Геоморфологические и биолокационные методы. Первые зачатки в современном понимании экологических идей появились ещё в античное время, развивались они и в средние века

Цели и задачи курса

Первые зачатки в современном понимании экологических идей появились ещё в античное время, развивались они и в средние века. Затем, в начале XIX в., А. Гумбольдт впервые дал развёрнутую систему связей органического мира с внешней средой. Понятие «экология» введено в практику немецким естествоиспытателем Эрнстом Геккелем. Важный вклад в экологизацию естествознания сделан В.И. Вернадским (научное познание связей между живой и неживой природой, что, несомненно, оказало влияние на становление геоэкологической науки). Впервые понятие «геоэкология» введено в научный обиход немецким экологом К. Троллем в 1939г., который под геоэкологией понимал раздел экологии, посвящённый ландшафтам Земли. Современные географы - в объект исследования включаются не только природные, но и антропогенные ландшафты, целевая направленность науки - оптимизация природопользования.

Методологической основой геоэкологии является системный подход, при котором природная среда рассматривается как геосистема, состоящая из атмосферы, гидросферы, биосферы и техносферы, и функциональными единицами являются геоэкологические системы более низкого ранга.

В 1993г. опубликована работа В.И. Осипова, в которой геоэкология рассматривается как междисциплинарная наука экологических проблем геосфер. Объектами геоэкологии являются геосферные оболочки Земли, а предметом - все знания о них, включая изменения под влиянием природных и техногенных факторов. К числу важнейших задач геоэкологии автор относит: анализ изменения геосфер под влиянием природных и техногенных факторов; рациональное использования водных, земельных, минеральных и энергетических ресурсов Земли; снижение ущерба окружающей среде от природных и природно-техногенных катастроф и обеспечение безопасного проживания людей.

Геоэкологию как междисциплинарную науку, изучающую состав, структуру, закономерности функционирования и эволюции естественных (природных) и техногенно преобразованных экосистем высоких уровней организации. Она интегрирует все знания об экологических проблемах Земли и представляет собой триумвират из географических, геологических и биологических наук, ставящих основной целью сохранение жизнеобеспечивающей среды и жизни на Земле.

Таким образом, термин «геоэкология» применяется в географических, геологических и других науках о Земле при решении проблем природоохранной направленности. Наука представляет собой своеобразный комплекс из биологических, геологических и почвенно-географических наук, ставящих основной целью сохранение природной среды и жизни на Земле. Являясь наукой природного цикла, геоэкология изучает экосистемы (геосистемы) высокого уровня организации.

Исторические этапы взаимодействия общества и природы

Характер взаимоотношений человека с природой в процессе развития общества изменялся под влиянием как биологической, так и социальной эволюции человечества.

1. период в истории взаимоотношений человека с природой длился более 3 млн. лет. Период каменного века и первобытнообщинного строя.

2.Второй период продолжается с начала землепользования, т. е. от VIII—VII вв. до н. э. до становления промышленного производства в XV в. н. э. Это период рабовладельческого и феодального общества, период активного развития земледелия и скотоводства (поливное земледелие в Ср Азии, в Индии, Китае, сокращение лесов).

3.Третий период продолжался с XVI по XIX в. Это время становления и развития капитализма. Период характеризовался интенсивным освоением минерально-сырьевых ресурсов, развитием горнодобывающей и перерабатывающей промышленности, что привело к перераспределению химических элементов между недрами Земли и ее поверхностью.

4.Четвертый период взаимодействия общества с природой – период империализма и социальных революций. Воздействие человека на природную среду приобретает не только региональный, но и глобальный характер: происходит химическое, физическое, биологическое загрязнение природных компонентов и коренное преобразование ландшафтов.

5.Пятый период взаимодействия человека с природой соответствует современному этапу развития человечества. Это эпоха научно-гуманитарной революции. Перед человечеством неотвратимо встала задача разумного, рационального природопользования.

С развитием общества, как ужеотмечалось выше, степень антропогенного воздействия постоянно возрастает. В результате интенсивного техногенеза возникают экологические кризисы. В более широком смысле экологический кризис – это критическая фаза в развитии биосферы, при которой происходит качественное обновление живого вещества (вымирание одних видов и возникновение других).

