Экологические функции четвертичных покровных отложений Верхнего Приобья

Краткое описание

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ...2

ВВЕДЕНИЕ...12

Глава 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ...16

Глава 2. ГЕОЛОГИЯ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕГО ПРИОБЬЯ

(Краткий обзор)...31

Глава 3. ЛИТОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ ВЕРХНЕГО ПРИОБЬЯ...38

3.1. Генетические типы четвертичных покровных отложений...38

3.2. Минералогия лессовых пород...61

3.3. Структура и текстура лессовых пород...83

3.4. Литогенез лессовых пород...102

Глава 4. КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА ЛЕССОВЫХ ПОРОД...131

Глава 5. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ПОКРОВНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕГО ПРИОБЬЯ...140

5.1. Ресурсный экологический потенциал...141

5.2. Геодинамический экологический потенциал...162

5.3. Биогеохимический экологический потенциал...178

) Глава 6. ЭКОСИСТЕМЫ ВЕРХНЕГО ПРИОБЬЯ...181

Глава 7. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ

ФУНКЦИЙ ЛИТОСФЕРЫ НА ТЕРРИТОРИИ ВЕРХНЕГО ПРИОБЬЯ...194

ЗАКЛЮЧЕНИЕ...202

ЛИТЕРАТУРА...205

ПРИЛОЖЕНИЯ...224

¦*

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Объектом исследований диссертации являются четвертичные покровные отложения Верхнего Приобья, слагающие самую верхнюю часть земной коры этого региона и представляющие главный природоформирующий фактор, который определяет характер проявлений экологических функций литосферы.
Введение

Актуальность работы заключается в востребованности исследований проблемы рационального природопользования и охраны окружающей среды на фоне все усиливающейся кризисной ситуации в природе, а также в связи с сущест-вующими задачами и растущего масштаба интенсивного развития промышлен-ности и сельского хозяйства в самой заселенной части юга Западной Сибири, к которой относится Верхнее Приобье. Научно-технический прогресс есть закономерное развитие общества, которое не обходится без действий, связанных с эксплуатацией природных ресурсов. Между тем, усиление вмешательства человека в естественные процессы так или иначе увеличивает техногенные нагрузки на окружающую среду, нарушающие установившиеся длительным временем естественное равновесие и приводящим к непредсказуемым последствиям локального, регионального и даже глобального характера. Сохранение высоких темпов роста антропогенного воздействия на природу и быстрая трансформация естест- венных экосистем ведут к катастрофическим результатам. В связи с этим все острее встает вопрос о научно-обоснованном освоении природных богатств, под которым подразумевается наиболее их эффективное использование, не приводящее к резким изменениям природно-ресурсного потенциала, сохранение наиболее благоприятного режима для его воспроизводства. Для решения этих задач важное значение приобретают геоэкологические исследованиях установлением взаимосвязи и закономерностей развития всех биосферных факторов, определяющих экологическую обстановку той или иной территории.

Для территории Верхнего Приобья главным абиотическим функциональным компонентом, играющим основную роль в формировании экологического потенциала, являются покровные четвертичные отложения, в сложении которых участвует один из наиболее сложных по физико-механическим показателям грунтов - лесс и лессовидные породы. Поэтому главным инструментом в познании экологических свойств этих отложений служат литологические исследования, которыми диссертант занимался много лет и результаты которых изложены в^ многочисленных научных отчетах и публикациях. Эти исследования предусматривают комплексный подход с привлечением современных методов научного анализа и имеющегося богатейшего материала в публикациях по литологии этого региона, а также создания системы знаний, позволяющих разгадывать сложные переплетения разных факторов, влияющих на формирование природных экосистем, их внутрисистемных и межсистемных связей, а также проявлений ими экологических функций. Геоэкологические исследования на территории Верхнего Приобья в региональном плане практически не проводились, и связанные с ними проблемы затрагивались опосредованно, так как становление этой научной дисциплины и ее теоретическое обоснование произошло менее десяти лет тому назад. Теоретические проблемы региональной экологической геологии - закономерности литогенеза, определяющие направленность процессов образования экологических функций литосферы, впервые становятся предметом исследований на территории Верхнего Приобья.

Цель и задачи исследований

Целью диссертационной работы является установление закономерностей формирования, пространственного размещения и особенностей проявления экологических функций четвертичных покровных отложений для создания научной основы экологического прогноза, оценки и районирования, выделения экосистем разных уровней организации, разработки методики картирования и рационального природопользования.

