В очень обобщённом виде справедливо следующее определение: природно-техническая система (ПТС) - комбинация из технического устройства и природного тела любого размера, элементы, которые объединены единством выполняемой социально-экономической функции [Тимашев И.Е., 1999]. Изучению природно-технических систем посвящены работы многих авторов, направление и специфику которых можно разделить на два направления.

Структурно-морфологический подход, в основе которого лежит изучение пространственной организации ландшафтов образующихся в процессе хозяйственной деятельности.

Функциональный подход, позволяющий рассматривать технические сооружения и природные среды как целостные системы. Причём их. функционирование осуществляется за счёт социального регулирования.

На наш взгляд наиболее детально теория и практика природно-технических систем разработана в трудах Г.И. Швебса. Он определяет природно-техническую систему как модификацию естественной системы, ее структуры, функционирования, т.е. системообразующих отношений и их свойств. Отличительной чертой этой системы он видит возможность управления. Причём им выделены два вида управления: дискретное, осуществляемое без учета обратных связей за некоторый промежуток времени, и непрерывное воздействие на систему осуществляется непосредственно в момент поступления информации о её состоянии.

Позднее произошло объединение этих подходов в единое направление - «учение об антропогенных ландшафтах» предметом изучения которого являются как антропогенные комплексы, так и ландшафтно-техногенные и ландшафтно-инженерные системы. Объединение двух взаимодополняемых направлений при изучении хозяйственной деятельности человека позволяет точнее установить генетическую сущность, поведение и время появления антропогенных комплексов, правильнее решить вопросы географического прогнозирования, найти оптимальные варианты преобразования нарушенной природной среды.

Необходимо отметить, что в рассмотренных выше направлениях находит отражение системный подход, лежащий в основе равновесного природопользования, позволяющий не только анализировать причинно-следственные взаимосвязи между. отдельными компонентами природной среды, но и исследовать процессы эксплуатации и воспроизводства природных ресурсов, рассматривая их как функциональные звенья сложной системы. Системный подход является одним из наиболее распространенных научных методов, в особенности для исследования сложных высокоорганизованных систем, элементы которых объединены вертикальными и горизонтальными взаимосвязями. Построенные и вновь создаваемые природно-технические системы, формируют структуру региональных систем взаимодействия общества и природы.

На стадии предпроектных исследований и в период проектных разработок понятие ПТС ассоциируется обычно с иерархической структурой ее отдельных компонентов, функционирующих в тесном взаимодействии как единое целое. Для всех работ, посвященных изучению различных аспектов развития сложных ПТС с использованием философских, географических, экологических, математических, физико-химических, картографических и других методов исследования, характерен общий методический подход основанный на условном расчленении сложной первоначальной системы на уровни соответствующие естественной иерархической структуре реального мира. С учетом вышеизложенного сформулируем понятие природно-технической системы. Под данной системой понимается множество взаимосвязанных технических (инженерных) и хозяйственных объектов, входящих в ее состав, включая измененную ими природную среду, обладающих единством, выражающимся в интегральных свойствах и 'функциях данной системы.

При определении степени нарушенности природной среды, с точки зрения благоприятности условий жизнедеятельности человека, необходимо специальное исследование территории на предмет соответствия значений контролируемых показателей качества окружающей среды их нормативным значениям.

Определение этого соответствия представляется возможным при рассмотрении исследуемой территории в виде сочетания функционирующих природно-технических систем, управляемых технологией производства, и ландшафтных комплексов, в том числе и антропогенных, регулируемых природными закономерностями. Функционирование любой природно-технической системы обеспечивается, с одной стороны состоянием природных ландшафтов, а с другой стороны - экологическими потребностями человека, представляющими собой многоцелевые надобности в пользовании природой и использовании ее благ, как необходимых условий жизни и социально-экономического процветания.

Необходимо отметить, что согласно принципу развития хозяйственных систем изложенному Ю. Одумом, достижение максимальной хозяйственной выгоды от использования природного ресурса возможно лишь при максимальном упрощении структуры природного комплекса, что приводит к нарушению его устойчивости и трансформации. Поэтому, на современном этапе освоения богатств природы приходится искать пути компромисса между потребностями социума и природными возможностями территории, который сводится к установлению оптимальных параметров функционирования природно-технических систем. Практически это осуществимо при создании системы управления природно-техническими системами, основанной на комплексной оценке состояния территории.

1. Территориальные природно-технические системы, типология, подходы к изучению

К настоящему времени вопросы управления природно-техническими системами довольно слабо проработаны. Однако существуют позитивные примеры постановки и решения данных проблем. Они связаны с проектированием и управлением противоэрозионными системами в работах Г.И. Швебса.

