ferguson, I.E., and I. Gavis. 1972, A review of the arsenig cycle in natural waters. Water Researsh 6: 1259-1274.
399. Francheteau I., Iaupart CI., Shen Xian lie e.a. High heat flow in Southern Tibet. Nature, vol. 307. 1984, pp. 32-36.
400. Hassig C. Angst vor dem Computer? Du Schweiz angesichd einer moderner Technologi Bern: Sduttgart; Haupt., 1987.
401. Industrial Metabolism: Restructuring for Sustainable Development// Ed. U Robert. Ayres and Udo E. Simonis. The United Nations Universitety, 1994. 390 p.
402. James H., Witman M. Unstable Organometals and organometalloids: occurence and in the enviroment: Amer. Chew. Soc. P.247-261.
403. Keating M. The Earth summit agenda for change. A plain language version of Agenda 21 and the other Rio agreements. Geneva: Rubl. By the Centre for our Common Future. 1994. - 70 pp.
404. Knorn C/ Emision of Cadmium from incineration and deposition of solid municipal waste// Cadmium-83. Fourth Intern/ Cadmium cont., Munich London -New-York, 1983. P76-78.
405. Mantoura, F.R.C., A. Dickson, and I.P. Riley. 1978. The compellation of metals with humie materials in natural waters. Estuarine and Coastal Marine Science 6: 387-408.
406. Mueller S., Furrer R. Pollution of the River Elbe Past? Present and Future// Water Quality International, 1998. Vol. I.P. 15-18.
407. Muhlbaier, I., and G.T. Tisue. 1981. Cadmium in the southern basis of Lake Michigan. Water, Air, and Soil Pollution. 15: 45-59.
408. Nriagu, I.O. 1979. Global invutory of natural and anthropogenic emissions of frace metals to the atmosphere, Nature 279: 409-411.
409. Nriagu, I.O., and R.D. Corer. 1980. Trace metals in humic and fulvic acids from lake entario sediments Environmental Science and Technology 4: 443-446.
410. Nriagu S.O. A global assesment of natural sources of atmspheric trace metals// Nature(L.). 1989, №338. P. 47-49.
411. Thompson G., Humphris S.E., Schroeder B., Sulanowska M., and Rona P.A. Active vents and massive sulfides at 26°N (TAG) and 23°N (Snake Pit) on the Mid-Atlantic Ridge // Canadian Mineralogist. 1988. V. 26. P. 697-711.
412. Turekian K.K., Wedepohe K.H. Distribution of the Elements in Some Major
413. Units of the Earth s Grust // Geoloqical Society of America Bulletetin . 1961. Vol. 72. P. 175-192.
414. United States Minerals Yearbooks. 1901-1979. Bureau of Mints, US Department of the Interior, Washington, D.S.
415. Viola A., Albergoni V. Effects of Cadmium on Cattish, Jctalurus, Cellular Immune Responses// Neavy Metals in the Environment (International Conference, Hamburg, September 1995). 1995. Vol. 2. P. 256-259.
- Карлович, Игорь Анатольевич
- доктора географических наук
- Владимир, 2004
- ВАК 25.00.36
- Геоэкологические условия природопользования и безопасности урбанизированного региона Сибири
- Техногенез затопленных рудников Урала
- Оценка геоэкологических рисков территорий городских агломераций
- Природоохранная деятельность и повышение экологической безопасности на многопрофильных предприятиях газовой промышленности
- Геоэкология селитебных ландшафтов Республики Мордовия