Проявления экологического кризиса: увеличение содержания парниковых газов и уменьшение мощности озонового слоя; рост эрозии почв и их засоление, закисление и загрязнение; расширение площади пустынь, сокращение площади лесов и быстрое исчезновение видов живых организмов; рост заболеваемости населения; загрязнение окружающей среды и т. д.

Климат

Климат Беларуси — умеренно континентальный. Радиационный режим определяет количество тепла и света, получаемых данным районом, зависит от высоты и азимута солнца, а также от облачности и прозрачности атмосферы. К поверхности земли поступает прямая и рассеянная радиация.

Годовые суммы суммарной радиации изменяются от 4100 Мдж/м²на юге республики до 3500 Мдж/м² на севере. Максимум тепла фиксируется в июне (590-630 Мдж/м²)и в 15 раз меньше в декабре (40-50 Мдж/м²). Суммарная радиация довольно равномерно распределяется по территории. Радиационный баланс равен 1570-1700 Мдж/м² в год. Четыре месяца в году (а на юго-востоке три месяца) он отрицательный с минимальными значениями в январе — 20-30 Мдж/м². В июне радиационный баланс достигает максимума 320-330 Мдж/м².

Циркуляционный режим имеет большое значение в формировании климата республики, т.к. циркуляция определяет тип погоды, смену и изменчивость метеорологических параметров. Беларусь находится под влиянием атлантических воздушных масс: зимой они вызывают потепление, а летом обусловливают прохладную погоду. Характерной особенностью циркуляционного режима в стране является повышенная циклоничность. В течение всех сезонов года циклонические (200дн) формы циркуляции преобладают над антициклоническими(160).

Влияние подстилающей поверхности.

Чередование морских и континентальных воздушных масс создает неустойчивость погодного режима. Преобладание атлантического воздуха обусловливает в течение всего года высокую относительную влажность (110-150 дней с относительной влажностью свыше 80 %), значительное развитие облачности (150-160 пасмурных дней, 90-110 дней без солнца), достаточное увлажнение (в среднем 600-700 мм за год).

Сезонныеклиматическиехарактеристики

Зима в климатологии — период с отрицательными средними суточными температурами воздуха, определяет неустойчивый характер белорусской зимы. На большей части территории зима наступает в середине ноября и продолжается до первой половины марта. Средняя температура января -7 – -8⁰С на севере и востоке республики и -5 – -6⁰С - на западе и юге. Частая смена теплых воздушных масс холодными континентальными или арктическими приводит к постоянной смене морозных периодов и оттепелей.

Оттепели — типичное явление белорусской зимы. Они отмечаются в каждом зимнем месяце(4-6 дней). Для оттепельных периодов характерны пасмурная с осадками, ветрами и туманами погода. Морозные периоды, устанавливающиеся в основном при антициклонических условиях погоды, 5-7 дней. Для морозных дней, более характерны метели, изморозь, а временами – безоблачная погода с очень низкими температурами воздуха.

Весна начинается с устойчивого перехода дневных температур с положительным значением и разрушением устойчивого снежного покрова. На большей части территории это происходит в первой неделе марта-конец апреля(начало мая). Весна в республике прохладная и умеренно теплая, средняя температура апреля 5,0-7,5 ⁰С. Весна – сезон наибольших температурных контрастов. При активных южных вхождениях +10 ⁰С и более (абсолютный максимум температуры в апреле +26-31 ⁰С, при северных и северо-восточных вторжениях до минусовых значений температуры (абсолютный минимум температуры в апреле -14) – -21⁰С.

Лето начинается с перехода суточной температуры через +14 ⁰С во второй – третьей декаде мая-до конца сентября. Белорусское лето теплое и достаточно солнечное. преобладают дни с переменной облачностью. На летний сезон приходится за июнь – август 1660-1740 МДж/м². Лето в стране, как правило, влажное: средняя месячная относительная влажность в июле 70-75 %. Лето – сезон максимума осадков, за три месяца их выпадает 200-260 мм. Осадки преимущественно ливневые, обильные, но кратковременные, нередко сопровождаются грозами. Ветровой режим доминируют западные и северо-западные ветры; скорость ветра ослабевает – преобладают ветры со скоростью 2,5-3,3 м/с, вероятность ясного состояния неба - около 50 %.

