Техногенез и деградация поверхностных водных объектов

Анализируя определение, приведенное в ГОСТ Р ИСО 14050-2009, следует более подробно остановиться на словосочетании «люди и их взаимодействие». Для обозначения совокупности физических и юридических лиц, взаимодействующих с субъектами хозяйственной деятельности в области экологического менеджмента, используется термин «стейкхолдер», переводимый в официальных документах как «заинтересованные», или правильнее, «причастные стороны». Например, в пункте 3.2.1.1 ГОСТ Р 51897-2011 «Менеджмент риска. Термины и определения» содержится следующее определение: «Причастная сторона (stakeholder) - любой индивидуум, группа или организация, которые могут воздействовать на риск, подвергаться воздействию или ощущать себя подверженными воздействию риска». Иными словами, стейкхолдерами являются все физические и юридические лица, либо способные повлиять на деятельность организации, либо подверженные риску испытать воздействие этой деятельности. В связи с изложенным выше, определение, приведенное в ГОСТ Р ИСО 14050-2009 и других нормативах, регламентирующих организацию экологического менеджмента, на наш взгляд, требует включение в состав окружающей среды организации всех групп причастных к ней стейкхолдеровОсновные группы стейкхолдеров рассматриваются в разделе 1.5. Более подробная их классификация содержится в (Суздалева и др., 2009; Безносов, Суздалева, 2012).

Резюмируя материалы данного раздела, можно заключить, что нормативно-законодательная база, необходимая для оценки, контроля и управления процессами техногенеза, ни в РФ, ни на международном уровне еще окончательно не разработана. Официально признанный понятийный аппарат имеет существенные противоречия в трактовке ряда базовых понятий. По этой причине при описании процессов и явлений техногенеза и деградации окружающей среды мы в ряде случаев были вынуждены использовать собственную терминологию, приведенную в Приложении II.

1.3 Историческое развитие процесса техногенеза и его основные этапы

Данный аспект проблемы весьма важен для анализа и понимания наблюдающихся тенденций. Развитие человеческой цивилизации происходит в форме отдельных периодов, каждый из которых обладает определенной спецификой воздействия на окружающую среду. В соответствии с этим менялись и характер, и масштабы техногенеза. Принципиальные изменения происходили и во взглядах людей на данный процесс. Это происходит и сейчас, порождая широкий спектр прогнозов и предлагаемых способов решения сопутствующих техногенезу проблем. Сам по себе вопрос о начале техногенеза и форме его возможного завершения в историческом плане, вероятно, всегда будет предметом дискуссии.

Рассматривая историческое развитие процесса техногенеза, следует также учитывать, что изменения состояния биосферы происходили в течение всего периода ее существования (Будыко, 1984; Будыко и др., 1986; Арманд и др., 1999). При этом весьма часто они носили катастрофический характер и сопровождались экологическими кризисами глобального масштаба. Так, А.С. Алексеев (1995), обобщивший материалы по данной проблеме, насчитывает несколько десятков подобных событий. Не связанные с человеком процессы трансформации биосферы происходят и в настоящее время. Их эффекты проявляются на фоне и/или совместно с результатами техногенеза. Это порождает трудности в интерпретации наблюдаемых явлений. Примером может быть неопределенность в генезисе парникового эффекта, который часть специалистов рассматривает как этап естественного процесса глобальных климатических изменений.

В настоящее время широкое распространение получила схема этапности техногенеза, предложенная С.А. Рафиковым (1994). В соответствии с ней период техногенеза разделяется на:

ь антропогенез (охота, собирательство первобытных общин);

ь точечный техногенез (возникновение первых земледельческих поселений);

ь локальный техногенез (формирование крупных хозяйств и городов);

ь микрорегиональный техногенез (промышленная революция XVII-XVIII вв., возникновение промышленных центров)

ь мезорегиональный техногенез (образование обширных техногенно-преобразованных территорий);

ь макрорегиональный техногенез (дальнейшее расширение таких территорий, влияние промышленной деятельности на климат);

ь глобальный техногенез (распространение техногенеза на «географическую оболочку»).

На наш взгляд, данная схема, ориентированная на размер зоны наблюдаемых явлений и формы экономического развития, имеет ряд недостатков, не позволяющих в полной мере оценить результаты процессов техногенеза. Для их устранения необходимо:

ь отделить техногенез, обусловленный примитивными формами хозяйствования, от техногенеза, обусловленного промышленным развитием;

ь определить и положить в основу этапности приоритетныйПодразумевается вид деятельности, определяющий как основной вектор развития цивилизации в определенный исторический период, так и характер изменений в окружающей среде. характер воздействия на окружающую среду;

ь оценить соотношение эффектов техногенеза с масштабами естественных изменений природной среды;

ь рассмотреть цели и управляемость процессом техногенеза;

ь отказаться от использования термина «антропогенез» для обозначения начального этапа техногенеза (по причине, указанной в разделе 1.1).