Достижение намеченной цели предусматривает решение следующих научных задач:

1. Провести комплексные литологические исследования четвертичных покровных отложений как вещественной и геодинамической основы природных экосистем Верхнего Приобья и определить их роль в формировании и распределении экологических функций.

1 2 . Выявить и охарактеризовать фо^мы_проявления_экотогичес^их^функций

рассматриваемых отложений.

3 . Создать региональную классификацию природных экосистем Верхнего Приобья с их эколого-функциональной характеристикой на примерах локальных и региональных подразделений.

4. Определить критерии прогноза, оценки и пространственного распределения экологических функций , и * разработать методику экогеологического районирования и картирования. Фактические материалы

Фактической основой диссертационной работы являются материалы, полученные и наработанные диссертантом в процессе многолетних с 1980 г. до настоя-щего времени специальных литологических исследовании четвертичных отложений юго-востока Западно-Сибирской равнины, административно относящегося к Новосибирской области и Алтайскому краю. Эти материалы изложены в семи многостраничных (общим объемом до 1000 машинописных страниц) научных тематических отчетах автора-диссертанта с многочисленными иллюстрациями, картами, таблицами, хранящимися во Всероссийском геологическом фонде (Москва), в фондах СНИИГГиМСа (Новосибирск), ВНИИгеолнеруде (Казань), а также в других региональных геологических организациях, больших количествах публикаций в центральных и местных изданиях. Высокая степень достоверности и обоснованности научных результатов гарантируется обширным объемом и надежным качест-

41 вом используемого фактического материала. Только в одном отчете содержатся ре-

зультаты исследований 500 образцов для изучения минерального, гранулометрического и химического составов лессовых пород. Было выполнено 150 определений легкой и тяжелой фракций этих пород, 150 количественных и 510 приближенно-количественных спектральных, 251 химических, 203 рентгеноструктурных, 41 атомно-адсорбционных, 9 пламенно-фотометрических, 6 хромотографических, 141 гранулометрических анализов и 22 определения сорбционных и ионообменных свойств рассматриваемых пород. Все виды лабораторных работ были выполнены высококвалифицированными специалистами СНИИГГиМСа, а микроскопические исследования около 500 прозрачных шлифов и сыпучих проб были проведены самим диссертантом.

экспериментальных работ ^по выявлению jioBbix видов минерального сырья природоохранного и сельскохозяйственного назначения получены в лабораториях СНИИГГиМСа и птицефабриках Новосибирской области, а испытания физико-механических особенностей лессовых пород проводились на кафедре инженерной геологии АГТУ. Для более детального изучения вещественного состава, структурно-текстурного строения лессовых пород, характера их изменения по горизонтали и вертикали, установлении условий залегания были использованы материалы бурения 28 скважин глубиной до 12 м и общим объемом 257,4 погонных метра и 150 м разведочных канав на склоновых выходах лессовых пород «*л. левобережья Новосибирской области.

Методы исследований

Теоретической основой диссертационной работы являются труды основоположников геоэкологической науки в России академиков Е.М. Сергеева и В.И. Осипова, создателей нового ее направления - экологической геологии - профессоров В.Т. Трофимова и Д.Г. Зилинга, а также многих других исследователей этой проблемы. В работе использовались принципиальные положения новой экологической научной дисциплины - архитектурно-строительной геоэкологии профессора В.Е.Ольховатенко. .Цитологические исследования проводились с ис-

^ пользованием капитальных трудов академика Н.М.Страхова, Л.Б.Рухина,

(ТВ-

Ю.П.Казанского и др. Кроме того, для решения поставленных задач нашли применение новейшие теоретические разработки по проблемам литологии, изложенные в многотомном труде "Осадочные породы", три тома которых увидели свет в 1987, 1990 и 1994 гг., одним из авторов которых - диссертант. При решении вопросов региональной геологии использовались работы И.А.Волкова (1971), О.М.Адаменко (1974), СА.Архипова (1971), С.И.Черноусова, В.С.Арефьева, В.С.Осьмушкина и др. (1988), В.С.Зыкиной и др. (1981), а также много других публикаций этих же и иных авторов.

По вопросам инженерной геологии выводы делались на основе теоретических концепций Е.М.Сергеева, Н.И.Кригера, А.К.Ларионова, В.И.Осипова, В.Т.Трофимова, Б.Ф.Галая, Г.И.Швецова, Т.Г.Рященко, В.П.Ананьева, В.И.Коробкина, Г.М.Рогова, В.Е.Ольховатенко и многих других ученых. Конкретные результаты региональных исследований познавались из опубликованных работ А.Ф.Никитенко, В.С.Арефьева, Ф.С.Тофанюка,Т.А.Горбуновой, А.В.Минервина, Г.А.Сулакшиной, С.И.Черноусова, А.Я.Швецова и других.