Он отмечает естественное стремление человека к наиболее эффективному варианту управления системой, и показывает решаемость данной задачи при наличии количественных, показателей эффективности (критерия качества или критерия оптимальности). Критерий оптимальности определяется функционированием системы и ее назначением, а задается как функция выходных переменных (параметров). Решение задачи целевого управления сводится к обеспечению экстремального значения целевой функции для конкретных условий.

Определение и формулирование целевой функции вопрос требующий детального анализа всех показателей состояния определённого класса природно-технических систем. Причём анализ включает в себя прежде всего оценку возможностей природного комплекса.

В работах Б.И. Кочурова в качестве такой функции рассматривается эколого-хозяйственный баланс территории, представляющий собой соотношение различных видов деятельности и интересов различных групп населения на территории с.учетом потенциальных и реальных возможностей природы, что обеспечивает устойчивое развитие природы и общества, воспроизводство природных (возобновляемых) ресурсов и не вызывает экологические изменения и последствия. Главным содержанием эколого-хозяйственного баланса территории являются совершенствование структуры землепользования и создание новых структур землепользования на основе соответствия структурных элементов ландшафта и видов использования земель и ориентация на постоянное расширение природных систем жизнеобеспечения человека. Особую значимость имеет повышение устойчивости за счет управляемости со стороны человека интенсивно используемых ландшафтов - природно-антропогенных систем, что достигается соответствием направленности процессов природных и социально-экономических систем и применением экологически приемлемых и природосовместимых технологий

Как отмечается в работах П.Г. Шищенко в качестве основной классификационной единицы современных ландшафтов, подверженных производственным нагрузкам (воздействиям), приводящим к заметным преобразованиям ландшафта, принимается их функциональный тип, образующий первую (сверху) ступень классификации. Природно-ландшафтная специфика производственного использования земель учитывается на второй ступени классификации через зонально-провинциальные признаки и свойства естественного ландшафта. На последующих ступенях выделения классификационных единиц производится путём учёта степени преобразованности природного ландшафта.

Обобщая представления о природно-технических системах, необходимо отметить их основные свойства с точки зрения управления, среди которых необходимо отметить:

иерархичность - многообразие в системе подсистем, образующих сложную структуру с соподчиненными уровнями;

целостность - проявление системных свойств только в результате взаимодействия в системе ее отдельных подсистем;

устойчивость - в процессе функционирования система может переходить в различные устойчивые состояния, в зависимости от возмущений со стороны окружающей среды;

управляемость - подвергаясь целенаправленному воздействию человека, система переходит в заданное ей состояние;

наблюдаемость - возможность получения информации, позволяющей восстановить предыдущее состояние системы и осуществить прогноз ее развития;

живучесть - способность системы функционировать, хотя и не с полным выполнением своих функций, после непредвиденного воздействия на нее разрушающих факторов;

информационная целенаправленность - система получает, преобразовывает и накапливает информацию в соответствии с целями ее функционирования:

наличие стандартных показателей характеризующих систему - система и ее составные части характеризуются определенными факторами и процессами (физическими, энергетическими, механическими и др.).

согласованность целей функционирования - функционирование отдельных подсистем должно осуществляться с учетом бескомпромиссного функционирования всей системы.

Экологическое состояние ПТС определяется совокупностью ландшафтно-экологических ситуаций, которые зависят от интенсивности и направленности потоков вещества и энергии, поэтому контроль и управление экологической обстановкой в пределах данной системы целесообразно проводить на основе ландшафтно-экологического подхода.

Так как практически вся территория, так или иначе, используется человеком и все природные комплексы заменены современными ландшафтами, то представляется допустимым рассмотрение территории как сочетания взаимодействующих природно-технических систем. Однако, все природно-технические системы необходимо разделить по специфике их функционирования на строгие обособленные группы, соответствующие определённому уровни иерархии. Основой создания данной иерархичной структуры, на наш взгляд является:

Характер распространения (показатель, получаемый на основе территориального анализа распространения того или иного вида земель: имеющий сплошной ареал воздействия на территорию; точечный; линейный, разорванный).

Распространённость (площадь занимаемая объектами данного типа природно-технических систем в % к общей площади изучаемой территории).

Обеспеченность природными ресурсами (качественная и количественная характеристика сырья или природных условий, необходимых для нормального функционирования природно-технической системы).

Обеспеченность трудовыми ресурсами предприятий отрасли хозяйства эксплуатирующей ресурсы территории.

Рентабельность данного вида использования территории.