Предлагаемая нами схема развития техногенеза представлена в таблице 1.1. Рассмотрим наиболее характерные черты выделенных этапов. Под термином «биогенез» в данном случае подразумевается процесс эволюции органического мира, происходящий без значимого влияния на него человека. В данном контексте биогенез рассматривается как весь период развития биосферы, предшествующий ее техногенезу (Дедю, 1990). То есть, каких-либо техногенных явлений на этом этапе не происходило, но его выделение в истории техногенеза необходимо как своеобразная точка отсчета.. На этапе прототехногенеза постепенно произошло качественное изменение роли человека в окружающей среде. Из ее компонента он постепенно стал фактором, способным существенно изменить состав существовавших природных сообществ, вызвать их деградацию. Некоторые авторы придерживаются мнения, что именно человек стал основной причиной исчезновения ряда крупных млекопитающих (мамонта, большерогого оленя и др.), на которых он интенсивно охотился, изобретая для этого различные приспособления (т.е. технические средства). В литературе это явление получило название «кризис консументов» - первого экологического кризиса, обусловленного развитием человеческой цивилизации (Реймерс, 1990). Вместе с тем, следует обратить внимание на неоднозначность и условность подобных выводов. Во-первых, эти события происходили на фоне сильных климатических изменений.

Во-вторых, уничтожение комплексов видов какой-то формой жизни, осваивавшей новые ресурсы, не является прерогативой человека. В истории биосферы подобные события происходили неоднократно и до его появления. Достаточно вспомнить исчезновение фауны сумчатых млекопитающих после соединения Южной и Северной Америки и проникновения на юг плацентарных млекопитающих.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 1.1. Основные этапы техногенеза окружающей среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Более чем вероятно, что в местах обитания первобытных людей происходило также снижение численности или даже исчезновение и других биологических видов, в т.ч. растений. Во второй части монографии подобные явления, происходящие в современном мире, мы рассматриваем как одну из фаз антропогенной деградации природных экосистем - «антропогенно-напряженное состояние» И происходило с помощью примитивных технических средств. Однако в палеонтологических материалах эти факты не нашли отражения. Таким образом, определенные признаки техногенеза в этот период наблюдались. Более того, последующие формы техногенеза развивались во многом именно благодаря навыкам и примитивным орудиям, появившимся на данном этапе. Однако рассматривать эту деятельность и ее последствия, как один из периодов техногенеза, затруднительно. Значимых изменений в экосистемах, спровоцированных исключительно человеческой деятельностью, не отмечено. По этой причине для обозначения данного этапа нами предложен термин «прототехногенез».

Началом этапа «аграрного техногенеза» можно считать появление первых постоянных земледельческих хозяйств. Существенные изменения среды обуславливалось также и развитием инфраструктуры, необходимой для аграрных государств: поселений, ирригационных систем и др. На определенной стадии все более заметную роль начинало играть развитие производства и сопутствующие ему негативные воздействия на окружающую среду, однако основным фактором продолжало оставаться аграрное производство.

Помимо этого прямого воздействия, целый комплекс крупномасштабных изменений был обусловлен различными видами сопутствующих развитию аграрной деятельности косвенных воздействий. Их наиболее наглядным примером является спровоцированное распашкой земель опустынивание, охватившее целые регионы. Существует мнение, что «непроходимая» амазонская сельва также является продуктом аграрного техногенеза (Гумилев, 2007). По этой версии первопричиной ее возникновения явилось примитивное, так называемое «мотыжное» земледелие индейцев, населявших предгорья Анд, вызывавшее интенсивную эрозию и отложение наносов в устье Амазонки. В результате подпруживания стока этой реки и возникла громадная заболоченная территория.

Следует особо подчеркнуть, что, говоря о «необратимой трансформации среды», рассматривая этап аграрного техногенеза и последующие этапы этого процесса, мы имеем в виду, что восстановление среды не может произойти без осуществления специальных мероприятий. Одновременно мы придерживаемся мнения, что целенаправленное восстановление (воссоздание) окружающей среды возможно на любой стадии ее деградации. Но этот вопрос будет рассмотрен во второй части монографии.

Началом этапа «индустриального техногенеза» является промышленная революция, охватившая Европу в конце XVIII в. и ставшая приоритетным видом деятельности на протяжении двух последующих столетий. Процесс смены этапов аграрного и индустриального техногенеза был сложным и неравномерным. Вплоть до настоящего времени существуют обширные регионы, где основным видом деятельности является аграрное производство. Весьма значительны и воздействия, оказываемые им на окружающую среду. Достаточно упомянуть «черные ураганы», сопутствовавшие распашке североамериканских прерий в XIX веке, и аналогичные им события, сопровождавшие «освоение целины» в СССР столетие спустя (Одум, 1975). В настоящее время сельское хозяйство является одним из основных источников парниковых газов (Кондратьев, Донченко, 1999). Таким образом, в силу многоплановости и региональной неравномерности развития человеческой деятельности этапы техногенеза представляют собой не детерминированные по времени, четко разграниченные интервалы, а наслаиваются друг на друга. Переход одного этапа в другой происходит в виде развития определенной тенденции, которая в какой-то момент становится преобладающей. Но в целом смена аграрного этапа на индустриальный происходила значительно быстрее, чем предшествующее изменение характера техногенеза. В некоторых регионах, например, в Западной Европе начала-середины XIX, западных регионов России и США конца XIX - начала XX в.в, эти события происходили скачкообразно.

Принципиальным отличием индустриального техногенеза является то, что основным по значимости негативным воздействием на окружающую среду стало ее загрязнение. Увеличение объема производства обусловило все возрастающую потребность в природных сырьевых ресурсах, добыча которых осуществлялась наименее затратными, хищническими способами.