Основные положения и выводы диссертации базируются на теоретических и экспериментальных исследованиях, многочисленных химических, спектраль- ных, рентгеноструктурных, атомно-адсорбционных и других видов лабораторных анализов, а также на описаниях прозрачных шлифов и препаратов из сыпучего материала под микроскопом и бинокуляром для детального изучения вещественного состава, структурно-текстурных особенностей пород, типо-морфных признаков слагающих их минеральных обломков., характера постсе-диментационных преобразований. При этом особое внимание уделено наиболее чувствительным минеральным индикаторам — глинистым и хемогенным минералам, идентификация которых контролировалась рентгеноструктурным и различными химическими анализами. Результаты литологических исследований сопоставлялись с инженерно-геологическими особенностями этих же по- род для установления закономерностей их взаимосвязи и факторов, влияющих на физико-механические параметры лессовых пород и на формирование экологических функций литосферы, представленной покровными четвертичными отложениями. Разработан специальный метод ускоренного и более точного картирования физико-механических свойств пород, в частности, просадочности и пористости с использованием литофациальных карт, карт типов почв и др. Обобщение и научная интерпретация полученных результатов исследований осуществлялись самим диссертантом. Большой объем фактического материала осмысливался и систематизировался по выделенным признакам с четкой де- тальной характеристикой по всем литологическим параметрам. На этой основе

• 6

методы оценки и прогноза форм проявлений экологических функций, .определялись критерии районирования и выделения природных экосистем разных уровней организации, а также создавались способы наиболее рационального и информативного их выражения.

Защищаемые положения :

1. Экологические функции четвертичных покровных отложений являются суммированным проявлением минералогических, геохимических, физико-механических, биологических и других свойств, приобретенных ими в процессе литогенеза и представляющих суть природных экосистем.

2. Цитологический состав покровных отложений формирует вещественную основу природных экосистем, их внутрисистемные и межсистемные связи, а физико-механические свойства пород определяют динамику функционирования природных экосистем и их экологическую устойчивость внешнему природному и техногенному воздействию.

3. Лесс представляет собой главный функциональный компонент четвертичных покровных отложений Верхнего Приобья, оказывающий наибольшее влияние на формирование экологических функции - инженерно- \J геологических особенностей, образование почвенного покрова, проявление биологических свойств горных пород и др.

4. Познание закономерностей литогенеза составляет научную основу изучения распространения и эволюции природных экосистем, необходимых для долгосрочных прогнозов естественных условий и экологических функций, для эко-геологического районирования, картирования, типизации природных систем и для создания теоретического обоснования рационального природопользования.

Научная новизна проведенных исследований

1. Установлены основные закономерности формирования четвертичных покровных отложений Верхнего Приобья, распределения их экологических функций и доминантной роли в осадконакоплении эоловых процессов.

\V' I 2. Составлено теоретическое обоснование механизма проявления

экологических свойств рассматриваемых отложений в зависимости от вещественных и геодинамических факторов. Выдвинута и обоснована электризационная гипотеза образования особых функциональных проявлений лесса.

3. Определены критерии выделения экосистем разных уровней организации со своими ресурсными, геодинамическими, биогеохимическими и другими возможностями.

4. Разработана облегченная и упрощенная методика экогеологического картирования с использованием имеющихся почвенных, литофациальных, геоморфологических и других карт.

5. Создана научная основа рационального природопользования на территории Верхнего Приобья с учетом эколого-функциональных возможностей четвертичных покровных отложений и их природно-ресурсного потенциала, вовлечения новых видов минерального сырья природоохранного и сельскохозяйственного назначения из местных пород, которые до этого в полезном качестве не использовались, а также изыскания новых технологий восстановления окружающей среды.

Установлена причина глобального распространения лесса только в умеренных климатических поясах.