Сопоставление территориальных природно-технических систем по перечисленным выше показателям позволяет определить тот вид использования земель, который и составляет хозяйственно-экологический каркас территории. То есть тот вид использования земель, который имеет наибольший ареал распространения и формирующий облик современных ландшафтов исследуемой территории.

При хозяйственно-экологической оценке территории, совокупность экологических проблем и ситуаций, возникающих при функционировании природно-технических систем данного типа, могут выступать в качестве объекта оценки.

Для детального рассмотрения природно-технических систем необходима их классификация, которую в зависимости от цели исследования можно осуществить по различным основаниям.

По выполняемым функциям геотехнические системы разделяются на две крупные группы:

1. Предназначенные для управления теми или иными природными ресурсами, так или иначе связанные с добычей природных ресурсов;

2. Предназначенные для управления природной средой в целом, связанные с производством продукции.

По степени воздействия на природу, Д.Л. Армандом предложена следующая схема классификации природно-технических систем.

К добывающим техническим системам автор относит горные, лесохозяйственные, сельскохозяйственные и тому подобные предприятия, а также электростанции, влияющие на природу, в первую очередь, путем изъятия из нее вещества и энергии, и уже затем путем засорения среды отходами производства.

Перерабатывающие природно-технические системы, по мнению автора это те, которые влияют на нее только путем засорения отходами. Воздействующие на природу неподвижные системы самим своим присутствием ускоряют, замедляют или останавливают естественные потоки вещества и энергии. Регулирующие системы имеют подвижные части, позволяющие усиливать или ослаблять естественные потоки, вещества, энергии и информации. Особое место среди регулирующих систем занимают городские и пригородные парки, в которых природа улучшается посадками, искусственными водоемами и т.д. Наконец, к нейтральным сооружениям относятся дома, дороги, мосты, нефтепроводы, линии электропередачи, которые не имеют целью воздействовать на природу, не имеют отходов, но самим своим присутствием могут служить помехой движению воды или ветра или миграции животных.

Рассмотренные выше классификации имеют достаточно общий и универсальный характер. Для более детальной систематизации природно-технических систем на исследуемой территории, на наш взгляд, необходимо произвести выделение типов природно-технических систем на основе их приуроченности к определённым типам антропогенных комплексов.

Таким образом, следуя классификации антропогенных ландшафтов по их содержанию предложенной Ф.Н. Мильковым, объективно на исследуемой территории необходимо отметить следующие типы территориальных природно-технических систем:

Природно-технические системы сельскохозяйственного назначения.

Лесохозяйственные природно-технические системы.

Водные природно-технические системы (пруды, реки, водохранилища).

Промышленные природно-технические системы (включая линейно-транспортные).

Селитебные природно-технические системы.

Рекреационные природно-технические системы и заповедные территории.

Несколько иной подход к изучению территории предлагается в работах Т.Г. Руновой, посвященных территориальной организации природопользования. Для изучения территориальной структуры освоения территории используется группировка видов природопользования по особенностям территориальной структуры и характером связи с природой. Группировка видов природопользования по этому критерию позволяет выделить четыре основные формы территориальной структуры главных видов природопользования.

Фоновые - территориально широко использующие природу как продуктивное угодье. Они тесно связаны с зональными свойствами природы и заинтересованы в сохранении и развитии нужных им воспроизводственных свойств, природных ландшафтов (геосистем).

Крупноочаговые - формирующие ареальные, узловые или групповые типы размещения отраслей природопользования, добывающих, использующих и перерабатывающих природный материал. Природные ландшафты, в которых они размещаются, кроме запасов добываемого ресурса, важное значение имеют условия добычи - рельеф и грунты, возможности водоснабжения и водоочищения, проветривания, т.е. ландшафт для них - место функционирования крупных технических сооружений и размещения массовых отходов производства.

Очаговые природопользователи, связанные с системой расселения, использующие переработанный материал природы, это производственная и социальная инфраструктура. Они предъявляют менее жесткие требования к природе как к месту размещения, но создают проблему трудно ассимилируемых природой отходов.

Дисперсные, для которых подходящее сочетание природных свойств ландшафта - главное условие их размещения в данном месте. Это рекреация, заповедное дело, научные исследования природы, бальнеология, особо тонкие и точные производства в ряде промышленных отраслей.

На основе отмеченных видов природопользования автор отмечает четыре иерархических уровня территориальной организации природопользования: природно-зональный, образуемый сочетанием фоновых отраслей природопользования; регионально-зональный, отражающий территориальную дифференциацию фоновых отраслей, в первую очередь по уровню их интенсивности; фокусно-узловой, сетево-ареальный, формируемый под влиянием системы расселения, уровня урбанизированности, размещения азональных (очагово-дисперсных) форм природопользования, коммуникационной сети, интенсивности фоновых отраслей; локальный, местный, формируемый местными особенностями природных ландшафтов и ресурсных угодий, взаиморасположением природопользователей и их географическим положением в целом отражающий преобладающий здесь тип (вид) природопользования.