Развитие промышленного производства также было бы невозможно без развития топливно-энергетической отрасли, которая стала не только одним из главных источников загрязнения атмосферы (тепловая энергетика), но и привела к зарегулированию речных бассейнов и затоплению огромных участков земель (гидроэнергетика).

Помимо прочего, индустриализация требовала концентрации рабочей силы и организации масштабных транспортных перевозок и, следовательно, строительства сети коммуникаций. В свою очередь это стало причиной урбанизации, охватывающей все большие территории.

В результате перечисленных процессов масштабы техногенеза и скорость его распространения на индустриальном этапе резко возросли. Характерной чертой этого периода также являлось ускорение и углубление процессов деградации природной среды.

Если на предшествующем этапе вблизи человеческих поселений (даже достаточно крупных) и сельскохозяйственных угодий часто сохранялись естественные ландшафты и структура экосистем не претерпевала принципиальных изменений, то в эпоху индустриализации ситуация принципиально изменилась. Участки, окружающие промышленные центры, в большинстве случаев находились на финальных стадиях экологической деградации. В особенности это касалось водных объектов, в которых концентрировалось основное количество промышленных загрязнителей.

Условия окружающей среды становились все более неблагоприятными для человека. Этот фактор вызвал обеспокоенность не только широких слоев общества, но и политической элиты, представители которой все с большим трудом могли оградить себя от воздействия промышленного загрязнения. Показателен такой факт. В конце XIX в. специальная комиссия британского парламента, которой было поручено исследовать состояние р.Темзы, для большей убедительности при написании итогового доклада использовала вместо чернил пробы речной воды (Константинов, 1972). Помимо прочего, промышленное загрязнение среды и неразумное использование природных ресурсов сами по себе стали препятствовать дальнейшему развитию производства.

Перечисленные причины обусловили необходимость разработки экологического (природоохранного и природоресурсного) законодательства, ограничивающего воздействие человеческой деятельности на окружающую среду. Результатом стало и принципиальное изменение характера техногенеза окружающей среды. Из стихийного (спонтанного) техногенез превратился в контролируемый надзорными органами государственной власти, а также некоторыми международными организациями. Из последних наиболее действенным является контроль, осуществляемый Международной финансовой корпорацией.

Началом данного этапа техногенеза, который, по аналогии с термином, часто применяемым для обозначения современного общества, мы обозначили как «постиндустриальный», условно можно считать 70-е годы ХХ века, когда в развитых странах было разработано и введено в действие комплексное экологическое законодательствоГоворя о комплексном экологическом законодательстве, мы имеем в виду формирование иерархической правовой системы, объединившей ранее разрозненные акты в областях природоресурсного и природоохранного права, а также скорректировавшей в соответствии с этими нормами остальные части действующих законодательств (Бринчук, 2000; Боголюбов, 2001)., а также предложен ряд основополагающих концепций и принципов охраны окружающей среды («сохранения биоразнообразия», «устойчивого развития» и др.). Таким образом, этот новый этап техногенеза окружающей среды, в отличие от предшествующих, возник не в силу изменения приоритетов и характера человеческой деятельности, а в результате принципиальных изменений в менталитете общества и формирования существенно иного мировоззрения. До этого в сознании людей (в т.ч. и представителей науки) доминировала установка, разделяющая «мир природы» и «область промышленного производства». Из чего следовал вывод, что можно сохранить благоприятные экологические условия на одних участках Земли (и комфортно в них существовать) и одновременно ухудшать условия на других (в районах размещения производственных объектов).

В настоящее время большинством людей осознается тот факт, что техногенез окружающей среды, вне зависимости от того, где локализован его источник, затрагивает их личные интересы, может создать угрозу для здоровья. Биосфера необратимо превращается в биотехносферу, структурно-функциональная организация которой все в большей степени определяется техногенными факторами. Таким образом, процесс техногенеза выходит на качественно новый этап, не ограниченный локальными зонами производственных объектов. В складывающейся ситуации объекты хозяйственной деятельности и окружающая среда существуют в виде взаимосвязанных компонентов природно-технической системы (ПТС) Структурно-функциональная организация ПТС рассматривается в разделе 1.5.. Не только благополучие среды зависит от функционирования хозяйствующих субъектов, но и их деятельность во многом определяется воздействием внешней среды. В этой связи уместно вспомнить об участившихся крупномасштабных природно-техногенных катастрофах, связанных с глобальными климатическими изменениями. В подобных ситуациях технические компоненты могут играть позитивную роль, обеспечивая сохранность остальных компонентов ПТС, в т.ч. и природных. Например, именно такую роль играют гидротехнические сооружения (ГТС) и, прежде всего, объекты гидроэнергетики (ГЭС и гидроэнергетические каскады), которые защищают целые регионы от наводнений и засух.

В условиях непрекращающегося роста народонаселения, урбанизации и объемов производства ограничение воздействия на окружающую среду отдельных хозяйствующих субъектов не может обеспечить сохранение стабильной экологической, социальной и экономической ситуации, декларируемой международным принципом «устойчивого развития» (Данилов-Данильян, Лосев, 2000; Будущее…, 2012).