Осень (+10⁰С).циклоны. В Беларуси этот переход происходит в последней декаде сентября – начале октября. Если в сентябре еще в среднем около трех-пяти пасмурных дней с низкой плотной облачностью, то в ноябре число увеличивается до 16-20 и почти на всем их протяжении не показывается солнце. Из месяца в месяц на 4-6⁰С понижается температура воздуха.

Ландшафты

Беларусь входит в равнинную зону умеренно континентальных лесных ландшафтов. Территория страны разделена на две подзоны: бореальных подтаежных (смешанно-лесных) ландшафтов на севере и суббореальных Полесских (широколиственно-лесных) ландшафтов на юге.

Бореальная подтаежная подзона охватывает большую часть территории республики (от 53° с.ш. до 56° с.ш.) и состоит из 4-х провинций:

- Поозерская – занимает север республики;

- Белорусская – проходит через центральные районы с юго-запада на северо-восток (от Волковыска до Лепеля);

- Предполесская – охватывает южную часть центральных районов от западных границ республики до восточных с максимальным расширением в центре (от Жлобина до Борисова);

- Восточно-Белорусская – расположена на востоке страны.

Полесская подзона состоит из одной ландшафтной провинции. Ландшафты Беларуси подразделяются на возвышенные, средневысотные и низинные, в каждом из которых выделяется определенный набор ландшафтных родов.

Подтаежная бореальная подзона ландшафтов

Возвышенные ландшафты в пределах подтаежной подзоны занимают 22 % территории, представлены 5 родами ландшафтов.

Х о л м и с т о - м о р е н н о - о з е р н ы й ( 4,7 %) 180-220 м. Для Браславской, Свенцянской и Витебской возвышенностей.

К а м о в о - м о р е н н о - о з е р н ы й л а н д ш а фт(1,9%) на севере между х-м-о.

Х о л м и с т о – м о р е н н о – э р о з и о н н ы й л а н д ш а ф т(11,3%), 200-340 м (на Волковысской и Новогрудской, Минской возвышенностях).

К а м о в о - м о р е н н о - э р о з и о н н ы й л а н д ш а ф т 1,7 %, на Гродненской, Ошмянской и Минской возвышенностях. 200-300 м

Л ё с с о в ы й л а н д ш а ф т 2,4 % Части РБ Оршанская возв. 190-230м,

Средневысотные ландшафты — самые распространенные в Беларуси, составляют 54,1 % подтаежной подзоны и состоят из 5 родов ландшафтов.

М о р е н н о - о з е р н ы й л а н д ш а ф т 5,9 % на севере республики на окраинах Витебской возвышенностей, Свенцянской и Браславской гряд.

В т о р и ч н о - м о р е н н ы й л а н д ш а ф т 18,5 % самым распространенным в Беларуси.(Лидская, Барановичская, Столбцовская, Оршанско-Могилевская равнина). 150-180 м.

М о р е н н о - з а н д р о в ы й л а н д ш а ф т, 7,4 в Предполесье, Центральноберезинской равнины,

В о д н о - л е д н и к о в ы й с о з е р а м и л а н д ш а ф т 4,3 % с по северу и северо-западу Беларуси в Нарочано-Вилейской, Суражской и Средненеманских низинах. 150-175 м,

В т о р и ч н ы й в о д н о - л е д н и к о в ы й л а н д ш а ф т 18 на водоразделах рек Днепра, Березины, Птичи . 150-190 м,

Низменные ландшафты занимают 23,9 % площади подтаежной подзоны и представлены 3 родами ландшафтов.

О з е р н о - л е д н и к о в ы й л а н д ш а ф т6,8 %, на севере и крайнем западе республики. Дисненской, Полоцкой, Неманской низинам.

А л л ю в и а л ь н о - т е р р а с и р о в а н н ы й л а н д ш а ф т, 2,9 % распространен узкими полосами вдоль пойм рек Немана, Березины, Днепра и их притоков.

Полесская широколиственно-лесная подзона ландшафтов отличается однообразием ландшафтов. Полесская подзона расположена в наиболее низменной части республики 140-160 м

С р е д н е в ы с о т н ы е л а н д ш а ф т ы составляют 30,6 % площади подзоны, включают в свой состав 3 рода ландшафтов.