Представленный выше подход сочетает в территориальной организации природопользования черты, присущие как природным, так и социально-хозяйственным системам. Выделение четырех уровней в структуре природопользования позволяет выявить специфику возникающих на каждом из этих уровней проблем ресурсообеспечения, охраны окружающей среды и сохранения природы. Оно дает возможность проанализировать применимость к каждому из них выработанных в географии подходов к решению этих проблем и определить недостающие звенья, исследования которых могут послужить основой для соорганизации географических работ в области природопользования.

Представленные выше группы определяются по наличию объектов, относящихся к определённой отрасли хозяйства представленной в исследуемом регионе. Причём, исключительную важность представляют собой природно-технические системы сельскохозяйственного назначения, именно они формируют современный облик ландшафтов Среднерусской возвышенности.

Для оценки современного состояния земель в целях их охраны, ведения земельного кадастра и мониторинга земель оговорённых в земельном и экологическом законодательстве, необходимо получение информации по всем категориям земель в соответствии с целевым назначением. Согласно Земельному кодексу, состав земель Российской Федерации по целевому назначению подразделяется на следующие категории: земли сельскохозяйственного назначения; земли поселений; земли промышленности, энергетики, транспорта, связи, радиовещания, телевидения, информатики, земли для обеспечения космической деятельности, земли обороны, безопасности и земли иного специального назначения; земли особо охраняемых территорий и объектов; земли лесного фонда; земли водного фонда; земли запаса.

Необходимо отметить некоторую универсальность предложенной классификации. Выделенные типы природно-технических систем представляют собой единую в типологическом отношении категорию, способную удовлетворять потребностям исследований антропогенных ландшафтов, с одной стороны, и практически точно соответствуют составу земель в Российской Федерации, с той лишь разницей, что земли запаса, в соответствии с Земельным кодексом не подлежащие хозяйственному использованию, не образуют на территории объектов позволяющих идентифицировать их и выделить по физико-географическим показателям. Эта категория, занимающая 0,8-1,2% от общей площади земель областей Центрального Черноземья представлена, как правило, в виде отдельных участков территории, хаотично расположенных и не представляющих хозяйственного и научного интереса.

В практических исследованиях особенно остро стоит вопрос об определении границ природно-технических систем, что особенно важно в географических и экологических исследованиях. При установлении границ геотехнических систем необходимо придерживаться принципов системного подхода. Известно, что геосистема - целостное образование, состоящее из множества отдельных, тесно связанных между собой комплексов, и по своему существу представляющее именно систему. Поэтому непосредственное воздействие техники на часть природных комплексов постепенно приводит к изменениям (осуществляющимся обычно в ходе цепных реакций) других комплексов, то есть практически вызывает трансформацию природных комплексов в целом. Отсюда следует, что границы зоны влияния техники в геотехнической системе обязательно должны проводиться с учетом естественных границ природных комплексов. Определение же их, как было сказано выше, само по себе часто сопряжено с большими сложностями и требует тщательного анализа конкретных местных условий. Подобный же подход должен применяться, очевидно, и при определении границ зон влияния природы на технику.

Д.Л. Арманд в своих работах по районированию территории в целях проектирования производственно-технических комплексов не отмечает различий в подходах и методах районирования естественного ландшафта. Такой тип районирования автор называет «природно-хозяйственным». Это типологическое районирование, которое отражает вместе с природными факторами данные об использовании территории человеком. Причём, автор указывает приоритет естественных классификационных признаков на высших ступенях районирования, а агротехнических и экономических - на низших.

В силу взаимосвязи природных процессов возникает вопрос определения границ конкретной ПТС, которые условно отделяют ее от других природно-технических и природных систем, функционирующих на данной территории. Теоретически воздействие ПТС беспредельно, однако практически оно локализовано в пределах определенной зоны, зависящей от целого ряда доминирующих факторов. Построение границ этой зоны производится на основе системного анализа, включающего:

выявление направленности и интенсивности межкомпонентных связей природной среды определяющих направление распространения воздействия ПТС;

выявление основных факторов воздействия технической подсистемы на природную среду;

определение видовой структуры и функциональных свойств экосистем, входящих в ПТС, их потенциальных запасов к самовосстановлению с учетом уже существующего техногенного фона.