Все больше ощущается необходимость не в разобщенном контролировании отдельных видов деятельности, а в создании систем управления состоянием окружающей среды, включая в нее всю совокупность природных, природно-техногенных и техногенных объектов. Реализовать данную идею можно путем превращения существующих, частично контролируемых, спонтанно саморегулирующихся ПТС в управляемые (Федоров, Суздалева, 2014). Этот процесс уже происходит Как уже указывалось, черты управляемых ПТС постепенно приобретают объекты гидроэнергетики, часто руководствующиеся при регулировании попусков вод экологическими и/или средозащитными целями (Троицкий, 2006; Безносов и др., 2007). и в ближайшем будущем, вероятно, будет совершенствоваться и расширяться. Финалом его развития должно стать превращение неуправляемой, деградирующей биотехносферы в биотехносферу управляемую Мы сознательно не употребляем для обозначения данного состояния биосферы термин В.И. Вернадского «ноосфера», поскольку он, как уже говорилось выше, подразумевает и эволюцию самого человечества, проблемы которой в нашей работе не рассматриваются., развитие которой отвечало бы принципу устойчивого развития. При этом следует особо подчеркнуть, что мы рассматриваем управляемую биотехносферу не как уничтожение биосферы, а как одну из возможных форм ее существования, при которой создаются условия, благоприятные для жизни человека и биоразнообразия органического мира, которые могут сохраняться в обозримом будущем при неминуемом росте народонаселения Земли и производства, удовлетворяющего его потребности. Данный этап мы обозначили как «управляемый техногенез».

Очевидно, что этот новый этап, в отличие от предшествующих, не может возникнуть спонтанно, как сопутствующий новым формам приоритетной деятельности человека. Необходима разработка научно и экономически обоснованных механизмов управления ПТС различного масштаба (Федоров, Суздалева, 2014). Альтернативой является постепенная деградация окружающей среды, происходящая на фоне декларативных заявлений и бесплодных в своей перспективе постоянных попыток удерживать процессы неуправляемого техногенеза окружающей среды в определенных границах. Иными словами, продолжение ситуации, наблюдающейся в настоящее время.

1.4. Виды техногенеза

Во многих источниках еще на стадии формулирования самого понятия «техногенез» указывалось, что данный процесс может проявляться в виде прямого и косвенного воздействия (см. раздел 1.1). Их можно рассматривать и в качестве видов техногенеза. Вместе с тем, при анализе событий и разработке мер по предотвращению нежелательных последствий важен не только характер воздействия, но и ряд их других особенностей. Поэтому мы считаем целесообразным, наряду с указанными видами воздействия, различать виды техногенеза на основании: их контролируемости, стартовых условий, масштаба и формы проявления, а также характера деятельности, обусловливающей их развитие (табл. 1.2).

v По степени контролируемости процессы техногенеза можно разделить на следующие виды:

стихийный (спонтанный) техногенез - происходящий без какой-либо цели, в виде явлений и процессов (с экологической точки зрения, в подавляющем большинстве случаев - негативных), которые сопутствуют какой-то деятельности, без осуществления контроля за изменением окружающей среды.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 1.2. Классификация видов техногенеза

Размещено на http://www.allbest.ru/

Данный вид техногенеза сопровождал становление человеческой цивилизации, но наибольшую значимость он приобрел на первых этапах «промышленной революции» в развитых странах, т.е. в начале индустриального этапа. Как правило, данный вид техногенеза вызывает экологическую деградацию, его примерами являются неконтролируемый сброс токсичных промышленных стоков в водные объекты, хищническая вырубка лесов и т.п.;

Ш целенаправленный техногенез - процесс изменения окружающей среды, проводимый человеком с помощью технических средств с определенной целью. Характерный пример - зарегулирование стока рек путем возведения плотин ГЭС в целях производства электроэнергии. Целенаправленный техногенез может иметь как негативные, так и позитивные аспекты. Например, если в числе прочих он предусматривает меры по защите территорий (строительство берегозащитных сооружений и т.п.);

Ш контролируемый техногенез - это неизбежные при использовании современных технологий изменения окружающей среды, характер и масштаб которых контролируется самими субъектами деятельности или надзорными органами власти. При этом одной из задач контроля техногенеза на современном этапе, как правило, является контроль за состоянием и функционированием природоохранного обустройства территории и выполнение объектами предусмотренных для них средозащитных функций, т.е. контроль действенности позитивных аспектов техногенеза;

Ш детерминированный техногенез отличается от предшествующего вида тем, что границы прямого воздействия, способного вызвать значимые изменения в окружающей среде, строго определены;

Ш управляемый техногенез заключается в согласованном манипулировании позитивными аспектами данного процесса, позволяющем не только минимизировать его негативные аспекты, но и обеспечить сохранение благополучного состояния окружающей среды, оперативно предотвращать ее экологическую деградацию в результате воздействия различных факторов. Появление этой формы техногенеза происходит на основе формирования управляемых ПТС, структурно-функциональная организация которой будет рассмотрена в следующем разделе.