В т о р и ч н ы й в о д н о - л е д н и к о в ы й л а н д ш а ф т, на западе и юго-востоке Полесья. 140-155 м,

В т о р и ч н о - м о р е н н ы й л а н д ш а ф т, 5,1 в западных районах подзоны .

М о р е н н о - з а н д р о в ы й л а н д ш а ф т, 8,7 % , Пины и Ясельды, Березины и Припяти и на правобережье Днепра. Рельеф волнисто-холмистый.

Низменные ландшафты охватывают более половины подзоны, к ним относятся 2 рода ландшафтов.

А л л ю в и а л ь н о - т е р р а с и р о в а н н ы й л а н д ш а ф т, 42 рек Днепра, Припяти, Березины, Сожа, Западного Буга и Мухавца.

П о й м е н н ы е л а н д ш а ф т ы9,2 % долин рек Днепра, Березины, Сожа, Припяти, Горыни, Птичи и Западного Буга, 100-130 м,

Нерасчлененные ландшафты объединяют ландшафты с преобладанием болот и речных долин, обнаружены в обеих ландшафтных подзонах, их общая площадь для всей республики — 14,1 %.

Л а н д ш а ф т с п р е о б л а д а н и е м б о л о т 8,4 встречается по всей Беларуси. Белорусском Полесье на юге, в Центрально-Березинской, Полоцкой низинах на севере республики

Геоморфологические и биолокационные методы

Методической основой изучения рельефа для целей рационального природопользования, в том числе и для эколого-геоморфологического исследования является трёхфакторный геоморфологический анализ (исследование экзогенных, эндогенных и техногенных рельефообразующих процессов) во взаимосвязи на основе современной геоморфодинамики. Методы и методики геоморфологического анализа, использующиеся при эколого-геоморфологических исследованиях, делятся на две группы:

- общие геоморфологические методы выявления закономерностей строения и развития рельефа, эколого-геоморфологическое районирование и обоснование общего эколого-геоморфологического анализа и связи с решением различных геоэкологических проблем;

- частные геоморфологические методы и приёмы, использующиеся для исследования особенностей рельефа, рельефообразующих отложений, динамики процессов рельефообразования для решения конкретных экологических задач и комплексного обоснования мероприятий по устранению неблагоприятных экологических ситуаций и их последствий. Специальные эколого-геоморфологические исследования проводятся при оценке геоморфологических условий подтопления, осушения, складирования отходов добычи и переработки полезных ископаемых, а также в связи с изучением рельефа для инженерной оценки территории после катастроф и аварий. Для решения этих задач применяются морфометрические и морфогенетические методы. Биолокационные методы основаны на использовании способности человека воспринимать внешние энергетические излучения (поля). Внешние излучения, связанные с геологическим строением планеты, могут исходить из двух типов аномалий.

Первый тип связан с нарушениями целостности стабильного состояния литосферы (разломы, подземные потоки, месторождения руд, нефти и газа подземные площади, карст) и называется геоэнергетической аномалией.

Второй тип- сетчатая энергетическая аномалия, является отражением объёмного каркасного строения поля Земли. Многоуровневая система камерных энергетических построек свойственна строению всего земного шара. Размер ячейки служит главной характеристикой уровня соответствующего ингредиента. Генерация, миграция, концентрация и релаксация возбуждённых электронных состояний обусловливает широкий круг геологических, геохимических, геофизических, а, следовательно, и связанных с ними геоэкологических процессов с переносом энергии и вещества в литосфере, атмосфере, гидросфере и биосфере. В задачу геоэкологических исследований при помощи биолокационного метода входит выяснение характера распределения и интенсивности геоэнергетических аномалий в окружающей среде, установление их воздействия на объект органического и неорганического мира.

Рельеф и ландшафты

Рельеф. Беларусь – преимущественно равнинная страна, для которой характерно чередование плоско–волнистых участков с холмистыми возвышенностями. от 80 до 346 м. В пределах государства выделены крупные геоморфологические области: Белорусское Поозерье, Белорусская гряда, Центрально-Белорусская равнина, Восточно-Белорусское плато и Полесская низменность.