Геосистеми (ландшафти) як об'єкти природооблаштування

Одна з фундаментальних проблем природооблаштування, як і природокористування, - як вбудуватися людині своєю діяльністю в єдине природне тіло. Відразу постає питання - а як же виділити це природне тіло? Гідрологи поділяють поверхню суші на річкові басейни; геологи - на платформи, гірські країни, синклинали, антиклинали; гідрогеологи - на басейни підземних вод; грунтознавці - на грунтові зони, країни, області; геоботаніки - на біоценози. Прикладів членування території або її районування можна навести багато. Їх усіх відрізняє суб'єктивність, при цьому враховуються не всі зв'язки між компонентами природи, хоча для вирішення приватних завдань таке районування корисно.

Найбільш об'єктивно ця проблема може бути вирішена засобами географічних наук, які на відміну від інших вивчають природу в цілому, а не окремі її складові (грунтознавство, геологія, гідрологія, кліматологія та ін.).

Другою проблемою є вивчення нових, відсутніх у природі, техно-природних систем, пізнання законів їх створення, функціоніро-

вання, розвитку і управління ними.

Географам вдалося в останні десятиліття побудувати досить струнку теорію членування Землі на генетично однорідні об'єкти різної крупності. З цією метою вони ввели поняття геосистема - як просторово-часової комплекс (повна система!) Всіх компонентів природи, взаємообумовлених у своєму розміщенні і розвиваються як єдине ціле. Геосистема - це природне тіло, що має конкретні розміри за площею і по висоті. Географічне положення конкретної місцевості, її рельєф не є компонентами природи, але багато в чому визначають властивості геосистем. Клімат і погода також не є компонентами природи, це характеристики повітряних мас атмосфери, які суттєво впливають на функціонування геосистем. Клімат характеризує среднемноголетние встановилися характеристики повітряних мас, а погода відображає їх миттєві значення.

Планета Земля представляється як унікальна Геосистема - епігеосфери, або глобальна геосистема, тобто сфера взаємопроникнення і взаємодії всіх компонентів природи в масштабах планети. У місцях сприятливих поєднань зазначених компонентів в неї входить і специфічне природне тіло - грунт. як продукт еволюції зовнішніх шарів літосфери під дією живих і мертвих організмів. Геосістемний підхід до природооблаштування повніший, ніж екосистемний.

Під екосистемою розуміють єдність окремого організму або популяції (співтовариства організмів) і місця існування. При екосистемному підході детально вивчаються взаємозв'язки живого і неживого, але випадають з

розгляду зв'язку між відсталими компонентами природи. Екосистеми можуть бути абсолютно різних розмірів, починаючи від склянки води з поселилися в ньому мікробами, до лісового масиву величезної площі.

Розроблено ієрархія геосистем. Так, на регіональному рівні виділяють: ландшафтні зони; країни; області; провінції; округу; ландшафти. На локальному рівні ландшафт ділиться на: місцевості; урочища; фації.

Ландшафтні зони розташовані в широтному напрямку і відрізняються кількістю приходить до них сонячної енергії або різної теплозабезпечення. Ландшафтні зони діляться на країни в залежності від віддаленості від океанів, отже, від вологозабезпечення.

Вся суша представляється у вигляді сукупності ландшафтів. Під ландшафтом розуміють генетично єдину велику геосистему, однорідну по зональним і азональні ознаками і включає специфічний набір локальних геосистем: місцевостей, урочищ, фацій.

Ландшафт - це найменша територіальна одиниця, яка зберігає всі типові для даної зони риси будови географічної оболонки, в ньому поєднуються і регіональні і локальні особливості природи, повно представлений характерний місцевий комплекс природних факторів, умов життя і діяльності людей.

Ландшафт має однорідний геологічний фундамент, певний склад гірських порід, один генетичний тип рельєфу, єдиний місцевий клімат і, як наслідок, один зональний тип і підтип грунтів. У той же час частини ландшафту розташовуються на різних формах і елементах рельєфу, відрізняються один від одного мікрокліматичними умовами, водним режимом, рослинним покривом, що призводить до утворення різновидів ґрунтів, появи азональні грунтів (заплавних, болотних, засолених). Таким чином, кожному ландшафту властивий такий набір компонентів і таке внутрішня будова, що робить кожен ландшафт в цілому унікальним, мають багато індивідуальних рис.

При природооблаштування дуже важливо чітко позначити об'єкт діяльності. Це має не тільки методологічне, а й велике практичне значення. Вплив на окремі компоненти природи - це, по суті,

абстракція, бо ці компоненти не автономні. Це тільки здається поганому фахівцеві, що він може лише щось поміняти, залишивши все інше незмінним. Побудувавши греблю на річці, щоб зробити її судноплавною, він не тільки змінив рівень води на окремій ділянці річки, а й вплинув на прилеглі землі, підтопивши їх, на температурний режим води в річці і т.д. При природооблаштування, так само як і при природокористуванні, треба рассматри- вать цілісні геосистеми. Звичайно, в кожному конкретному випадку можна виділити головний об'єкт природооблаштування - певний компонент геосистеми, не забуваючи, що він тісно пов'язаний з іншими. Наприклад, при меліорації сільськогосподарських земель головним об'єктом діяльності є грунт, як середовище і засіб для життя рослин. В інших випадках це можуть

бути поверхневі або підземні води, ґрунти, як підстави для споруд.

Ландшафти, в залежності від їх місцезнаходження, поєднання властивостей компонентів природи об'єднуються в типи, підтипи, класи, підкласи, види. Тип ландшафту - найбільша таксономическая одиниця, визначається співвідношенням природної забезпеченості теплом і вологою. Саме це співвідношення визначає багато показників функціонування ландшафту, його продуктивність, тобто продукування біомаси.

Перелічимо основні властивості геосистем, в тому числі і ландшафтів:

1) цілісність. Геосистема будь-якого рангу - це певний набір взаємопов'язаних і взаємообумовлених компонентів;

2) відкритість. геосистеми обмінюються енергією і речовиною з іншими геосистемами, що пояснює взаємозалежність геосистем, поширення антропогенних впливів часто негативного характеру на сусідні території;

3) функціонування. всередині геосистеми йдуть безперервні процеси перетворення і обміну речовиною, енергією та інформацією (круговорот); функціонування геосистеми - це інтегральний природний процес, тільки людина абсолютно умовно поділяє його на окремі складові: фізичні, хімічні, біологічні і т.д. природа про це і не "знає";

4) продукування біомаси. найважливіша властивість геосистем, що полягає в синтезі органічної речовини первинними продуцентами - зеленими рослинами, які, використовуючи сонячну енергію, витягають двоокис вуглецю з атмосфери, зольні елементи і азот - з водними розчинами з грунту;

5) здатність грунтоутворення - відмітна властивість земних ландшафтів, що полягає в утворенні особливого природного тіла - ґрунту в результаті взаємодії живих організмів і їх залишків з зовнішніми шарами літосфери, попередньо зазнали подрібнення під дією води, сонця, вітру; грунти мають неоціненним властивістю - родючістю, тобто здатністю створювати умови для життя рослин і інших організмів; будучи продуктом функціонування, грунту стали і важливим компонентом природи;

6) структурність. геосистеми мають просторово-часової впорядкованістю (організованістю), певним розташуванням її частин і

характером їх сполуки; розрізняють вертикальну або ярусні структуру, як взаємне розташування компонентів (шаруватість), і горизонтальну або латеральну структуру, як впорядковане розташування геосистем нижчого рангу, тому потрібно розглядати як вертикальні або міжкомпонентні зв'язку так і горизонтальні або міжсистемні зв'язку;

7) динамічність. здатність оборотно змінюватися під дією періодично змінних зовнішніх чинників без перебудови структури; це забезпечує гнучкість геосистеми, її "живучість"; проявляється вона при добових,

сезонних, річних і багаторічних циклах зміни сонячної радіації, властивостей повітряних мас;

9) здатність розвиватися. геосистеми еволюційно змінюються, тобто відбувається спрямоване необоротне зміна, що приводить до корінної перебудови структури, тобто до появи нових геосистем; швидкість зміни залежить від рангу геосистеми: швидше змінюються фації, потім - урочища, місцевості, час зміни ландшафтів і їх груп вимірюється геологічними масштабами;

10) мінливість властивостей компонентів геосистем в просторі. вона може бути детермінованою або впорядкованої і недетермінованої або випадковою, тобто коли якась властивість (щільність, пористість, коефіцієнти фільтрації та теплопровідності і ін.) змінюється з точки в точку, не підкоряючись будь-якої закономірності; мінливість підвищує стійкість геосистеми, але ускладнює прийняття технічних рішень, так як регулярне вплив доводиться накладати на середу з випадковими параметрами і відгук на цей вплив виходить випадковим; наприклад, поле поливають однією нормою, а вологість в різних його частинах може після поливу відрізнятися на 10 ... 20%, випадкова неоднорідність ускладнює поточні спостереження (моніторинг), для репрезентативності їх треба проводити в декількох точках;

11) нелінійність природних процесів. трансформація і обмін енергією і речовиною йдуть завжди з сповільнюється швидкістю: зменшується швидкість всмоктування води в грунт, сповільнюється охолодження грунту при похолоданні, загасає швидкість зниження рівня ґрунтових вод при дренуванні і т.д. Це властивість також підвищує стійкість геосистеми, вона не йде "враскачку". Деякі процеси йдуть з наростаючою швидкістю, наприклад, зростання популяції окремого організму в сприятливих умовах, але це спостерігається недовго, потім настає уповільнення через нестачу їжі або зростання популяції хижаків.

У ландшафту є природні, природні межі, що дозволяє складати ландшафтні карти. Так, наприклад вчені географічного факультету МДУ склали в 1987 р ландшафтну карту Московської області в масштабі 1: 600 000. Тут на площі 46000 км 2 (без міста Москви) виділено 103 ландшафту. В середньому площа одного ландшафту становить близько 450 км 2. зауважимо, що середня площа одного колгоспу чи радгоспу в Московській області була близько 40 км 2. тобто на території одного ландшафту можуть розміститися більше десяти господарств. На менш розчленованих територіях

площа одного ландшафту може досягати 1,5. 2 тис. Км 2.

Схожі статті