Очевидно, что подобная классификация в некоторых отношениях условна и отражает общий характер происходящих процессов. Уже в античном мире и в средние века неоднократно предпринимались меры по ограничению стихийного техногенеза, например, путем принятия правовых актов, предусматривающих наказание за различные негативные изменения в окружающей среде. Не существует четкой границы между контролируемым и детерминированным техногенезом. Но, вместе с тем, подобное деление позволяет установить главную тенденцию в развитии техногенеза, и, следовательно, очертить сферу возможных мер, направленных на предупреждение экологической деградации.

v Характер и экологические последствия процесса техногенеза в значительной мере зависят от того, в каких условиях они изначально развиваются. Техногенной трансформации может быть подвержена как природная среда, так и участки окружающей среды, ранее уже преобразованные человеческой деятельностью «Естественная» и «преобразованная» среды обитания по Стандартам деятельности МФК (см. раздел 1.2).. Например, урбанизация, как правило, распространяется на участках окружающей среды, уже находящихся на том или ином этапе экологической деградации. Вместе с тем, происходящий при этом техногенез представляет собой отдельный процесс. Поэтому мы сочли целесообразным различать «первичный техногенез», в ходе которого происходит трансформация природной среды, и «вторичный техногенез», осуществляющийся на преобразованных человеком участках. Очевидно, что в современных условиях, когда техногенные воздействия приобрели глобальный характер (парниковый эффект и др.), подобное разделение условно. Вместе с тем, оно необходимо, поскольку позволяет рассматривать наблюдающиеся явления в интерпретации действующих правовых норм, а также более адекватно оценивать результаты процессов техногенеза. Например, небольшие водные объекты в наибольшей степени подвержены экологической деградации во время «естественного» существования в пригородной зоне (Безносов и др., 2006а). Попадая в черту городской застройки, они расчищаются, прекращается неконтролируемый сброс сточных вод и осуществляются другие меры по их инженерно-экологическому обустройству. В результате подобного вторичного техногенеза их экологическое состояние значительно улучшается.

v Для описания масштабов зон техногенеза мы предлагаем использовать следующие категории:

Ш точечная зонаВ соответствии с размерами зоны выделяются виды техногенеза, проявляющиеся в их пределах (точечный техногенез, локальный техногенез и т.д.). Определения этих видов техногенеза даны в Приложении II). - участок вокруг единичного объекта, вызывающего значимые изменения окружающей среды, отделенный от других зон пространством, где влияние данного объекта не проявляетсяНо это не означает, что в этом пространстве отсутствуют проявления техногенеза, обусловленные другими видами человеческой деятельности.;

Ш локальная зона - охватывающая определенную, ограниченную и относительно небольшую по своим масштабам территорию или акваторию до нескольких десятков км. Границы локальной зоны могут быть как естественными (например, залив моря), так и искусственными, исходя из уровня деградации среды (например, локальное пятно постоянно повышенного загрязнения в прибрежной акватории моря);

Ш региональная зона - ее выделение подразумевает либо взаимосвязь границ с административным делением территории/акватории, либо с физико- или биогеографическими границами; например, конкретная ландшафтно-географическая зона, техногенез которой носит определенный характер (деградация почвенно-растительного покрова вследствие сельскохозяйственной деятельности и т.п.);

Ш межрегиональная и глобальная зона - соответственно предполагает рассмотрение процессов техногенеза в масштабах нескольких регионов или в масштабах планеты в целом, включая околоземное космическое пространство.

v Выделяя виды техногенеза по форме проявления, мы имеем в виду наиболее значимый аспект этого процесса. В реальности техногенная трансформация среды, одновременно приводит к комплексу разнородных последствий. Вместе с тем, во многих случаях бывает целесообразно абстрагироватьАбстрагирование в данном случае заключается в обособленном рассмотрении данного аспекта, но отнюдь не подразумевает игнорирование других форм проявления техногенеза при дальнейшей оценке ситуации. наиболее важные из них, в качестве которых можно рассматривать:

Ш физико-химический техногенез - проявляется в форме изменения физических или химических параметров окружающей среды. К нему следует относить любые последствия, обусловленные различными видами химического и физического (в т.ч. радиоактивного и радиационного) загрязнения;

Ш биотический техногенез - заключается в изменении состава биоты. При этом к данной категории явлений относятся не только случаи снижения уровня биоразнообразия или численности отдельных видов, но и связанные с человеческой деятельностью биологические инвазии, приводящие к появлению чужеродных видов-вселенцев;

Ш гидрологический техногенез - включает все случаи изменения гидрологического режима и структуры водных масс водных объектов. К данному виду относится не только зарегулирование стока рек, но искусственный подъем глубинных морских вод (искусственные апвеллинги), приводящий к нарушению условий обитания водных организмов (Безносов и др., 1998/1999), а также изменение гидрографических сетей (переброска и перераспределение речного стока и др.);

Ш климатический техногенез, включающий любые изменения микро-, мезо и макроклимата, спровоцированные прямым воздействием технической деятельности (например, отепляющий эффект в крупных городах);

Ш почвенный техногенезНесмотря на то, что в данном случае объектом проявления техногенеза является почвенный покров, эти процессы могут спровоцировать весьма значимые изменения в состоянии водных объектов (образование наносов вследствие эрозии и др.). Поэтому, также как и остальные виды техногенеза, выделяемые данной классификацией (ландшафтный, геоморфологическии и т.д.), они имеют непосредственное отношение к проблемам, которым посвящена данная монография. - это все виды искусственного изменения структуры почвенного покрова. Сюда следует отнести не только различные случаи деградации почвенного покрова, но и запечатывание почв, отсыпку грунтов при проведении рекультивации, а даже создание искусственных полных профилей - так называемых «культуроземов» (Герасимова и др., 2003);

Ш ландшафтный техногенез - может заключаться как в изменении характера отдельных ландшафтов (и связанных с ними биогеоценозов), так и в изменении ландшафтной структуры территории (изменении соотношения площадей, занятых ландшафтами определенных видов);