Практическая значимость работы состоит в том, что установленные закономерности формирования экологических функций покровных отложений позволяют более дифференцировано и аргументировано производить прогнозы и оценки распределения их экологических ресурсов в пространстве и во времени, дают возможность предсказывать динамику изменения эколого-функциональных факторов в разных природных и техногенных условиях, а также использовать для предварительного определения устойчивости лессовых грунтов и характера их распределения. Практические внедрения результатов диссертационной работы засвидетельствованы соответствующими документами научно-исследовательского и проектно-изыскательского института "Ново-сибирсктеплоэлектропроект", ГУП 12 Военпроекта, Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья, участием в разработках двух госбюджетных тем - № гос.регистрации 01970000747 "Совершенствование методов расчета оснований зданий и сооружений на лессовых грунтах Западной Сибири с учетом выявленных закономер-

•ногтей их деформирования" 2001 г., № гос.регистрации 01.200.112718 "Иссле-дования изменения прочности лессовых грунтов в основании реконструируемых зданий и сооружений на базе микроструктурного анализа" 2002 г., выполненных на кафедре ОФИГиГ Алтайского государственного технического университета, и госбюджетной темы № гос.регистрации 0198 000 9389 "Теоретическое обоснование геодезическо-гравиметрического мониторинга локальной техногенной геодинамики и деформации ", выполненной по плану НИР 1996-1999 гг. в Сибирской государственной геодезической академии. Имеются два авторских свидетельства на изобретения: авторское свидетельство 1666030 "Минеральные добавки в корм для сельскохозяйственной птицы", 19.01.1989. Бюлл.28; авторское свидетельство 1635955 "Способ приготовления корма с минеральными добавками для сельскохозяйственной птицы". 4.04.1989. Бюлл. № 11, 7 научно-тематических отчетов, многочисленные рекомендации которых внедрены в производство с высоким экономическим эффектом.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на многочисленных научных и научно-практических совещаниях: Всесоюзной конференции "Эволюция осадочного процесса на континентах и океанах" (Новосибирск, АН СССР, 1981), Всесоюзной научно-технической конференции "Общие проблемы геоэкологии" (Москва, АН СССР, 1982), 28-ом всемирном геологическом конгрессе (Москва, АН СССР, 1984), научно-практической конференции "Основные направления экономического развития Алтайского края в 12-ой пятилетке на период до 2000 г." (Барнаул, Крайсо-вет, 1984), Всесоюзной конференции "Проблемы прогноза, поисков и разведки месторождений неметаллических полезных ископаемых" (Казань, ВНИИгеол-неруд,1986), 16-ом Всесоюзном совещании "Глинистые минералы и породы, их использование в народном хозяйстве" (Новосибирск, АН СССР, 1988), Международной конференции "Проблемы геологии Сибири" (Томск, ТГУ, 1996),

^ конференции "Природные минералы на службе человека" (Новосибирск, СО

РАН, НМА, 1997), Международной научно-практической конференции "Гуманизм и строительство на пороге третьего тысячелетия" (Барнаул, АГТУ, 1999), научно-практической конференции "Проблемы экологии в программах профессионального образования" (Новосибирск, СО РАН, 2000), 59-ой научно-технической конференции НГАСУ (Новосибирск, 2002), 54-ой научно-технической конференции "Современные проблемы геодезии и оптики. Секция геоэкологии" (Новосибирск, 2004), Международной научной конференции "Инженерная геология массивов лессовых пород" (Москва, 2004).

\Ш) Структура диссертационной работы, публикации и персоналии

Диссертация состоит из общей характеристики работы, введения, семи глав, заключения, общим объемом 303 страниц текста, 44 рисунка, 14 таблиц, списка использованной литературы из 205 наименований и 8 фондовых научных отчетов. По теме работы опубликованы две монографии, в пяти других монографиях рассматриваемым вопросам посвящены отдельные разделы. Список опубликованных работ состоит из 30 названий, семь из которых монографии.

В работе над диссертацией автор пользовался постоянной и многосторонней поддержкой научного консультанта, Заслуженного деятеля науки и техники РФ, доктора геолого-минералогических наук, члена-корреспондента Российской академии архитектуры и строительных наук, профессора Г.И.Швецова, доктора технических наук, действительного члена Международной Академии наук экологии, безопасности человека и природы, профессора Ю.П.Гуляева, за что выражает им глубокую благодарность. Диссертант признателен за помощь, консультации, совместные эксперименты и критические замечания В.К.Козловой, В.С.Кусковскому, Ю.Н.Занину, В.С.Старосельцеву, Г.Н. Черкасову, В.А.Казанцеву, Л.П.Рихванову, Ю.И.Лоскутову, В.С.Зыкиной, СИ. Черноусову, В.С.Храпову, И.В.Носкову, СГ.Камаеву, О.А.Коробовой,

10

Л.В.Нуждину, В.М.Евтушенко, А.И.Ларичеву, Л.В.Смирнову, В.М. Лазареву, Т.А. Дивиной и др. Особая благодарность за техническую помощь выражается Л.А. Никитиной.