Основные факторы, влияющие на формирование границ ПТС можно разделить на две большие группы.

К первой из них относятся технико-экономические факторы:

а) состав и взаиморасположение объектов системы;

б) динамика объемов водопользования и водопотребления;

в) объемы отходов поступающих в водную среду,

г) физические и химические свойства сбрасываемых отходов;

д) тепловая нагрузка на водные объекты и т.д.

Ко второй группе относятся физико-географические факторы:

а) качественные и количественные показатели природной среды, изменившиеся при создании инженерных объектов природно-технической системы;

б) структура и интенсивность ландшафтных связей;

в) ресурсно-восстановительный потенциал природной среды.

Таким образом, при определении границ природно-технических систем необходимы данные о ландшафтно-экологических особенностях территории, функциональных связях между их элементами, а также о динамических и статических характеристиках системы. Следовательно, единый контур внешней границы геотехнической системы в значительной мере условен и находится в прямой зависимости от цели исследования.

К наиболее типичным природно-техническим системам исследуемой территории относятся системы сельскохозяйственного профиля: мелиоративные и производственные, незначительные площади заняты лесным хозяйством. Техногенные ландшафты в лесостепной зоне распространены довольно широко, прямому влиянию сельскохозяйственной и другой техники здесь не подвергаются фактически лишь площади заповедников и других природоохранных территорий, а также пастбище и выгоны. На рассматриваемой территории, кроме наиболее характерных и обширных по площади природно-технических систем, так или иначе обусловленных ландшафтно-экологическими особенностями территории, располагаются и другие объекты, существование и размещение которых обусловлено естественными, историческими или социально-экономическими факторами. К их числу необходимо отнести горнодобывающие, линейно-транспортные, перерабатывающие, селитебные комплексы.

Размещение основной части производственных систем обрабатывающего характера обычно зависит от нескольких условий - близости к источникам сырья, наличия трудовых ресурсов, энергии, воды и транспортной доступности. В связи с многообразием условий размещения и функционирования природно-технических систем встаёт вопрос о подходах к их изучению. Общие подходы изучения природно-технических систем были разработаны А.Ю. Ретеюмом. Согласно его представлениям рассмотрение взаимодействия технических и природных систем следует, используя следующие направления:

Динамический подход. При динамическом подходе предметом анализа служат движения вещества, энергии и информации в геотехнической системе, массоэнергообмен и обмен информацией между искусственной и естественной её частями. Причём, информационный аспект приобретает первостепенное значение, так как приобретает смысл управляющего воздействия.

Системный подход. Он сориентирован на установление связей между системой и окружающей ее средой и реакции системы на изменение внешних условий. Это дает возможность полнее выяснить свойства геотехнической системы, проявляющиеся при взаимодействии объектов с окружением.

Анализ пространственных связей геотехнических систем.

Сравнительный подход. Он связан с изучением систем путем сопоставления их между собой и с геосистемами. Такой подход, продолжающий линию традиционного сравнительно-географического метода, позволяет чётко выделить специфику организации природы на управляемых участках земной поверхности.

Следует отметить, что естественная природная среда является сложной реорганизующейся и самоуправляемой системой, обладающей прямыми и обратными межкомпонентными связями. Насыщение природной среды инженерными объектами ПТС изменяет сложившуюся структуру связей и нарушает «цепочки» ее самоорганизации, что приводит к возникновению новой системы более высокого порядка сложности, чем природная среда. Возникновение такой системы логически требует создания адекватной по уровню её сложности системы управления, в противном случае наступает так называемый «эффект фон Неймана», т.е. деградация и разрушение созданной природно-технической системы.

Комплексная реализация всех указанных подходов позволяет получить разностороннюю информацию о состоянии и функционировании природно-технических систем исследуемой территории, только при наличии формализованной модели, созданной на основе целевой функции выражающей зависимость качества земель от характера и интенсивности функционирования природно-технических систем.

2. Анализ проблем изучения и рационального использования природных ресурсов территории. Определение возможных направлений их решения

Изучение природных ресурсов, т.е. природных богатств, которыми пользуется человек в процессе жизнедеятельности, зародилось практически в самом начале становления географии как науки. В трудах крупнейших ученых-географов и естествоиспытателей - Н.М. Пржевальского, П.П. Семенова-Тян-Шанского, Ал. Гумбольдта и их последователей - А.И. Воейкова, В.И. Вернадского, В.В. Докучаева, Л.С. Берга содержатся ценные сведения о хозяйственном освоении природы в разных регионах и странах и у различных народов. Исследованию природных ресурсов, их оценке и проблемам их современного освоения посвящены многочисленные работы ученых - В.И. Вернадского, Д.Л. Арманда, А.А. Минца, И.В. Комара, В.А. Николаева, Ю.Г. Саушкина, А.М. Рябчикова, А.Н. Ракитникова, К.В. Зворыкина, Ю.Д. Дмитревского, А.Г. Исаченко, В.С. Преображенского, Л.И. Мухиной, В.А. Ковды, И.П. Герасимова, Б.Г. Розанова, Л.Г. Раменского и многих других.

Анализ природных ресурсов и разработка представлений об их рациональном использовании предполагает последовательное выполнение следующих этапов научных изысканий:

Изучение отдельных видов природных ресурсов в исследуемом регионе, их качественный и количественный учет (инвентаризация) на основе новейших методов оценки; картографирование выявленных природных ресурсов;

Установление природно-ресурсного потенциала территории, т.е. совокупность естественных ресурсов, выступающих в качестве средств производства или предметов потребления в границах природно-территориальных комплексов;

Экономическая оценка природно-ресурсного потенциала природно-территориальных комплексов или ландшафтов;

Освоение новых видов природных ресурсов.

Природные ресурсы (тела или явления природы) возникают в природных средах и в пространстве образуют определенные сочетания, меняющиеся в границах природно-территориальных комплексов. На этом основании целесообразно использовать следующую классификацию.

Классификация по сочетанию природных ресурсов в составе природно-территориальных комплексов.

а) Ресурсы природных компонентов. По принадлежности к компонентам ландшафтной оболочки выделяют ресурсы: минеральные, климатические, водные, растительные, земельные, почвенные, животного мира.

При использовании приведенной классификации основное внимание уделяется закономерностям пространственного и временного формирования от дельных видов ресурсов, их количественным и качественным характеристикам, особенностям их режима, объёмам естественного восполнения запасов. Научное понимание всего комплекса естественных процессов, участвующих в создании и накоплении природного ресурса, позволяет правильно рассчитать роль и место той или иной группы ресурсов в процессе общественного производства, в системе хозяйства, а главное - дает возможность выявить предельные объемы изъятия ресурса из природной среды, не допуская его истощения или ухудшения качества.

б) Ресурсы природно-территориальных комплексов. На данном уровне подразделения учитывается комплексность природно-ресурсного потенциала территории, вытекающая из возможности хозяйственного использования. На этом основании выделяются природно-ресурсные территориальные комплексы по наиболее предпочтительному виду хозяйственного освоения. Они делятся на: горнопромышленные, сельскохозяйственные, водохозяйственные, лесохозяйственные, селитебные, рекреационные и др.

Использование данной классификации видов ресурсов по их происхождению не даёт представлений о экономическом значении ресурсов и их хозяйственной роли, подобную информацию отражает классификация по направлению и формам хозяйственного использования ресурсов.

Классификация по видам хозяйственного использования. Основной критерий подразделения ресурсов в этой классификации - отнесение их к различным секторам материального производства. По этому признаку природные ресурсы делятся на ресурсы промышленного и сельскохозяйственного производства.

а) Ресурсы промышленного производства. В силу большой разветвленности промышленного производства, наличия многочисленных отраслей, потребляющих разные виды природных ресурсов и соответственно выдвигающих к ним различные требования, виды природных ресурсов дифференцируются следующим образом:

энергетические, к которым относятся разнообразные виды ресурсов, используемые на современном этапе развития науки и техники для производства энергии, гидроэнергоресурсы, источники биоконверсионной энергии, ядерное сырье, и т.д.;

неэнергетические, включающие подгруппу природных ресурсов, которые поставляют сырье для различных отраслей промышленности или участвуют в производстве по технологической необходимости [Минц А.А. 1972].

б) Ресурсы сельскохозяйственного производства. Они объединяют виды ресурсов, участвующих в создании сельскохозяйственной продукции:

агроклиматические - ресурсы тепла и влаги, необходимые для продуцирования культурных растений или выпаса скота;

почвенно-земельные ресурсы - земля и ее верхний слой - почва, обладающая уникальным свойством продуцировать биомассу, рассматриваются и как природный ресурс, и как средство производства в растениеводстве;

растительные кормовые ресурсы - ресурсы биоценозов, служащие кормовой базой выпасаемого скота;

водные ресурсы - воды, используемые в растениеводстве для орошения, а в животноводстве - для водопоя и содержания скота.

Довольно часто выделяют также природные ресурсы непроизводственной сферы или непосредственного потребления. Это, прежде всего, ресурсы изымаемые, из природной среды, а также ресурсы рекреационного хозяйства, ресурсы заповедных территорий и ряд других.

Классификация по признаку исчерпаемости. При учете запасов природных ресурсов и объемов их возможного хозяйственного изъятия пользуются представлениями об исчерпаемости запасов. А.А. Минц предложил называть классификацию по этому признаку экологической. Все природные ресурсы по исчерпаемости делятся на две группы: исчерпаемые и неисчерпаемые.

а) Исчерпаемые ресурсы. Они образуются в земной коре или в ландшафтной сфере, объемы и скорости их формирования измеряются по геологи ческой шкале времени. В то же время объёмы потребления таких ресурсов значительно превышают объемы и скорости их естественного восполнения. В результате неизбежно наступает истощение запасов природного ресурса. На основе интенсивности и скорости естественного образования ресурсы делят на подгруппы:

Не возобновляемые, к которым относят все виды минеральных ресурсов, земельные ресурсы. Полезные ископаемые постоянно образуются в результате непрерывно протекающего процесса рудообразования, но масштабы их накопления незначительны по сравнению с темпами освоения. Земельные ресурсы в их естественном природном виде - это материальный базис, на котором происходит жизнедеятельность человеческого общества. Морфологическое устройство поверхности существенно влияет на возможность освоения территории. Однажды нарушенные земли в своем естественном виде уже не восстанавливаются.

Возобновляемые ресурсы, к которым принадлежат: ресурсы растительного и животного мира. И те, и другие восстанавливаются довольно быстро, и объемы естественного возобновления хорошо и точно рассчитываются. Поэтому при организации хозяйственного использования ресурсов, не превышающих ежегодное возобновление, можно полностью избежать истощения ресурсов.

Относительно (не полностью) возобновляемые. Некоторые ресурсы хотя и восстанавливаются в исторические отрезки времени, но возобновляемые объемы их значительно меньше объемов хозяйственного потребления. Именно поэтому такие виды ресурсов оказываются весьма уязвимыми и требуют особенно тщательного контроля со стороны человека. К относительно возобновляемым ресурсам относятся ресурсы, возобновление которых происходит в значительно меньших объёмах по сравнению с объемами их хозяйственного потребления. Это очень дефицитные природные богатства: продуктивные пахотно-пригодные почвы; леса с древостоями спелого возраста; водные ресурсы в региональном аспекте.

б) Неисчерпаемые ресурсы. Среди тел и явлений природы ресурсного значения имеются и такие, которые практически неисчерпаемы. К ним относятся климатические и водные ресурсы:

климатические ресурсы - обычно под климатическими ресурсами понимают запасы тепла и влаги, которыми располагает конкретная местность или регион. В среднем многолетнем выражении запасы тепла, и объемы выпадающей атмосферной влаги довольно постоянны, хотя от года к году могут наблюдаться их существенные колебания. Наиболее жесткие требования к климату предъявляют сельское хозяйство, рекреационное и лесное хозяйство, промышленное и гражданское строительство и др.

водные ресурсы планеты. Мировое хозяйство расходует для своих нужд около 10% общего водозапаса, и, следовательно, при условии соблюдения принципов рационального водопользования эти ресурсы можно рассматривать как неисчерпаемые.

В последние десятилетия вопросы использования природных ресурсов принято считать основными задачами природопользования, так как природопользование представляет собой особую сферу деятельности, направленную на взаимосвязанное решение трёх основных задач - ресурсообеспечение, сохранение среды жизни людей, охраны разнообразия природы.

Рациональное природопользование - охрана и комплексное использование природы, всех ее богатств, благ и объектов на основе научного понимания хода ее естественных процессов и геосистемного характера развития, без ухудшения, либо с улучшением ее исходного состояния как среды обитания и социально-экономического развития общества в интересах современного и будущих поколений.

Как видно из этого определения рациональность использования природы сводится к следующим положениям:

Комплексный характер использования. Он представляет собой деятельность человека, включающую все стороны воздействия на природу: охрану, освоение, преобразование.

Использование природы должно определённым образом соотноситься с ходом естественных процессов. По нашему мнению в первую очередь с естественными темпами восстановления (воспроизводства) природных ресурсов и потенциалом самоочищения природных комплексов;

Принцип сохранности природной среды, предусматривающий сохранение исходных уровней комфортности.

Рассмотрение природопользования как единой сферы деятельности затруднено тем, что в современном мире трудовая деятельность людей узко специализирована по видам, а в рамках производственной деятельности по отраслям хозяйства. Каждый из этих видов отраслей по-своему связан с природой, воздействуя на нее, используя и изменяя ее, и, в свою очередь, по-разному зависит от природы. Характер этой связи определяется тем, как и что тот или иной вид деятельности использует в природе.

Всеобщее свойство природы - быть естественным условием и «ареной» деятельности всех без исключения отраслей хозяйства. К тому же все виды деятельности в той или иной степени используют материалы и продукты природного происхождения и выбрасывают в природу свои отходы. Поэтому можно говорить о природопользовании как о сфере, области деятельности, присущей всем ее видам и отраслям. Вместе с тем многие свойства (функции) природы используются отраслями хозяйства более избирательно.

По используемым свойствам и характеру зависимости от природы Т.Г. Рунова выделяет две группы отраслей хозяйства, а в них - четыре вида природопользования.

Отрасли, тесно связанные с природой.

- Природно-ресурсные (природа - предмет и средство труда) - сельское, лесное, водное хозяйство, гидроэнергетика, горнодобыча, промыслы, использующие природу как источник ресурсов (почвенно-земельных, лесных, водных, минеральных и др.). Природа выступает здесь как источник предметов труда и потребления, как средство их производства. Задача рациональной организации производства состоит здесь в том, чтобы сохранить и увеличить производительную силу природы, обеспечить сохранение и развитие ресурсовоспроизводящих свойств природы.

Отрасли ландшафтопользования. Курортно-оздоровительная деятельность, туризм и организация отдыха, горные, водные виды спорта, заповедно-природоохранная, научно-исследовательская деятельность используют природу как обязательное условие своего размещения, способствующее их развитию в данной конкретной обстановке. Природа используется и сохраняется здесь в менее измененном, естественном состоянии. Задача рациональной организации этого вида природопользования - сохранение состояния используемых ландшафтов и их компонентов возможно более близким к естественному, сохранение накопленного богатства и разнообразия живой природы, ее генофонда.

Отрасли менее тесно связанные с природой.

Отрасли, связанные с природой опосредованно - через ресурсные отрасли. Это металлургия, энергетика, химическая и строительная промышленность, переработка нефти, природного газа, угля, древесины, сельскохозяйственного сырья. Рационализация природопользования в этом случае заключается в уменьшении техногенного воздействия на природу путём внедрения ресурсосберегающих, малоотходных и утилизационных технологий, природосберегающего комплексирования и размещения производств, очистных технологии, т.е. всего того, что ведет к снижению расходования природных ресурсов на единицу готовой продукции.

Отрасли, перерабатывающие, потребляющие и перераспределяющие сырье и топливо преимущественно в обработанном виде. Они менее всех других отраслей зависят от местных свойств природных систем, однако воздействуют на них довольно сильно, так как отходы этих производств в виде сложных химических соединений плохо ассимилируются природой. Задача рационализации природопользования состоит в снижении вредности, токсичности техногенного воздействия на среду и в сохранении ее качества.

На современном этапе овладения богатствами природы соблюдение указанных выше принципов без изменения способов хозяйственной деятельности не представляется возможным. Как показывают официальные данные государственных служб, уполномоченных в области охраны и мониторинга окружающей среды, повсеместно наблюдается ухудшение среды обитания человека, а темпы изъятия природных ресурсов возрастают на фоне затухания рекультивационных и оздоровительных программ.

Список использованной литературы

1) Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем / А.Д. Арманд. - М., 1988. - 264 с.

2) Арманд Д.Л. Качественная оценка земель и кадастр земельных угодий / Д; Л. Арманд // Вопросы географии. - 1958. - №43. - С. 36-54.

3) Арманд Д.Л. Наука о ландшафте/ Д.Л. Арманд. - М., 1975. - 287 с.

4) Вернадский В.И. Биосфера / В.И. Вернадский. - М., 1967. - 96 с.

5) Гвоздецкий Н.А. К проблеме физико-географического районирования / Н.А. Гвоздецкий, А.Г. Исаченко // Известия Всесоюзного Географического общества. - 1962. - №6.

6) Герасимов И.П. Преобразование науки и развитие географической науки в СССР/ И.П. Герасимов. - М., 1967. - 96 с. - 86 с.

7) Гладких К.К. Влияние загрязнений на жизнеспособность рыб Воронежского водохранилища / К.К. Гладких // Природные ресурсы Воронежской области, их воспроизводство, мониторинг и охрана. - Воронеж, 1995. - С. 179182.

8) Жекулин B.C. Введение в географию / B.C. Жекулин. - Л., 1989. -

9) Кочуров Б.И. Ноосферный подход к организации территорий (На примере Усть-Коксинского района Горно-Алтайской автономной области) / Б.И. Кочуров, Ю.Г. Иванов // География и природные ресурсы. - 1991. - №3. - С. 4-17.