Ш геоморфологический техногенез - это либо непосредственное изменение рельефа в ходе какого-то вида деятельности, либо искусственное создание условий, стимулирующих или интенсифицирующих развитие естественных процессов, обуславливающих изменение рельефа (оползнеообразование и др.);

Ш геологический техногенез - это техногенное изменение недр. В качестве отдельного подвида можно выделить гидрогеологический техногенез, заключающийся в нарушении структуры подземных водоносных горизонтов и их истощении. Например, образование оползней при строительстве искусственных сооружений, ведущее к изменению рельефа, трактуется как один из опасных геологических процессовСНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные п оложения.. В некоторых случаях геологический техногенез неотделим от геологического. В подобных ситуациях разделение этих двух видов техногенеза отражает лишь различие в точках зрения, с которых рассматривается один и тот же процесс.

Ш биогеохимический техногенез - изменение в результате человеческой деятельности биогеохимических циклов. На современном этапе последствия данного вида техногенеза приобретают все более значимый характер (Сает и др., 1990). Одним из примеров данного вида техногенеза является «парниковый эффект».

v Рассматривая классификацию техногенеза по характеру деятельности, мы считаем, что, учитывая бесконечное многообразие хозяйственной деятельности, целесообразно выделить 12 основных видов. При этом каждый из них может иметь неограниченное количество разновидностей, связанных со спецификой конкретного вида деятельности и его воздействия на окружающую среду (например, промышленный техногенез, может быть подразделен на горнопромышленный, лесопромышленный и т.п.).

Из-за ограниченного объема монографии мы не будем детально рассматривать такие традиционные формы техногенеза как промышленный, гидротехнический, транспортный и урбанизационный. Их определения приведены в Приложении II. Вместе с тем, существует несколько особых видов техногенеза, на которых по причине их специфичности стоит остановиться отдельно. Прежде всего, это - так называемый «военный техногенез», обусловленный последствиями военных действий, которые в современном мире всегда ведутся с применением технических средств. Его воздействие на природу зачастую имеет (или может иметь) существенно большие масштабы, чем непосредственная цель вооруженного противостояния. Вместе с тем, мы относим военный техногенез к категории «сопутствующий». Основанием для подобного видения проблемы является то, что в современном мире при разработке новых видов вооружений все больше внимания уделяется вопросу минимизации негативного воздействия на окружающую среду. Следует вспомнить и о том, что именно опасение необратимого глобального косвенного техногенеза - «ядерной зимы» - является одним из главных сдерживающих факторов использования ядерного оружия. В современном мире существует также тенденция перехода «военного техногенеза» в категорию «детерминированного», на основе международных договоренностей, учитывающих и экологические последствия использования различных видов вооружения. Но, конечно, «экологичность» военной техники не может служить оправданием действий по организации вооруженных конфликтов и/или их спонсирования.

В качестве другого особого вида мы также рассматриваем «катастрофический техногенез», являющийся следствием техногенных и природно-техногенных чрезвычайных ситуаций, наносящих значительный ущерб окружающей среде. Их частота в силу комплекса различных причин в современном мире неуклонно возрастает (Осипов, 1995; 2009). Возрастает и размер участков территорий (акваторий), претерпевших в результате практически необратимые изменения техногенной природы. Неслучайно в официальном документе «Экологическая доктрина Российской Федерации»Одобрена распоряжением Правительства РФ от 31 августа 2002 г. № 1225-р. в качестве одного из приоритетных направлений деятельности по обеспечению экологической безопасности (пункт 4) указывается - «Предотвращение и снижение экологических последствий чрезвычайных ситуаций».

Мы рассматриваем эти явления (точнее, их устойчивые последствия) как один из видов техногенеза, поскольку источником (или одним из источников) данных видов ЧС является техническая деятельность человека.

Сущность процессов, которые мы обозначили как «природообустройственный техногенез», несет в себе некоторые внутренние противоречия. С одной стороны, эти мероприятия проводятся с целью сохранения природной среды или ее отдельных компонентов. С другой стороны, данная деятельность реализуется как устойчивое изменение окружающей среды в определенном направлении. Так, благоприятные условия многих так называемых «особо охраняемых природных территорий» (ООПТ) поддерживаются благодаря функционированию специальных инженерно-технических объектов (системы их инженерно-технического обустройстваБолее подробно этот вопрос рассматривается в разделе 7.1.). Их примером являются различные защитные сооружения, противопожарная инфраструктура и др. Нарушение их функционирования создает угрозу сохранности охраняемых природных объектов. Следовательно, как ни парадоксально это звучит, подобные ООПТ являются одной из категорий природно-технических систем.

В качестве особой формы техногенеза следует рассматривать «санационный техногенез», заключающийся в улучшении экологической ситуации на деградировавших участках окружающей среды путем целенаправленного технического воздействия. Наиболее распространенным примером является искусственная аэрация водных объектов, подверженных интенсивному загрязнению (Рябов, Сиренко, 1982; Хендерсон-Селлерс, 1987).