11

V)

ВВЕДЕНИЕ

В последние десятилетия на территории нашей страны, особенно в районах интенсивного промышленного и сельскохозяйственного развития с использованием несовершенных технологий, недостаточным соблюдением элементарных мероприятий по охране окружающей среды происходит ускоренная деградация биосферы, сферы существования жизни, ведущая к экологическому бедствию и непредсказуемым техногенным катастрофам. По данным на 1994 г. 34 % территории России занимают площади с высокой экологической напряженностью и только 17 % с низкой, соответствующей малозаселенным районам севера, Сибири и Дальнего Востока [46,196].

Преобразующее воздействие человеческой деятельности на природу есть закономерное явление, оно неизбежно и усиливается по мере роста численности населе-ния, распространения процессов урбанизации, научно-технического прогресса, увеличение числа и объема веществ, а также расширения пространств, вовлекаемых в хозяйственный оборот. С каждым годом взаимодействие между человеком и природой становится все более интенсивным. Наибольшим экологическим преобразованиям подвергается самая верхняя часть литосферы- главного составляющего и функционального компонента окружающей среды. Человек, вступая во взаимодействие с литосферой, изменяет и нарушает ее первичное равновесное состояние, затем сам испытывает обратную, большей частью негативную, реакцию этой геологической среды. Им созданы искусственные и им же управляемые природно-технические системы, существенно перестраивающие природную обстановку. Появление новых технологий и технических средств только увеличивают последствия техногенеза, вследствие чего противоречия во взаимоотношениях между обществом и природой достигли уровня, когда нарушение окружающей среды превышает предел выносливости биосферы, ее экологической емкости и приобрели такие большие масштабы, близкие к критическим отметкам и представляют собой реальную угрозу экологических бедствий. Это еще раз подтверждает мнение В. И. Вернадского, высказанное им еще в 1904 г., что человеческая деятельность превратилась в мощную преобразующую Землю силу, сопоставимую с геологическими процессами [39]. Из чего следует, что сохранение высоких темпов эксплуатации природной среды ускорит трансформацию природных экосистем, разрушение установившихся естественных связей, которые ведут к нежелательным последствиям. Быстрая деградация биосферы под техногенным воздейст-

12

вием делает реальностью глобальные природные катастрофы в недалеком будущем, если не будут приняты соответствующие меры по их предотвращению.

Существующая экологическая обстановка требует повышенного внимания к проблеме охраны окружающей среды, разработке ресурсосберегающих и безотходных технологий производства и рациональному использованию природных ресурсов с минимальным уроном для естественной среды. Осознание необходимости решения задач по сохранению биосферы привело в последние десятилетия к быстрой экологизации многих естественных и неестественных наук, а прикладная экология фактически вошла в новую науку- геоэкологию, объединяющую целый ряд дисциплин, изучающих биосферу и связанных с нею процессы. Одной из них является экологическая геология, представляющая новое направление в геологии, которая исследует законо-мерности формирования и пространственно-временного изменения экологического качества верхней оболочки литосферы и ее экологических функций, т. е. познание экологических качеств и свойств верхних горизонтов земной коры как одного из основных абиотических компонентов биосферы со своими многофакторными условиями развития- разнообразным минеральным составом, геохимическим и гидрохимическим режимами, физико-механическими показателями, газовыми и температурными характеристиками, влияющими на существование жизни и преобразующимися под воздействием природных сил и техногенеза.

Постановка таких геоэкологических исследований на территории Верхнего Приобья, одном из самого развитого в промышленном и сельскохозяйственном от- ношении региона, имеет важное и актуальное научное и практическое значение. По-лученные результаты исследований составляют фактологическую основу теории и методов оценки устойчивости приповерхностной части литосферы к природным и техногенным воздействиям, прогнозирования состояния и динамики изменений экологических функций литосферы под влиянием тех же факторов, обоснования инженерной защиты территорий от природных и антропогенных геологических процессов, могущих ухудшить экологическую обстановку, а также обеспечения принципами научно-аргументированного рационального использования природных ресурсов, размещения промышленных и сельскохозяйственных объектов, геоэкологического картирования, выделения природных и природно-техногенных экосистем, разработки критериев районирования территории, паспортизации и кадастра.

13

v Территория Верхнего Приобья расположена на самой заселенной части юго-

востока Западной Сибири, где сконцентрировано более 58 % ее населения. Здесь сосредоточены важные промышленные объекты, побочные продукты производства которых сильно загрязняют атмосферу, гидросферу и литосферу, приводят к гибели биоценозов и наносят сильный вред здоровью человека. С другой стороны экстенсивное землепользование способствует разрушению плодородного почвенного слоя, усилению эрозии и оврагообразования.

Поверхностные четвертичные отложения в этом регионе представлены преимущественно лессом и лессовидными накоплениями, образующие мощные покровы на равнинных плато, плоскогривных междуречьях и занимают обширные площади прилегающих к ним равнин. Они являются главным объектом эксплуатации в форме промышленного развития региона и интенсивной сельскохозяйственной деятельности человека. На них стоят такие крупные города как Новосибирск, Барнаул и др. По ним пролегают большинство дорог, и воздвигнуты многие другие элементы инфраструктуры-Лессовые карьеры - основной источник сырья для многочисленных кирпичных заводов. Лесс и подобные породы составляют наиболее благоприятный почвообра-зующий субстрат, от которого зависят плодородие полей и продуктивность лугов и пастбищ. Некоторые виды лесса успешно применяются в качестве биостимулирую-щих минеральных добавок в рационе сельскохозяйственных животных для повышения экономической эффективности их разведения. По лессовым отложениям проложили свои русла все реки этого региона, они же служат ложем большинства степных

ф озер. Такая огромная природоформирующая роль сочетается с очень сильной неус-

тойчивостью лессовых пород к внешним воздействиям, обусловленной генетическими структурными особенностями. Они обладают наибольшей пористостью и проса-

дочностью.

»

Из вышеизложенного ясно, что четвертичные покровные отложения Верхнего Приобья являются главным абиотическим функциональным компонентом биосферы этого региона, вещественной основой природных экосистем и носителем инженерно-геологических и других свойств, в детальном изучении которых заключается решение рассматриваемых научных и практических геоэкологических проблем.

Установление закономерностей формирования экологических функций четвертичных покровных отложений, формы их проявления и влияния на окружающую ере-

14

ду, образования природных и природно-техногенных экосистем является основными задачами проведенных исследований. Подобные научные работы со всесторонним геоэкологическим анализом проводятся для рассматриваемого региона впервые.

Рассматриваемая в диссертации территория Верхнего Приобья охватывает бассейн Верхней Оби от точки слияния рек Бии и Катуни до г. Колывани. В административном отношении эта территория входит в состав юго-востока Новосибирской области и степной части Алтайского края.

to

15

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

Как научное направление, имеющее теоретическую основу, определенный объект и собственные методы исследований, геоэкология является очень молодой отраслью знаний, быстрое и разносторонне развитие которой началось только в конце прошлого столетия и связано с нарастающим ухудшением экологического состояния окружающей среды под воздействием антропогенных факторов. В настоящее время геоэкологические проблемы приобретают глобальный характер и нарастает по мере усиления и расширения техногенеза и его влияния на окружающую среду через добычу полезных ископаемых, интенсификацию сельскохозяйственного производства, урбанизацию и возведение различных зданий и сооружений, а также через освоение новых территорий.

Это естественно-научное направление исследований возникло не на пустом месте. Особое место в заложении теоретических основ геоэкологических исследований в науках о Земле принадлежит выдающемуся ученому прошлого столетия, академику В. И. Вернадскому, создавшему учение о биосфере— земной оболочке существования жизни, взаимодействия живого и костного вещества [39]. Он подчеркнул важность изучения процессов взаимосвязи живого вещества с атмосферой, гидросферой и литосферой, без знания которых невозможно понять жизнь биосферы, ее законы и эволюцию. В.И.Вернадский предсказал возрастающее воздействие человека на природу через химические преобразования состава природных вод, использование ресурсов земной коры, изменения рельефа. В своей работе о химическом строении биосферы он обратил особое внимание на роль в ней костного вещества. Он пишет: «... химический состав биосферы не является одинаковым во всем лике Земли, но резко меняется как функция литологического состава и климатических зон в разных местах биосферы в связи с литологией верхней части планеты» [40, стр. 65]. По его мнению?с научно-техническим прогрессом произойдет перестройка биосферы в ноосферу, высшую стадию развития биосферы, которая связана с возникновением и становлением в ней цивилизованного человечества, когда разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития на Земле. Характер и масштаб влияния этой деятельности на природу будет зависеть от степени научного познания и научного мировозрения общества.

16

Список литературы