В современных условиях все чаще возникает необходимость искусственного создания природно-техногенных объектов. Подобное решение «искусственного создания чего-то природного» звучит несколько парадоксально. Однако значимость данной проблемы нашла отражение в определении термина «природно-антропогенный объект», данном в ФЗ «Об охране окружающей среды» и ранее цитированном в разделе 1.2. Напомним, что к этим объектам, которые мы также обозначаем как «природно-техногенные», следует относить и «объект, созданный человеком, и обладающий свойствами природного объекта». В процессе формирования этих объектов происходит техногенная трансформация участка земной поверхности, и для их обозначения можно использовать термин «креативный техногенез». В качестве примеров креативного техногенеза можно рассматривать не только водохранилища, но также искусственные водные объекты, возникающие при ирригации засушливых участков и заселяемые водной биотой.

«Рекреационный техногенез» - это преобразование окружающей среды, осуществляемое с помощью инженерно-технических средств, с целью использование ее в качестве мест организованного массового отдыха. В них обязательно присутствуют различные природные компоненты, состав которых отвечает рекреационным потребностям человека. При этом другие природные объекты, не отвечающие этим потребностям, могут уничтожаться. Уровень трансформации окружающей среды при ее рекреационном техногенезе может быть весьма велик. Например, при организации прибрежно-морских рекреационных объектов часто осуществляется принципиальное изменение рельефа: изменение конфигурации береговой линии, отсыпка искусственных пляжей и островов (Макаров, 2009; Крыленко и др., 2009; Секурова, 2009). Участки рекреационного назначения могут создаваться как на базе природных территорий, так в зонах, ранее измененных процессами техногенеза других видов (например, организация пляжей на берегах водохранилищ ГЭС). Для обозначения всей совокупности этих разнообразных объектов нами был предложен обобщающий термин «резорты» (Суздалева, Безносов, 2012; Суздалева и др., 2012). В любом случае резорт является управляемой природно-технической системой. При прекращении функционирования объектов его инженерно-экологического обустройства он неминуемо деградирует.

Термин «посттехногенез»Следует отметить, что данный термин используется и в совершенно ином смысле для обозначения гипотетической фазы развития человечества, которая последует за существующим в настоящее время «техногенным этапом развития цивилизации». используется для обозначения процессов трансформации среды, происходящих после окончания деятельности, являющейся ее первопричиной (Разумовский, 2003). Обычно в качестве примера подобных явлений приводится существование отвалов на месте бывших горных выработок и процесс их рекультивации. Несмотря на то, что сам по себе термин «посттехногенез» еще не получил правового закрепления, уже достаточно давно действует комплекс нормативных документов, регламентирующих организацию рекультивации на участках его проявления (ГОСТ 17.5.3.04-83 «Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель» и др.). Недавно явления постехногенеза получили дополнительное правое обоснование в форме введения в действие «ГОСТ Р 54003-2010 Экологический менеджмент. Оценка прошлого накопленного в местах дислокации организаций экологического ущерба. Общие положения».

От посттехногенеза следует отличать «техногенез окружающей среды, обусловленный бесхозными объектами». Данные случаи с экологической точки зрения следует рассматривать как сугубо негативные явления. Бесхозность (настоящая или мнимая) обусловливает неуправляемость состоянием этих объектов, многие из которых представляют опасность и не только для окружающей среды. Распространенность и значимость техногенеза, обусловленного бесхознымиВ данном случае имеются в виду также и брошенные объекты, бесхозность которых заключается в том, что никто не хочет брать на себя ответственность за их состояние. объектами, в настоящее время существенно повысилась в результате как увеличения общего количества выводимых из эксплуатации технических объектов, так и значительного увеличения продолжительности их существования. Так, прибрежная зона акваторий многих портов превратилась в скопление полузатопленных судов. Поскольку, в соответствии с законодательством (см. раздел 1.2), в состав окружающей среды входит и околоземное космическое пространство, то его засорение также можно рассматривать как данный вид техногенеза окружающей среды.

В отличие от посттехногенеза, данный вид техногенеза в качестве первоочередной задачи подразумевает не рекультивацию среды, а демонтаж и ликвидацию бесхозных объектов. В отдельных случаях бесхозные объекты могут быть восстановлены или переоборудованы в компоненты ПТС, несущих определенные функции. Например, затопленные у берега суда могут быть превращены в искусственные рифы.

В заключение отметим, что причисление процесса техногенеза к определенному виду в соответствии с одним критерием (характер, источник, масштаб), не исключает его одновременную идентификацию по другому критерию. Таким образом, по предлагаемой классификации вид техногенеза, например, может быть описан словосочетанием: «косвенный детерминированный первичный региональный ландшафтный гидромелиоративный техногенез». Данный термин включает всю совокупность косвенных воздействий как в период строительства на участках природной среды (болотного массива), так и при последующей эксплуатации региональной гидромелиоративной сети, возведение и работа которой регламентированы нормативными и иными официальными документами. В этом примере наиболее значимой формой проявления деятельности стало изменение ландшафтной структуры вследствие осушения болот.

1.5 Управляемые природно-технические системы

Продуктом техногенеза является не только трансформация окружающей среды, но образование природно-технических систем, представляющих собой совокупность природных, природно-техногенных и техногенных объектов, состояние и функционирование которых взаимосвязаны или взаимозависимы. Следует подчеркнуть принципиальное отличие ПТС от так называемых «техноэкосистем», под которыми подразумеваются экосистемы, трансформированные или возникшие в результате производственной деятельности, например, экосистемы биообрастания, формирующиеся на поверхности контактирующих с водой технических узлов (Звягинцев, Мощенко, 2010), или экосистемы водоемов-охладителей АЭС (Протасов, 2011). Таким образом, техноэкосистемы являются частью ПТС, в которые, помимо них, входят и сами объекты, обуславливающие их трансформацию (или возникновения)Подобное вычленение биологической составляющей ПТС характерно для исследователей биоэкологического направления. С одной стороны, это позволяет системно изучать биологические явления, протекающие под воздействием техногенных факторов, с другой стороны, абстрагирование экосистем от других объектов ПТС затрудняет понимание процесса техногенеза и, следовательно, выработку механизмов управления им..

Возникновение ПТС обусловлено тем, что функционирование технических объектов связано с окружающей средой не только прямыми, но и обратными связями. Это закономерность в той или иной мере справедлива и для всех видов производственной деятельности, хотя далеко не всегда очевидна. Примером может являться работа АЭС, которая обычно рассматривается исключительно в контексте ее негативного воздействия на окружающую среду. Вместе с тем, функционирование данных объектов в свою очередь зависит от складывающейся в районе их размещения экологической ситуации. Практически все виды биологических помех, возникающих в системе технического водоснабжения АЭС (обрастание водоводов, биогенная стимуляция накипеобразования и др.), связаны с загрязнением и эвтрофированием водного объекта, из которого производится забор воды (Суздалева и др., 2004). Частично данные процессы возникают в результате деятельности ее собственных служб. При определенных условиях биопомехи, затрудняющие доступ воды к теплообменному оборудованию, могут вызвать серьезную аварию (Горюнова и др., 2002). Это одна из причин, благодаря которым АЭС заинтересованы в благополучном экологическом состоянии водного объекта, служащего источником их водоснабжения. Можно привести множество подобных примеров взаимозависимости функционирования производственного объекта и окружающей среды. В конкретных случаях взаимосвязь между техническими и природными компонентами принимает самые различные формы, но во всех случаях они существуют как динамичная система. В соответствии с составом основных компонентов для ее обозначения используется термин «природно-техническая системаНаряду с данным термином в ряде работ употребляется термин «природно-техногенная система» (Суздалева, Медведев, 2004 и др.), они рассматриваются нами как синонимы.», условия в которой определяются комплексом техногенных и природных факторов. Коренное различие между ними заключается в том, что техногенные факторы в безаварийной ситуации могут регулироватьсяЕсли предусмотрены специальные превентивные меры, то воздействие на окружающую среду может регулироваться и при некоторых видах аварий (особенно так называемых «проектных авариях»)., а любое современное предприятие заинтересовано в сохранении благоприятных экологических условий (хотя бы в силу экономии финансовых затрат на штрафные санкции). Таким образом, существует мотивация действий по превращению неконтролируемых ПТС, которые преобладали на индустриальном этапе развития техногенеза, в частично регулируемые, в которых технический компонент системы (точнее - руководство субъекта хозяйственной деятельности) предпринимает целенаправленные меры, по недопущению ухудшения состояния природного компонента (очистка стоков, выбросов и др.). В ряде случаев это позволяет сохранять состояние окружающей среды в определенном диапазоне параметров. Но чаще наблюдается закономерное ухудшение ее качества, т.е. деградация окружающей среды. Это связано с отсутствием механизмов, позволяющих оперативно управлять всей ПТС в целом, а не регулировать воздействие ее отдельных объектов. Существующую ситуацию можно проиллюстрировать таким примером: в водосборном бассейне реки функционирует много различных производственных объектов, но только самые крупные из них проводят необходимые природоохранные мероприятия, а именно: очистку сточных вод, отведение стоков, берегоукрепление. Остальные производственные объекты по причине небольших масштабов деятельности природоохранные мероприятия практически не осуществляют. Вместе с тем, совокупный объем негативного воздействия малых предприятий может быть весьма велик. Показателен следующий пример - уровень загрязненности вод в р.Волга в 90-е годы ХХ века существенно возрос (Лазарева, 2005). Это происходило на фоне резкого свертывания объемов промышленного производства и соответственно снижения уровня негативного воздействия со стороны крупных промышленных объектов. Причиной этого всплеска загрязнения вод явился не только частичный выход из строя многих очистных сооружений, но и возникновение множества новых мелких предприятий, воздействие которых на окружающую среду практически не контролировалось.

На практике, одновременно с перераспределением хозяйственной деятельности, в менталитете как представителей надзорных органов, так и населения широко распространилась порочная установка, рассматривающая крупный производственный объект как основной и едва ли не единственный источник ухудшения состояния окружающей среды. Так, массовая гибель рыб первоначально всегда возлагается на крупный производственный объект, расположенный в данном районе. Впоследствии иногда выясняется, что сброс токсичных стоков осуществлялся с другого, мелкого предприятия, например, со свинофермы.

В этой связи следует вспомнить, что, согласно определению, данному в разделе 1.1., окружающая среда хозяйственно-производственного объекта включает в себя как контактирующие с ним, в том числе и используемые компоненты естественного происхождения, так всю совокупность взаимосвязанных с его деятельностью юридических и физических лиц, обозначаемых термином «стейкхолдеры». По своему составу они весьма разнородны и для удобства анализа могут быть классифицированы по отдельным группам (Суздалева и др., 2009; Безносов, Суздалева, 2012). С точки зрения рассматриваемой проблемы наибольшее значение из них имеют: