ژئواکولوژی. ترکیب اکوسیستم توسط دو گروه از اجزاء نشان داده می شود: غیر زنده - اجزای طبیعت بی جان و زیستی - اجزای طبیعت زنده. مراحل تکنوزایی تکنوزایی منابع مادی و انرژی ژئوسیستم را به

- شاخه ای از علم که به بررسی تعامل بین انسان و محیط می پردازد، اما این تعریف بلافاصله شکل نگرفت. عبارت " ژئواکولوژیاولین بار در سال 1966 توسط دانشمند آلمانی K. Troll وارد جغرافیا شد.

وجود جداگانه علوم - ژئواکولوژیبه اوایل دهه نود قرن بیستم باز می گردد. علیرغم فقدان یک تعریف روشن و پذیرفته شده کلی از این اصطلاح، تمام تغییرات عبارت وجود دارد ژئواکولوژیبه تأثیر منفی تأثیرات انسانی بر محیط طبیعی خلاصه می شود.

مفهوم " ژئواکولوژی"شامل تعداد زیادی از حوزه های علمی متنوع و مشکلات عملی است. این به دلیل این واقعیت است که ژئواکولوژی جنبه های مختلف تعامل بین طبیعت و جامعه را بررسی می کند و از چندین جهت می توان دو جنبه اصلی را تشخیص داد:

• ، به عنوان اکولوژی محیط زمین شناسی. این رویکرد امکان مطالعه الگوهای ارتباط بین محیط زمین شناسی و اجزای طبیعی آن - جو، بیوسفر، هیدروسفر و همچنین ارزیابی تأثیر فعالیت های مختلف انسانی را فراهم می کند. این جهت از دیدگاه زیست شناسی، زمین شناسی، ژئوشیمی و اکولوژی مورد توجه قرار می گیرد.
• ، به عنوان علمی که به بررسی تعامل سیستم ها: زیستی، جغرافیایی، اجتماعی و صنعتی می پردازد. این جهت است ژئواکولوژیمسائل مربوط به مدیریت زیست محیطی، رابطه انسان و طبیعت را در قالب همزیستی جغرافیا و بوم شناسی بررسی می کند.

مشکل ژئواکولوژیعبارت است از یافتن یک سازش قابل قبول و معقول برای مقوله هایی که دائماً در تضاد هستند، مانند طبیعت، جمعیت، تولید.

مشکلات ژئواکولوژی

جهانی مشکلات ژئواکولوژیکینتیجه تغییرات ظاهر خارجی زمین به دلیل فعالیت فعال انسان است. دوره مدرن با شدت قابل توجهی از تأثیر انسانی مشخص می شود، اگر مقیاس و عمق تغییرات در مناظر و اجزای طبیعی را ارزیابی کنیم. تأثیر انسان بر طبیعت و فرآیندهای رخ داده در آن و مناظر در جابجایی توده های عظیم، اختلال در رژیم گرما و آب مناطق اطراف، مهاجرت عناصر شیمیایی و تعادل بیولوژیکی خود را نشان می دهد. به عنوان مثال، سالانه صدها میلیارد تن سنگ از اعماق زمین استخراج می شود، جو 16 میلیارد تن اکسیژن از دست می دهد، نیازهای اقتصادی و خانگی به بیش از 3.5 هزار متر مکعب آب، بیش از 9 میلیارد تن نیاز دارد. محصولات زیستی تولید می شود.

در اینجا برخی از حقایق زمین شناسی برای سال 2012 آمده است:

ترسناک

• جمعیت جهان در هر ساعت 9100 نفر افزایش می یابد که به منابع مواد خام قابل توجهی نیاز دارد.
• توسعه فشرده کشاورزی منجر به جنگل زدایی 80 درصد از مناطق جنگلی استوایی کل کره زمین شده است.
• بیش از 43 درصد از سطح بدون یخ زمین به دلیل فعالیت های انسانی (ساخت و ساز، صنعت، کشاورزی و غیره) دگرگون شده است.
• کمیته بین دولتی بررسی تغییرات آب و هوایی پیش بینی می کند که تا سال 2030، بیش از 3.9 میلیارد نفر در کره زمین با کمبود شدید آب مواجه خواهند شد و تا سال 2050 تعداد آنها از 2/3 جمعیت جهان فراتر خواهد رفت.
• در طول چهل سال گذشته، تعداد جمعیت حیوانات مهره دار تقریباً یک سوم کاهش یافته است. چنین ارقام ترسناکی نتیجه مطالعه اندازه کمی بیش از 9000 جمعیت از 2688 گونه پرنده، ماهی، پستانداران، خزندگان و دوزیستان بود.
• منابع آب در سراسر جهان به طور فعال توسط انسان استفاده می شود. و از 177 رودخانه که طول آنها بیش از 1000 کیلومتر است، تنها یک سوم توسط سازه های هیدرولیکی خراب نشده است.
• کارکنان سازمان همکاری اقتصادی در گزارش خود خاطرنشان کردند که تا سال 2050، بشریت بیشتر انرژی خود (85 درصد) را از سوخت های فسیلی دریافت می کند و انتشار گازهای گلخانه ای 50 درصد افزایش می یابد.
• روسیه حتی از نیجریه در رده بندی جهانی برای شعله ور شدن گاز و استفاده غیرمنطقی از منابع طبیعی پیشی گرفته است. سهم روسیه یک سوم سوخت سالانه گاز طبیعی مرتبط است. این حدود 15 میلیارد متر مکعب، 20 میلیارد دلار آمریکا است.
• از سال 1970، منطقه تحت پوشش یخ قطب شمال هر دهه 13 درصد کاهش یافته است.
• موسسه پوتسدام داده هایی را منتشر کرده است که بر اساس تحقیقات، افزایش سالانه سطح دریاها 3.2 میلی متر است.

دلگرم کننده

• منابع انرژی تجدیدپذیر در اسکاتلند یک سوم انرژی مورد نیاز این کشور را تامین می کند.
• تا سال 2027، اتحادیه اروپا که به طور فعال حوزه انرژی جایگزین را توسعه می دهد، قصد دارد سهم انرژی تولید شده از منابع جایگزین را به 20٪ افزایش دهد.
• شمال روسیه یک منطقه حفاظت شده دست نخورده است و همچنان یک "ذخیره زیست محیطی جهانی" و "ذخیره تمدن" باقی مانده است. تغییرات انسانی در قلمرو شمال از 3 تا 10٪ متغیر است.
• آستین تروی، متخصص دانشگاه ورمونت، رابطه ای بین فضای سبز و جرم و جنایت در شهر بالتیمور برقرار کرده است. این مطالعه نشان داد که افزایش 12 درصدی مساحت مناطق سبز شهری منجر به کاهش جرم و جنایت می شود.

داده‌های دلگرم‌کننده و ترسناک هنوز کامل نشده‌اند و احتمالاً فهرست کردن کل فهرست عوامل منفی تأثیر انسان بر محیط‌زیست فایده‌ای ندارد. برای نسل های آینده، فهرست دوم بسیار مهم تر است، که می تواند به ساکنان سیاره ثابت کند که زمان استفاده بی پروا و خود به خود از منابع سیاره گذشته است. مدیریت طبیعت را می توان با استفاده از روش های علمی انجام داد ژئواکولوژیبا در نظر گرفتن فرآیندهای پیچیده ای که در محیط طبیعی بدون مشارکت یا با مشارکت انسان رخ می دهد. از آنجایی که ما بخشی جدایی ناپذیر از طبیعت هستیم و تأثیر فزاینده‌ای بر آن داریم، استفاده منطقی و حفاظت از منابع طبیعی یک جهت زیست محیطی مرتبط است.

در فهم واژه ژئواکولوژی، موضوع، اهداف و مقاصد این علم، حداقل دو جهت عمده را می توان تشخیص داد: 1. ژئواکولوژی به عنوان اکولوژی محیط زمین شناسی در نظر گرفته می شود. با این رویکرد، ژئواکولوژی ارتباطات طبیعی (مستقیم و معکوس) محیط زمین شناسی را با سایر اجزای محیط طبیعی - جو، هیدروسفر، بیوسفر مطالعه می کند، تأثیر فعالیت های اقتصادی انسان را در تمام جلوه های متنوع آن ارزیابی می کند و به عنوان علم در تقاطع زمین شناسی، ژئوشیمی، زیست شناسی و اکولوژی. 2. ژئواکولوژی به علمی تعبیر می شود که به بررسی تعامل سیستم های جغرافیایی، بیولوژیکی (اکولوژیکی) و اجتماعی-تولیدی می پردازد. در این مورد، ژئواکولوژی جنبه های اکولوژیکی مدیریت زیست محیطی، مسائل مربوط به رابطه بین انسان و طبیعت را مطالعه می کند و با استفاده فعال از پارادایم های سیستمی و هم افزایی و رویکردی تکاملی مشخص می شود. در اینجا ژئواکولوژی به عنوان علمی در نقطه تلاقی جغرافیا و اکولوژی در نظر گرفته می شود. در مورد زمین شناسی دیدگاه های دیگری نیز وجود دارد. بنابراین، بسته به اینکه نویسنده چه علمی (جغرافیا یا بوم شناسی) را مبنای زمین شناسی قرار می دهد، می توان تفاسیر مختلفی را متمایز کرد. تعدادی از نویسندگان ژئواکولوژی را به عنوان جغرافیای اکولوژیکی می دانند،مطالعه انطباق اقتصاد با چشم انداز اطراف . دیگران بخشی از اکولوژی هستند،که پیامدهای برهمکنش بین اجزای زیستی و غیر زنده را بررسی می کند. بسیاری از دانشمندان زمین شناسی را نتیجه توسعه مدرن و سنتز تعدادی از علوم می دانند: جغرافیا، زمین شناسی، خاک و غیره. این نویسندگان از درک وسیعی از ژئواکولوژی به عنوان یک علم یکپارچه جهت گیری اکولوژیکی حمایت می کنند که الگوهای عملکرد اکوسیستم های اصلاح شده انسانی را در سطح بالایی از سازمان مطالعه می کند.

5* درک ژئواکولوژی در رویکردهای جغرافیایی و زمین شناسی

رویکرد زمین شناسی کلیدی است، اما اصلی نیست. مشکلات در چارچوب ژئواکولوژی توسعه داده شد. نتیجه- زمین شناسی اکولوژیکی، شی مجموعه ای از ژئوسفرها است. ترکیب شیء اصلی محیطی شامل: - ژئوسفر، لیتوبیوسفر، لیتوسفر، بخش زیرزمینی تکنوسفر است. محیط زمین شناسی موضوعی از اکولوژی زمین شناسی است، زیرا در ارتباط با تکنوسفر، جو و زیست کره است. وظایف مرحله زمین شناسی: 1. مطالعه محیط زمین شناسی، 2. شناسایی فرآیندهای خطرناک با ماهیت طبیعی و مصنوعی که ممکن است جامعه و ساختارها را تهدید کند. مورد: عملکردهای اکولوژیکی و خواص محیط زیست. زمین شناسی حوزه مطالعه قوانین سنگ کره و ژئوسفر است که نقش ژئوسفرهای خارجی زمین و فعالیت های غالب انسان را آشکار می کند. اکولوژی زمین شناسی: اکوژئوشیمی، اکوژئومورفولوژی، اکوژئودینامیک. رویکرد جغرافیایی. جغرافیدانان اولین اطلاعات را در مورد زمین شناسی دارند. کارل ترول اصطلاح «ژئواکولوژی» را در سال 1939 ابداع کرد. جغرافیدانان اولین کسانی بودند که مناظر طبیعی را به عنوان موضوعات مورد مطالعه قرار دادند. علم جغرافیا پیش نیازهای زمین شناسی را تشکیل داده است: 1. جغرافیای اکوسیستم های طبیعی و جغرافیای زیستی به مطالعه الگوهای عملکرد سیستم ها در سطوح مختلف می پردازد. نتیجه، شناسایی الگوهای زیست محیطی مناطق جغرافیایی است. 3. مطالعه پزشکی، جغرافیای بیماریهای ناشی از تغییر وضعیت زنبورها و ویژگیهای ژئوشیمیایی سیستمهای طبیعی و مصنوعی. منابع طبیعی. 5. ژئواکولوژی ادامه مفهوم جغرافیای سازنده است.

تا دهه 1980، مشکلات زیست محیطی سنگ کره ذکر نشده بود. با این حال، به زودی بحران جهانی محیط زیست به طور فزاینده ای خود را در لایه های بالایی پوسته زمین نشان داد. به همین دلیل، زمین شناسی به تدریج شروع به تمرکز بر مشکلات زیست محیطی کرد. ژئواکولوژی از اعماق زمین شناسی مهندسی سرچشمه گرفته است که به بررسی خواص و پویایی افق های بالایی پوسته زمین در ارتباط با مهندسی و فعالیت های اقتصادی انسان می پردازد (همانطور که I.V. Popov تعریف کرده است). وظایف زمین شناسی مهندسی در ابتدا طیف نسبتاً محدودی از مسائل را پوشش می داد، به عنوان مثال، در زمینه ساخت و ساز، از جمله. اثبات زمین شناسی پروژه های ساختمان ها، جاده ها، معادن، سدها، نیروگاه های برق آبی و غیره. بنابراین، زمین‌شناسی مهندسی بیش از حد انسان‌محور بود و تنها سودآوری اقتصادی یک پروژه اقتصادی خاص را در نظر می‌گرفت و مؤلفه زیست‌محیطی موضوع را بدون توجه رها می‌کرد.

با گذشت زمان، این وضعیت شروع به تغییر کرد، زیرا ارتباط بین محیط زمین شناسی و جامعه انسانی به طور فزاینده ای شناخته شد. به لطف این عامل، متعاقباً جهتی در زمین شناسی مهندسی ایجاد شد که پیامدهای منفی فعالیت مهندسی انسان در لیتوسفر را از بین برد.

وظیفه زمین شناسی مهندسی حفاظت از محیط زمین شناسی و مسائل مربوط به استفاده منطقی از منابع لیتوسفر بود. در این زمان، جهت جدیدی در زمین شناسی مهندسی پدید آمد - ژئواکولوژی مهندسی، علمی که با مسائل عملی و نظری بوم شناسی افق های بالای لیتوسفر سروکار دارد. بنابراین ، ژئواکولوژی مهندسی باتوم را به یک علم جهانی تر - زمین شناسی اکولوژیکی منتقل کرد ، که به بررسی مسائل بوم شناسی لیتوسفر و ژئوسفرهای مختلف زمین در رابطه متقابل آنها می پردازد.

سهم بزرگی در شکل گیری زمین شناسی محیطی توسط آثار V.I. ورنادسکی درباره ژئوشیمی بیوسفر. دکترین ورنادسکی درباره ژئوسفرهای زمین انگیزه ای جدی برای تحقیقات بیشتر در توسعه علم جدید ایجاد کرد.

و در نهایت، تنها در اواخر قرن بیستم این آگاهی وجود داشت که روش های زمین شناسی مهندسی نمی توانند مشکلات زیست محیطی جهانی لیتوسفر را حل کنند. نیاز به توسعه علوم زیر وجود دارد:

· ژئوشیمی محیطی: بررسی مسائل آلودگی لیتوسفر و مهاجرت عناصر در آن از نقطه نظر تأثیر آنها بر اکوسیستم.

· ژئوفیزیک محیطی: مطالعه میدان های فیزیکی لیتوسفر زمین از نقطه نظر تأثیر آنها بر اکوسیستم ها.

· هیدروژئولوژی زیست محیطی: برای مطالعه مسائل آلودگی آب های زیرزمینی.

همه علوم فوق امروزه در یک علم بزرگ - ژئواکولوژی - متحد شده اند.

تعریف، موضوع، موضوع، اهداف تحقیق

زمین شناسی محیطی به عنوان یک جهت جدید در نظر گرفته می شود که به مطالعه روابط بین لیتوسفر، بیوتا، جمعیت و اقتصاد می پردازد (گارتسکی، کاراتایف، 1995؛ نظریه ...، 1997؛ بگاتوف، 1993).

هدف مطالعه زمین شناسی محیطی بخش نزدیک به سطح پوسته زمین - لیتوسفر است که عمدتاً در منطقه تأثیر انسانی قرار دارد. بلوک لیتوسفر شامل سنگ ها، برجستگی ها و فرآیندهای ژئودینامیکی است. در ساختار زمین شناسی محیطی، دو حوزه متمایز می شود - موضوعی و اطلاعاتی-روش شناختی.

موضوع زمین شناسی محیطی، عملکردهای اکولوژیکی لیتوسفر است.

مانند بسیاری از علوم زمین شناسی، مطالعات زمین شناسی محیطی، با توجه به V.T. تروفیموف و D.G. زیلینگ (2000،2002)، مسائل سه نوع مورفولوژیکی، گذشته نگر و پیش بینی.

وظایف مورفولوژیکی وظایف مربوط به مطالعه ترکیب، حالت، ساختار و خواص سیستم تجزیه و تحلیل شده، شرایط اکولوژیکی و زمین شناسی آن به عنوان یک کل است. حل مسائل از این نوع امکان پاسخ به این سؤال را فراهم می کند: "این چه نوع سیستمی است و چه ویژگی هایی در آن ذاتی است؟" و همچنین به دست آوردن شاخص های کمی و کیفی که شرایط (تنظیمات) اکولوژیکی و زمین شناسی مدرن را مشخص می کند. از شی مورد مطالعه

وظایف گذشته نگر، وظایفی هستند که به گذشته و مربوط به مطالعه (به طور دقیق تر، بازسازی) تاریخ شکل گیری موضوع مطالعه، شکل گیری کیفیت مدرن آن هستند. حل مسائل از این نوع به ما امکان می دهد به این سؤالات پاسخ دهیم: "چرا جسم اینگونه است؟ چگونه شکل گرفت؟

وظایف پیش بینی وظایف مربوط به مطالعه رفتار و روند توسعه سیستم مورد مطالعه در آینده تحت تأثیر علل مختلف منشاء طبیعی و مصنوعی است. حل مسائل از این نوع به ما امکان می دهد به این سؤال پاسخ دهیم: "شیء در آینده تحت تأثیرات خاصی چگونه رفتار خواهد کرد؟"

همانطور که در زمین شناسی مهندسی، زمین شناسی محیطی باید مشکلات پیش بینی مکانی، زمانی و مکانی تغییرات در سیستم اکولوژیکی-زمین شناسی را تحت تأثیر علل طبیعی، ساخته دست بشر یا عملکرد ترکیبی آنها حل کند. روش شناسی برای حل مسائل پیش بینی بسیار کمتر از روش های ریخت شناسی و گذشته نگر توسعه یافته است.

قبلاً نشان داده شده بود که زمین شناسی محیطی به مطالعه سیستم های اکولوژیکی- زمین شناسی می پردازد. چهار نوع از این سیستم ها وجود دارد (Trofimov, Ziling, 2002):

* سیستم طبیعی اکولوژیکی - زمین شناسی واقعی است.

* سیستم اکولوژیکی-زمین شناسی طبیعی ایده آل است.

* سیستم اکولوژیکی-زمین شناسی طبیعی-فنی ایده آل است.

* سیستم اکولوژیکی- زمین شناسی طبیعی- فنی واقعی است.

رابطه بین زمین شناسی محیطی و علوم طبیعی

زمین شناسی محیطی در نقطه تلاقی رشته های زیست محیطی و زمین شناسی قرار دارد

عکس. 1

زمین شناسی محیطی ترکیبی از دو علم مرتبط با هم است: زمین شناسی و محیط زیست که شامل رشته های طبیعی، دقیق، پزشکی و اجتماعی-اقتصادی نیز می شود. بخش مرکزی در آن توسط زمین شناسی اشغال شده است - یک زمینه علمی میان رشته ای که جنبه های زیست محیطی تعامل بین طبیعت و جامعه را مطالعه می کند (Yasamanov, 2003)

ساختار ژئواکولوژی

زمین شناسی محیطی بر اساس اصل "سبزسازی" شاخه های اصلی زمین شناسی توسعه می یابد و شامل رشته هایی است که از دیدگاه زیست محیطی مطالعه می کنند:

· ترکیب و خواص زمین (پترولوژی اکولوژیکی، ژئوشیمی، هیدروژئولوژی، ژئوفیزیک).

· فرآیندهای زمین شناسی (ژئودینامیک اکولوژیکی).

· نقش حیات آلی در تشکیل لیتوسفر و ذخایر معدنی (اکولوژی سنگ زایی و اکولوژی مواد معدنی).

· محیط زمین شناسی (زمین شناسی محیطی مهندسی).

· رشته های محتوای روش شناختی (کارتوگرافی اکولوژیکی و ژئوانفورماتیک).

شاخه های اصلی زمین شناسی محیطی عبارتند از:

· سنگ شناسی زیست محیطی.

· ژئودینامیک اکولوژیکی.

· ژئومورفولوژی اکولوژیکی.

· ژئوشیمی محیطی.

· ژئوفیزیک محیطی؛

· هیدروژئولوژی زیست محیطی.

زمین شناسی محیطی ویژه، از جمله جنبه های اکولوژیکی و زمین شناسی طراحی و ساخت. زمین شناسی اکولوژیکی تفریحی را می توان در ترکیب آن گنجاند.

بوم‌شناسی به‌عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از علم زیست‌شناسی، سهم بزرگی در توسعه کلی علم داشته و نتیجه‌گیری اساسی در مورد وجود تضاد بین اشیاء طبیعی، سیستم‌های طبیعی و انسان را بیان کرده است.

این تناقض در این واقعیت نهفته است که سیستم های طبیعی تمایل به افزایش جوامع، گونه ها و واحدهای طبقه بندی بزرگتر دارند و به حفظ آنها در سطح معینی از تنوع طبقه بندی کمک می کنند. در عین حال، فعالیت اقتصادی انسان منجر به اختلال در تنوع موجود طبیعت می شود و به مرگ اکوسیستم های خاص کمک می کند.

بحث های طولانی و پر جنب و جوشی که در دهه های 60 و 70 قرن بیستم صورت گرفت به وضوح نشان داد که تضادی که بین انسان و بقیه طبیعت زنده به وجود آمده است را نمی توان در چارچوب علم زیست شناسی کلاسیک حل کرد. این بحث ها و جنبش گسترده اجتماعی در حال ظهور برای حفظ محیط زیست منجر به این واقعیت شد که نمایندگان رشته های علمی غیر زیستی نه تنها تصمیم گرفتند خود اصطلاح "اکولوژی" را به کار ببرند و استفاده کنند، بلکه در تحقیقات خود از روش شناسی و روش های تحقیق نیز استفاده کردند. توسعه یافته توسط جهت زیست محیطی در زیست شناسی. بنابراین، بوم شناسی برای اشاره به رابطه بین انسان و محیط زیست وارد واژگان کلی پارادایم علمی مدرن شد.

در حال حاضر اکولوژی علم یا سیستم پیچیده ای از علوم است که هم قوانین کلی و الگوهای عملکرد اکوسیستم ها در سطوح مختلف سلسله مراتبی و هم موقعیت انسان در اکوسیستم ها، معیارها و میزان تأثیر انسان بر اکوسیستم های موجود را در نظر می گیرد. بر همین اساس، بسیاری از گرایش های علمی در علوم طبیعی و انسانی ظاهر شد که وضعیت خاص خود را دریافت کردند. به منظور تأکید بر جهت صرفاً بیولوژیکی در اکولوژی، که از نظر تاریخی به زیست شناسی تعلق داشت، اغلب شروع به نامیدن بیواکولوژی کرد.

بر خلاف زیست بوم شناسی، مجموعه ای از علوم که به مطالعه وضعیت محیط، یعنی وضعیت پوشش جغرافیایی و تا حدودی محیط زمین شناسی می پردازند، محققان از اکولوژی جهانی یا جهانی به عنوان یک علم جدید جدا شده اند. شروع به نام ژئواکولوژی کرد.

در اواسط قرن بیستم. اصطلاح "ژئواکولوژی" توسط نمایندگان چرخه های جغرافیایی و زمین شناسی و جامعه شناسی علوم شروع شد و بنابراین خیلی سریع این اصطلاح به اصطلاح استفاده رایگان تبدیل شد. شروع به استفاده از آن در تحقیقات و راه حل برای هر مشکل، حتی قانونی، حفاظت از محیط زیست شد.

بر اساس تطبیق پذیری ارزیابی وضعیت زیست محیطی، محققان به محتوای اصطلاح "ژئواکولوژی" به روشی چند عاملی برخورد می کنند و نظرات حتی حامیان همان جهت علمی به طور قابل توجهی متفاوت است. این تفاوت به ویژه در میان زمین شناسان و جغرافیدانان مشهود بود. از دهه 70 قرن XX. در میان کارکنان بررسی زمین شناسی، اصطلاح "ژئواکولوژی" به طور فزاینده ای در حال گسترش است، اما در معنای زمین شناسی. مطالعات موسوم به زمین شناسی-اکولوژیک به عنوان یک نوع مستقل، با تدوین ضروری نقشه های ویژه، وارد عمل اکتشافات زمین شناسی شده است. برخی از نمایندگان جهت زمین شناسی از اصطلاح "ژئواکولوژی" به معنای کلی آن استفاده می کنند: زمین شناسی + اکولوژی. S.V. Klubov و L.L. Prozorov به درستی خاطرنشان می کنند (1993) "زمین شناسان با داشتن زرادخانه مناسب از وسایل فنی و فن آوری، قادر به حل مشکلات مربوط به مطالعه نه تنها زیرزمین، بلکه همچنین عواقب ساخته شده توسط انسان هستند." در عین حال، محتوای مواد مضر موجود در هوا، منابع آب و مخازن مشخص می شود و ناهنجاری های مضر در پوشش خاک و مکان های دفع شناسایی می شوند.

اما هنوز باید این واقعیت را در نظر بگیریم که از دیرباز جغرافی دانان اکولوژی را در موضوع تحقیق خود گنجانده اند و این ادغام جدید علوم را زمین شناسی می نامند. آنها نه تنها مناظر طبیعی و انسانی را در موضوع تحقیق گنجانده اند، بلکه توجه دارند که هدف نهایی مطالعه بهینه سازی مدیریت زیست محیطی است. همانطور که در فصول قبل نشان داده شد، بسیاری از محققین زمین شناسی را به عنوان جهت سوم در جغرافیا در کنار جغرافیای فیزیکی و اجتماعی-اقتصادی می دانند، اما گاهی حتی پیشنهاد می شود که این جهت را جغرافیای مدیریت محیطی نامیده شود.

بر اساس ماهیت چند عاملی علم، این ایده به سرعت توسعه یافت که ژئواکولوژی یک زمینه بین رشته ای است - نوعی فراعلم که تمام دانش موجود در مورد وضعیت اکولوژیکی را خلاصه می کند. بعداً مشخص شد که نمایندگان این جهت پیشنهاد می کنند دانش در مورد سیستم های بسیار سازمان یافته اصلاح شده انسانی را در زمینه فعالیت ژئواکولوژی قرار دهند. با این حال، در چنین درک گسترده ای، ژئواکولوژی نه تنها اکولوژی کلاسیک یا زیست بوم شناسی را جذب می کند، بلکه مترادف با اصطلاح "زیست شناسی محیطی" است که توسط بوم شناس مشهور آمریکایی یو اودوم معرفی شده است.

طرفداران یک جهت دیگر، ژئواکولوژی را به عنوان یک حوزه بین رشته ای از علوم زمین در نظر می گیرند که همه دانش در مورد ویژگی های زیست محیطی و مشکلات ژئوسفرها را ترکیب می کند. در نتیجه، موضوع و موضوع تحقیقات زمین شناسی در این درک، پوشش جغرافیایی است که شامل محیط زمین شناسی می شود. بنابراین، ژئواکولوژی کارکردهای اکولوژیکی ژئوسفرها را در نظر می گیرد، یعنی به اکولوژی ژئوسفرها تبدیل می شود. در این درک، ژئواکولوژی را می توان به اکولوژی (متئواکولوژی)، اکولوژی هیدروسفر، یا هیدرواکولوژی (اکولوژی آب های خشکی و اکولوژی اقیانوس جهانی)، اکولوژی خاک (پدواکولوژی)، اکولوژی لیتوسفر (محیط زمین شناسی) تقسیم کرد.

اساس روش شناسی ژئواکولوژی تجزیه و تحلیل سیستم و یک رویکرد چند عاملی (هم افزایی) برای مطالعه محیط زیست در ارتباط نزدیک با مطالعه جو، هیدروسفر، بیوسفر و تکنوسفر است. واحد عملکردی مطالعه ژئواکولوژی سیستم های ژئواکولوژیکی است. بنابراین، سیستم های سلسله مراتبی در ژئواکولوژی به همان ترتیبی که در زیست بوم شناسی ساخته می شود.

نتیجه گیری نهایی تحقیقات زمین شناسی بسیار مهم است که منجر به رویکرد منطقی و ملایم به محیط زیست و گسترش علم زیست پزشکی می شود. این امکان را فراهم می کند که هنگام انجام نقشه برداری مناسب، محلی سازی کانون های خاصی از بیماری ها را تعیین کرده و آنها را با شرایط ژئواکولوژیکی مرتبط کنید.

V. I. Osipov (1993) ژئواکولوژی را از منظر وسیع تری در نظر می گیرد. به نظر او، هدف ژئواکولوژی پوسته های زمین کره زمین است، یعنی. نه تنها لیتوسفر یا محیط زمین شناسی، بلکه هیدروسفر، جو و زیست کره نیز وجود دارد. در این مورد، موضوع علم زمین شناسی عبارت است از مجموع همه دانش ها در مورد ژئوسفرها، از جمله تغییراتی که تحت تأثیر عوامل طبیعی و مصنوعی رخ می دهد. به گفته اوسیپوف، مهمترین وظایف زمین شناسی، تجزیه و تحلیل تغییرات ژئوسفرها تحت تأثیر عوامل طبیعی و مصنوعی، استفاده منطقی از آب، زمین، منابع معدنی و انرژی زمین، کاهش آسیب های ناشی از آن است. به محیط زیست توسط بلایای طبیعی و انسانی و تضمین زندگی ایمن مردم.

محیط زمین شناسی به عنوان هدف اصلی مطالعه زمین شناسی محیطی شناخته می شود. به قسمت بالایی لیتوسفر اشاره دارد که با بیوتا در تعامل است و بر محیط زیست انسان تأثیر می گذارد که در تعامل با عوامل تکنالوژیک است. محیط زمین شناسی شامل ژئوبیوسفر (فیتوبیوسفر و پدوسفر زمین) و لیتوبیوسفر (یعنی قسمت بالای لیتوسفر، جایی که موجودات زنده بیوسنوزهای اولیه را تشکیل می دهند و تولیدمثل می کنند)، و همچنین قسمت زیرزمینی تکنوسفر است. آنها زمین شناسی محیطی را به دو بخش متمایز می کنند: مطالعه محیط زمین شناسی به عنوان یک عامل مؤثر بر موجودات. بررسی محیط زمین شناسی از نظر شناسایی فرآیندها و پدیده های خطرناک زمین شناسی که حیات انسان و تاسیسات مهندسی را تهدید می کند.

علیرغم این واقعیت که اصطلاح "ژئواکولوژی" نسبتاً اخیراً خود را در بین علوم جغرافیایی تثبیت کرده است، به سرعت به یک اصطلاح استفاده رایگان تبدیل شد. این به طور گسترده ای در علوم جغرافیایی، زمین شناسی، اجتماعی و سایر علوم در هنگام توسعه مشکلات حفاظت از محیط زیست استفاده می شود. دقیقاً به دلیل گستردگی کاربرد است که اصطلاح "ژئواکولوژی" هنوز به طور متفاوت تفسیر می شود.

بنابراین، ژئواکولوژی یک رشته میان رشته ای است که تمام دانش در مورد مشکلات زیست محیطی زمین را خلاصه می کند و ترکیبی از علوم زیستی، زمین شناسی، خاک و جغرافیا است. هدف چنین فراعلمی همه سیستم های بسیار سازمان یافته است. اینها همچنین شامل سیستم های ایجاد شده توسط انسان و سیستم های چشم انداز اصلاح شده توسط انسان می شوند. در این درک، ژئواکولوژی اکولوژی کلاسیک یا زیست بوم شناسی را جذب می کند و مترادف با اصطلاح "زیست شناسی محیطی" می شود.

طرفداران سایر ایده ها، زمین شناسی را به عنوان شاخه ای میان رشته ای از علوم زمین می دانند که همه دانش را در مورد مشکلات زیست محیطی ژئوسفرها ترکیب می کند. مطابق با این، ژئواکولوژی یا بوم‌شناسی ژئوسفرها را می‌توان به اکولوژی جوی (متئواکولوژی)، اکولوژی هیدروسفر یا هیدرواکولوژی با تقسیم‌بندی متناظر به اکولوژی آب‌های خشکی و اکولوژی اقیانوس جهانی، اکولوژی خاک (پدواکولوژی) تقسیم کرد. ، اکولوژی لیتوسفر یا زمین شناسی اکولوژیکی.

حامیان جهت سوم زمین شناسی را به عنوان علمی می دانند که قوانین تعامل بین لیتوسفر و بیوسفر را مطالعه می کند. موضوع تحقیق او لیتوسفر، ژئوسفر، سنتی برای مطالعه زمین شناسی است و موضوع کارکردهای اکولوژیکی و ویژگی های اکولوژیکی محیط زمین شناسی است. برای این جهت، اغلب از اصطلاح "اکوژئولوژی" و اغلب "زمین شناسی محیطی" استفاده می شود. این جهت از فراعلم محیطی، به نوبه خود، می تواند به اکولوژیکی پویا، ژئوفیزیک محیطی، ژئوشیمی محیطی، ژئودینامیک محیطی و غیره تقسیم شود.

زمین شناسی محیطی در حال حاضر به عنوان یک جهت علمی در زمین شناسی درک می شود که افق های بالایی لیتوسفر را مطالعه می کند. موضوع مطالعه توابع اکولوژیکی لیتوسفر و موضوع مطالعه ژئوسفر زمین است که برای علوم زمین شناسی سنتی است. این درک از این اصطلاح باید با یک نکته مهم دیگر تکمیل شود. زمین شناسی محیطی باید عملکردهای اکولوژیکی نه تنها لیتوسفر، بلکه گوشته و هسته زمین را نیز مطالعه کند، نقش زمین شناسی را در نظر بگیرد و عملکردهای اکولوژیکی همه ژئوسفرهای زمین، یعنی ویژگی های اکولوژیکی و عملکردهای اکولوژیکی محیط زمین شناسی را برجسته کند. به معنای گسترده کلمه، و همچنین در جنبه اکولوژیکی تعامل محیط زمین شناسی با زیست کره شناسایی می شود. در این مورد، زمین شناسی محیطی، علاوه بر خود اکولوژیکی که به مطالعه عملکردهای اکولوژیکی لیتوسفر می پردازد، باید شامل ژئواکولوژی تاریخی (یک جهت علمی که وضعیت اکولوژیکی محیط را در گذشته زمین شناسی و تاریخی مطالعه می کند)، ژئودینامیک محیطی و محیط زیست باشد. ژئوتکتونیک، هیدروژئولوژی محیطی، ژئوشیمی محیطی، ژئوفیزیک محیطی، ژئوکریولوژی محیطی، زمین شناسی مهندسی محیط زیست.

در نتیجه، به طور کلی، زمین شناسی محیطی علمی است که قوانین تعامل بین لیتوسفر و بیوسفر را مطالعه می کند، نقش زمین شناسی و ویژگی ژئواکولوژیکی همه ژئوسفرهای خارجی زمین را آشکار می کند، نقش اکولوژیکی گوشته و هسته زمین را روشن می کند. و ویژگی های نقش زمین شناسی انسان و فعالیت های اقتصادی او را در نظر می گیرد.

مبانی مفهومی و اصطلاحی زمین شناسی و زمین شناسی محیطی

با توجه به اینکه بوم شناسی علم یکپارچه کننده بسیاری از علوم طبیعی است، در حال حاضر از تعداد زیادی اصطلاحات و مفاهیم استفاده می کند که بسیاری از آنها نیاز به توضیح و تعریف خاصی دارند. کاملاً طبیعی است که در نظر گرفتن همه اصطلاحات بدون استثنا به سادگی غیرقابل تصور است. بنابراین، ما فقط بر روی موارد اصلی تمرکز خواهیم کرد. فعالیت انسان، مانند سایر نمایندگان دنیای حیوانات، بر روی زمین در فضای مشخصی انجام می شود که به آن محیط می گویند. محیط به طور کلی به عنوان سیستمی از اشیاء و پدیده های طبیعی یا انسانی به هم پیوسته درک می شود که در آن تمام فعالیت های زندگی انسان و حیوان انجام می شود. کنش متقابل اشیاء و پدیده های طبیعی از یک سو و جهان ارگانیک از سوی دیگر از طریق چرخه مواد پیش می رود. برای بشریت، محیط زیست شامل اشیاء طبیعی، اجتماعی و مصنوعی با اهداف و مقیاس های مختلف است که به طور مستقیم یا غیرمستقیم بر زندگی و رفاه افراد تأثیر می گذارد. عوامل محیطی به دو دسته طبیعی (طبیعی) و مصنوعی (انتروپوژنیک یا ساخت انسان) تقسیم می شوند.

زیستگاه یک موجود زنده مکانی است که در آن زندگی می کند یا جایی که می توان آن را یافت. جامعه ای از موجودات یا هر مجموعه ای از جمعیت ها که در یک قلمرو خاص ساکن هستند، بیوتوپ نامیده می شود (از یونانی "bio" - زندگی، "topos" - مکان). این منطقه ای از سطح زمین است که با همگنی ساختار زمین شناسی، ریزاقلیم، رژیم آب، توپوگرافی و پوشش خاک مشخص می شود که توسط یک جامعه زیستی خاص اشغال شده است. به طور کلی، یک بیوتوپ جزء غیر آلی یک بیوژئوسنوز است.

Biogeocenosis (از یونانی "bios" - زندگی، "gaia" - زمین، "koikos" - سکونت) یک منطقه همگن از سطح زمین با ترکیب خاصی از اجزای زنده و بی اثر است که توسط ماده و انرژی مشترک متحد شده است. یک مجموعه طبیعی واحد کل بیوژئوسنوزها زیست کره را تشکیل می دهند.

بخش جدایی ناپذیر بیوسنوز بیوسنوز است - مجموعه ای از حیوانات، گیاهان، قارچ ها و میکروارگانیسم ها که به طور مشترک در یک منطقه خاص از خشکی یا بدنه آبی ساکن هستند. در کشورهای انگلیسی زبان از اصطلاح مشابهی استفاده می شود - جامعه. فیتوسنوز - مجموعه ای از گیاهان و زئوسنوز - مجموعه ای از حیوانات وجود دارد.

یک طاقچه اکولوژیکی نه تنها شامل فضای فیزیکی اشغال شده توسط یک ارگانیسم می شود، بلکه نقش عملکردی ارگانیسم را در جامعه و موقعیت آن نسبت به شیب عوامل خارجی - دما، رطوبت، اسیدیته خاک و سایر شرایط وجود موجودات را ثبت می کند. یو. اودوم، 1986). طاقچه اکولوژیکی یک موجود زنده مفهومی چند بعدی است و نه تنها به مکان و چگونگی زندگی ارگانیسم بستگی دارد، بلکه به آنچه در فضا انجام می دهد نیز بستگی دارد، یعنی اینکه چگونه و به چه روشی تبدیل می شود، چگونه به جنبه های فیزیکی یا بیولوژیکی خاصی واکنش نشان می دهد. محیط زیست و اینکه چگونه یک موجود زنده محیط خود را تغییر می دهد و همچنین اینکه چگونه توسط حوزه های نفوذ گونه های دیگر محدود می شود.

محیط از ژئوسفرهای زمین تشکیل شده است. آنها به عنوان لایه های کم و بیش متحدالمرکزی شناخته می شوند که کل زمین را می پوشانند و دارای خواص فیزیکی، ساختاری، فیزیکوشیمیایی، شیمیایی و بیولوژیکی منحصر به فرد هستند. ژئوسفرها به خارجی و داخلی تقسیم می شوند. خارجی ها شامل جو و هیدروسفر است که به نوبه خود به هیدروکره زمین، اقیانوس جهانی و بخش زیرزمینی هیدروسفر و همچنین پوسته زمین تقسیم می شود. ژئوسفرهای داخلی شامل گوشته و هسته است.

پوسته زمین، اتمسفر و هیدروسفر بخشی از بیوسفر هستند - یک پوسته ناپیوسته پیچیده از زمین، که زیستگاه بیوتا - ماده زنده سیاره است. E. Suess، زمین شناس اتریشی، که برای اولین بار در سال 1875 از این اصطلاح استفاده کرد، با استفاده از زیست کره، پوسته نازک زنده زمین را درک کرد. این مفهوم در حال حاضر معادل مفهوم مدرن "بیوتا" است. V. I. Vernadsky (1967) زیست کره را متفاوت درک کرد: "زیست کره محیط زندگی ما است، "طبیعت" است که ما را احاطه کرده است." به گفته ورنادسکی، بیوسفر شامل مجموعه‌ای از موجودات نیست، بلکه یک ماده زنده از سیاره را تشکیل می‌دهد که در تعامل دائمی با محیط غیرزیست و سیستم‌های بیوانرت است. دانشمندان مرزهای زیست کره را مشخص کرده اند. حد بالایی در صفحه ازن ترسیم شده است، یعنی. در ارتفاع 17-25 کیلومتری از زمین، و پایین تر - در داخل قسمت چینه ای لیتوسفر، یعنی. تا علامت حرارتی 100 درجه سانتیگراد، که بسته به گرادیان زمین گرمایی در عمق 8-10 کیلومتری قرار دارد. در این مورد، فسیل ها یا بیوسفرهای سابق نیز در طبیعت وجود دارند. آثاری از زیست کره های باستانی که در گذشته زمین شناسی وجود داشته است به صورت فسیل هایی از حیات جانوری و گیاهی و همچنین آثاری از فعالیت حیاتی آنها حفظ شده است. اصطلاح "زیست کره" ارتباط نزدیکی با اصطلاح "اکوسفر" دارد که Y. Odum (1971) از آن برای تعریف حوزه فعالیت موجودات زنده و محیط آنها استفاده کرد. بنابراین، تا حدی، آن دسته از دانشمندانی که معتقدند زیست کره و اکوسفر مترادف هستند، درست می گویند و بر این اساس ترجیح می دهند از اصطلاح «اکوسفر» استفاده نکنند.

زیست کره نیز به نوبه خود به تعدادی اکوسیستم خصوصی تقسیم می شود. این اصطلاح توسط ژئوبوتانیست انگلیسی A. Tansley در سال 1935 وارد اکولوژی شد. اکوسیستم هر جامعه ای از موجودات زنده و زیستگاه آن است که در یک کل عملکردی واحد متحد شده است. اندازه اکوسیستم ها می تواند بسیار متفاوت باشد - از ساقه گیاه یا تنه درخت گرفته تا جوامع ارگانیک با اندازه های غول پیکر. خود بیوسفر متعلق به اکوسیستم جهانی است.

مهمترین مفهوم در یک اکوسیستم، بیوژئوسنوز - یک مجموعه طبیعی به هم وابسته است که مجموعه ای از گیاهان، حیوانات و میکروارگانیسم ها با یک منطقه مربوطه از سطح زمین - یک بیوتوپ است. در نتیجه، بیوسنوز ترکیبی از عوامل زنده و غیرزیست، یعنی بیوسنوز و بیوتوپ است.

در اصل، مفاهیم "اکوسیستم" و "biogeocenosis" مترادف هستند. اصطلاح "اکوسیستم" به طور گسترده توسط دانشمندان آمریکایی و "biogeocenosis" توسط محققان اروپایی، از جمله روسی، استفاده می شود. لیتوسفر، هیدروسفر، اتمسفر و بیوسفر با بیوژئوسنوزهای تشکیل دهنده خود محیط طبیعی یا پوسته های طبیعی را تشکیل می دهند. اما علاوه بر پوسته های طبیعی، یک پوسته مصنوعی یا انسانی (تکنوژنیک) وجود دارد و در حال گسترش است. تکنوسفر زیستگاهی است که توسط فعالیت های انسانی ایجاد شده است که بخشی از بیوسفر است. تکنوسفر شامل تمام اشیاء اقتصادی - طبیعی-فنی، ژئوتکنیکی، ژئوتکنیکی، سیستم های فنی و فرآیندهای تکنولوژیکی فعال در آنها است. اشیاء اقتصادی یا سیستم های اقتصادی عبارتند از صنعت، کشاورزی، صنعت ساختمان، مسکن و خدمات عمومی.

تحت تأثیر فعالیت اقتصادی انسان، تکنوسفر توسعه می یابد و در نتیجه اقدامات عقلانی و هدفمند انسانی، زیست کره را مجبور می کند تا به یک حالت کیفی جدید - نووسفر (از یونانی "noos" - ذهن، "کره" - حرکت کند. توپ)، یا حوزه ذهن. مفهوم "نووسفر" توسط ریاضی‌دان و فیلسوف فرانسوی E. Leroy در سال 1927 وارد علم شد و از سال 1930 توسط زیست‌شناس فرانسوی P. Teilhard de Chardin به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفت. اولین بار برای اثبات عمیق انتقال بیوسفر به نوسفر. نووسفر توسط ورنادسکی به عنوان پوسته خاصی از زمین ارائه می شود که باید رشد عقلانی بشریت به آن برسد و فعالیت اقتصادی مثبت جامعه بشری در آن آشکار شود. نووسفر منعکس کننده زندگی معنوی جامعه است و به گفته تعدادی از دانشمندان، دومین مؤلفه (پس از تکنوسفر) - sociosphere - را نشان می دهد. sociosphere یا anthroposphere (از یونانی "anthropos" - انسان، "کره" - توپ)، کره زمین و فضای نزدیک است که به طور مستقیم یا غیرمستقیم توسط فعالیت های انسانی تغییر می کند.

فضایی که در آن لیتوسفر، هیدروسفر و اتمسفر به هم نفوذ کرده و برهم کنش دارند، پوشش جغرافیایی نامیده می شود. به دلیل تبادل مداوم ماده و انرژی بین اجزای تشکیل دهنده آن، یکپارچگی مشخص می شود. در درون پوشش جغرافیایی، گردش ماده رخ می دهد، تکرارهای متعددی از فرآیندها و پدیده های یکسان ایجاد می کند، کارایی کلی بالای آنها را تعیین می کند و تداوم توسعه را تضمین می کند. این پوسته یک سیستم باز است که جریان انرژی را به صورت تابش خورشیدی و تا حدودی به دلیل فرآیندهای ژئوفیزیکی که در روده های زمین اتفاق می افتد دریافت می کند. این نه تنها در نتیجه تعامل ژئوسفرهای ذکر شده در بالا، بلکه عمدتاً به دلیل فعالیت موجودات و تحت تأثیر انرژی خورشیدی تشکیل می شود.

در دهه 80 قرن XX. مفهوم "محیط زمین شناسی" به علم زمین شناسی وارد شد که به گفته تعدادی از دانشمندان، بخشی از پوشش جغرافیایی است. این مربوط به بالاترین قسمت پوسته زمین است و به عنوان پایه معدنی زیست کره عمل می کند. نویسنده این اصطلاح E.M. Sergeev (1979) و پیروانش محیط زمین شناسی را به عنوان قسمت بالایی لیتوسفر می دانند که تحت تأثیر مهندسی و فعالیت اقتصادی انسان است که به نوبه خود این فعالیت را تعیین می کند. حد بالایی محیط زمین شناسی در این درک، مشخصه سطح برجسته یک قلمرو خاص است. حد پایینی محیط زمین شناسی به عمق نفوذ انسان به پوسته زمین در طی انواع فعالیت ها بستگی دارد. تنها چاه فوق عمیق جهان 12261 متر عمق دارد و این علامت یک رکورد است. همانطور که مشخص است، چاه های متعدد اکتشاف نفت، تولید نفت و گاز دارای عمق 5-6 کیلومتر هستند.

به دنبال ایده های E.M. Sergeev، لازم است در محیط زمین شناسی خاک ها و افق های بالایی سنگ ها که در آن فعالیت های ژئوتکنیکی انسانی رخ می دهد، وارد شود. بنابراین، با گسترش فعالیت های اقتصادی، مرزهای محیط زمین شناسی تغییر خواهد کرد.

با این حال، چنین درک از محیط زمین شناسی تنها با یک جهت سودمند همراه است و منحصراً بر اساس مهندسی و فعالیت های زمین شناسی انسان است. به نظر ما، مفهوم "محیط زمین شناسی" را باید در معنای وسیع تری در نظر گرفت: محیط زمین شناسی فضایی است که فرآیندهای زمین شناسی در آن رخ می دهد. صرف نظر از محل منشأ آنها (در عمق داخلی یا در سطح زمین)، فرآیندهای درون زا و برون زا در تعامل با یکدیگر و با ژئوسفرهای خارجی، دگرگونی های زمین شناسی مختلفی را در مقیاس عظیم انجام می دهند. تحت شرایط خاص، کل توده سنگ ها و کانی ها در محیط زمین شناسی ظاهر می شوند، جوامع آلی وجود دارند، نیروهای زمین شناسی عمل می کنند که چهره زمین را تغییر می دهند، و پدیده های زمین شناسی فاجعه بار و خود به خودی رخ می دهد.

اجزای اصلی محیط زمین شناسی عبارتند از:

سنگ‌ها، مواد معدنی و خاک‌ها، از جمله انواع مصنوعی، که در نتیجه فعالیت اقتصادی انسان ایجاد شده‌اند.

فرآیندهای زمین شناسی درون زا و برون زا که تحت شرایط خاصی از محیط زمین شناسی عمل می کنند.

جو پایین تر؛

هیدروسفر، از جمله زیرزمینی؛

اجسام حجمی مهندسی-زمین شناسی و سیستم های دینامیکی چند جزئی مصنوعی.

در نتیجه، برخلاف گذشته، نه تنها اجرام و منظومه‌های کاملاً طبیعی در محیط زمین‌شناسی عمل می‌کنند و شکل می‌گیرند، بلکه مواد و اجسام تکنوکره نیز به درون آن نفوذ می‌کنند. محیط زمین شناسی که در آن فرآیندهای زمین شناسی و مهندسی-زمین شناسی عمل می کنند با اشیاء مادی - اجزای محیط زمین شناسی و همچنین اجزای انرژی که شامل زمینه های ژئوفیزیکی و ناهنجاری های ژئوشیمیایی هستند مشخص می شود که با هم مناطق ژئوپاتوژنیک را تشکیل می دهند.

اشیاء و موضوع تحقیق در زمین شناسی و زمین شناسی محیطی

موضوع مطالعه ژئواکولوژی پوشش جغرافیایی شامل جو، زمین سطح، اقیانوس جهانی و خاک است. موضوع تحقیق او مربوط به عملکردهای اکولوژیکی جو، هیدروسفر و پدوسفر است. اگر عملکردهای اکولوژیکی در رابطه با خاک را می توان در نهایت به لطف تحقیقات دانشمندان خاک و عمدتاً G.V و E.D. عملکردهای اکولوژیکی باید به عنوان نقش ژئوسفرهای فردی در زندگی، حفظ و تکامل اکوسیستم ها به عنوان یک کل درک شود.

موضوع مطالعه زمین شناسی محیطی، ژئوسفر داخلی زمین است که برای چرخه زمین شناسی علوم سنتی است، یعنی. لیتوسفر، گوشته و هسته زمین، و همچنین نقش زمین شناسی ژئوسفرهای خارجی - جو و هیدروسفر. در حالی که سطح لیتوسفر تا عمق 12 کیلومتری برای مطالعه با روش‌های مستقیم زمین‌شناسی و محیطی در دسترس است، بخش‌های داخلی لیتوسفر، آستنوسفر، گوشته بالایی و پایینی و همچنین هسته بیرونی و درونی تاکنون مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. فقط در شرایط نظری - بر اساس تفسیر داده های لرزه ای، گرانشی، الکتروتلوریک، الکترومغناطیسی و سایر داده ها و بر اساس آن مشاهدات خاص که با کمک آنها اقدامات فرآیندهای عمیق که به روش خاصی بر روی سطح زمین منعکس می شود، در اتمسفر و هیدروسفر آشکار می شوند.

تعریف نسبتاً گسترده فوق از زمین شناسی محیطی نباید همه جانبه به نظر برسد. این در چارچوب معینی قرار می گیرد که توسط موضوعات تحقیقاتی در علوم زمین شناسی تعیین می شود، که با ماهیت اکولوژیکی آنها تکمیل می شود. رشته موضوعی زمین شناسی محیطی در تقاطع زیست شناسی و زمین شناسی شکل می گیرد. بنابراین، موضوع مطالعه زمین شناسی محیطی، عملکردهای اکولوژیکی لیتوسفر، گوشته و هسته زمین و نقش زمین شناسی پوسته های بیرونی زمین است که در قالب فرآیندهای زمین شناسی بیان می شود. علاوه بر این، نقش زمین شناسی ژئوسفرهای خارجی و عملکردهای اکولوژیکی آنها از زاویه تأثیر آنها بر روی بیوسفر به عنوان یک کل و بر اجزای آن، یعنی اکوسیستم هایی با ساختار و حجم متفاوت در نظر گرفته می شود.

در عین حال، باید در نظر داشت که عملکردهای اکولوژیکی جو، هیدروسفر، مناظر جغرافیایی و سایر اجزای فوق سنگی و همچنین محیط جغرافیایی به عنوان یک کل، باید عمیقاً توسط جغرافیای محیطی مورد مطالعه قرار گیرند، که ادامه دارد. به نام ژئواکولوژی و خاک - علم خاک اکولوژیکی.

همانطور که برخی از نویسندگان به درستی اشاره می کنند، به ویژه V.T. Trofimov (1995)، کل گره تناقضات و اختلافات در زمین شناسی با تعیین حدود حوزه های نفوذ و موضوعات مورد مطالعه زمین شناسی، جغرافیا و علم خاک همراه است. زمین شناسان و جغرافی دانان با استفاده از مفاهیم "منظر" و "محیط زمین شناسی" با مرزهای بسیار مبهم و ناپایدار، اغلب پوسته های ژئوسفری یا بخش هایی از آن، به ویژه منطقه هوادهی خاک، پوسته هوازدگی، سطح و آبهای زیرزمینی، تسکین . برای انصاف، باید توجه داشت که نمایندگان علوم جغرافیایی به راحتی از اصطلاح "جغرافیای اکولوژیکی" استفاده می کنند، اما با تعاریفی مانند "اکولوژی حوضه هوایی"، "ژئوشیمی چشم انداز"، "اکولوژی اقیانوس جهانی" عمل می کنند. . و در اینجا اهداف تحقیق جزء غیر زنده اکوسیستم های جهانی است که به ما امکان می دهد آنها را جزء جغرافیای اکولوژیکی در نظر بگیریم. علاوه بر آنها، جغرافیای زیستی که به مشکلات زیست محیطی ظهور و توزیع اکوسیستم ها در سطح چشم انداز می پردازد نیز باید در این راستا باشد.

در این حالت، زمین شناسی محیطی، جغرافیای محیطی و همچنین علم خاک زیست محیطی به عنوان اجزای ژئواکولوژی عمل می کنند. در نتیجه، ژئواکولوژی را باید به عنوان یک علم بین رشته‌ای در نظر گرفت که تمام اطلاعات مربوط به اکوسیستم‌های زمین را در سطح بالایی از سازماندهی، از جمله جمعیت انسانی، تکنوسفر و نوسفر جذب می‌کند (V. T. Trofimov et al., 1995).

علیرغم این واقعیت که اصطلاح "ژئواکولوژی" از سال 1939 وجود داشته است، علوم جغرافیایی و زمین شناسی بسیار مبهم از آن استفاده می کنند. در حال حاضر ژئواکولوژی اساساً به اکولوژی ژئوسفرها تبدیل شده است. در این راستا، پیشنهاد می شود زمین شناسی را به عنوان یک اصطلاح علمی در جهت بین رشته ای، که شامل حوزه های علمی زیست محیطی چرخه های زمین شناسی، جغرافیایی و علوم خاک است، رها کنیم. مبنای مفهومی و اصطلاحی زمین شناسی با محوریت زمین شناسی و جغرافیایی مبتنی بر اصطلاحات کلی محیطی است. اینها، به ویژه، زیست ژئوسنوز، اکوسیستم، بیوسنوز، فیتوسنوز، طاقچه اکولوژیکی، بیوسفر و اکوسفر هستند. با این حال، علاوه بر آنها، ژئواکولوژی از اصطلاحات خاص خود استفاده می کند - پوشش جغرافیایی، محیط زمین شناسی، که اصطلاحات سیستم های بالاتر در سلسله مراتب زمین شناسی هستند. موضوعات مورد مطالعه ژئواکولوژی با جهت گیری جغرافیایی و زمین شناسی، همگی جهت ها و اجرام شناخته شده برای زمین شناسی و جغرافیا هستند، اما از نظر نقش اکولوژیکی آنها.

معرفی

رشد جمعیت جهان، افزایش سریع نیازهای آن، گسترش مداوم استفاده از منابع زمین، معرفی فن آوری های جدید و گسترش تولید در انرژی، صنعت، کشاورزی، حمل و نقل، دگرگونی انسانی مناظر، پیچیدگی و گسترش روابط اقتصادی بین اقوام؛ این عوامل و بسیاری از عوامل دیگر با افزایش تعامل بین محیط و جامعه منجر به افزایش فشار انسانی بر محیط زیست شده است.

استفاده منطقی و حفاظت از منابع طبیعی در برابر آلودگی و فرسودگی یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی بوده و هست. اهمیت ویژه ای به مطالعه وضعیت اکولوژیکی منابع طبیعی مرتبط با آلودگی انسانی داده می شود.

تحت تأثیر انسان زایی، کیفیت جو، پدوسفر و هیدروسفر تغییر می کند و بیوسنوزهای موجود مختل می شوند. نیاز به حل این مشکل اهمیت توسعه روش هایی را برای ارزیابی کیفیت محیطی که اطلاعات قابل اعتمادی را در مورد وضعیت اکولوژیکی آن ارائه می دهد تعیین می کند [Ibid].

در شرایط مدرن، طیف گسترده ای از مشکلات زیست محیطی با ماهیت بین رشته ای ظاهر شده است که باید در سطوح سیاره ای، منطقه ای و محلی حل شود و توسط یک جهت علمی جدید - ژئواکولوژی در نظر گرفته می شود.

زمین شناسی مدرن به عنوان موضوع مطالعه، محیط زمین شناسی را در تمام مظاهر آن، تکامل آن در روند تاریخ زمین شناسی بیوسفر تحت تأثیر عوامل طبیعی تکاملی و فاجعه بار، و همچنین افزایش نمایی انسان زایی (انفجار جمعیتی بیستم) را پوشش می دهد. قرن) و عوامل فناورانه (فعالیت اقتصادی جامعه).

هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل ژئواکولوژیکی جامع از منطقه Vologda در منطقه Vologda است.

برای رسیدن به هدف، وظایف زیر تعیین می شود:

انجام تجزیه و تحلیل شرایط طبیعی و آب و هوایی منطقه؛

شناسایی منابع تأثیر فناوری بر محیط زیست؛

احتمالات کاهش تأثیر فن آوری بر محیط زیست منطقه را در نظر بگیرید.

زمین شناسی به عنوان یک علم

ژئواکولوژی یک علم پیچیده در تلاقی اکولوژی، زمین شناسی، ژئوشیمی، زیست شناسی و جغرافیا است. منشا زمین شناسی با نام جغرافیدان آلمانی K. Troll مرتبط است که در دهه 30 قرن گذشته آن را به عنوان یکی از شاخه های علوم طبیعی درک کرد و تحقیقات محیطی و جغرافیایی را در مطالعه اکوسیستم ها ترکیب کرد. به عقیده وی، اصطلاحات «ژئواکولوژی» و «اکولوژی منظر» مترادف هستند. در روسیه، استفاده گسترده از اصطلاح "ژئواکولوژی" در دهه 1970، پس از ذکر آن توسط جغرافیدان مشهور شوروی V. B. Sochava آغاز شد. به عنوان یک علم جداگانه، سرانجام در اوایل دهه 1990 قرن بیستم شکل گرفت.

ژئواکولوژی محیط طبیعی (طبیعی) انسان را به شکلی که در حال حاضر وجود دارد، یعنی با در نظر گرفتن تأثیر فعالیت انسان بر پوشش جغرافیایی مطالعه می کند [همان].

N.F. ریمرز (1990) معتقد است که ژئواکولوژی شاخه‌ای از بوم‌شناسی (طبق دیدگاه‌های دیگر، جغرافیا) است که به مطالعه اکوسیستم‌ها (ژئوسیستم‌ها) با سطوح سلسله مراتبی بالا - تا و از جمله بیوسفر - می‌پردازد. مترادف: اکولوژی منظر، گاهی اوقات زیست سنولوژی.

براتکوف و ان. آی. ژئواکولوژی جهتی است در تقاطع جغرافیا و اکولوژی که محیط طبیعی (طبیعی) انسان را نه در شکل اصلی خود، بلکه به شکلی که در حال حاضر وجود دارد، بررسی می کند. تغییر شکل هایی را که تمام پوسته های جغرافیایی خاص، و همچنین پوسته زیست کره و چشم انداز، در نتیجه فعالیت اقتصادی انسان متحمل شده اند، در نظر بگیرید. محیط تغییر یافته توسط انسان نیز به نوبه خود محدودیت هایی را بر توسعه جامعه انسانی چه از نظر محیط زندگی انسان و چه از نظر منابع مورد استفاده جامعه اعمال می کند.

T. A. Akimova و V. V. Khaskin (1998) ژئواکولوژی را به عنوان علمی تعریف می کنند که روابط بین موجودات و زیستگاه ها را از نقطه نظر موقعیت جغرافیایی آنها مطالعه می کند. این شامل: اکولوژی محیط ها - هوا، زمین (زمین)، خاک، آب شیرین، دریا، تبدیل شده توسط انسان. بوم شناسی مناطق طبیعی آب و هوایی تندرا، تایگا، استپ، بیابان، کوه ها، مناطق دیگر و بخش های کوچکتر آنها - مناظر (بوم شناسی دره های رودخانه، سواحل دریا، باتلاق ها، جزایر، صخره های مرجانی و غیره). ژئواکولوژی همچنین شامل توصیف اکولوژیکی مناطق مختلف جغرافیایی، مناطق، کشورها و قاره ها می شود. رشته مشترک زیست بوم شناسی و ژئواکولوژی مطالعه بیوسفر - بیوسفرولوژی - محتوای اصلی اکولوژی جهانی است.

ژئواکولوژی به دو دسته کلی، کاربردی و منطقه ای تقسیم می شود. ژئواکولوژی عمومی به مطالعه فرآیندها و پدیده های رایج زمینی، جهانی می پردازد. این شامل اکوژئومورفولوژی، اکولوژی زیر خاک، اکولوژی جوی، هیدرواکولوژی و غیره است.

فرآیندها و پدیده های مرتبط با شکل گیری و تغییر ژئواکوسیستم ها در مناطق خاصی از فعالیت اقتصادی توسط ژئواکولوژی کاربردی (اکولوژی کشاورزی، اکولوژی شهری، جنگلداری، تفریحی، اکولوژی آب و غیره) مورد مطالعه قرار می گیرند.

ژئواکولوژی منطقه ای فرآیندها و پدیده هایی را که در قلمروهای خاص مورد استفاده در فعالیت های اقتصادی رخ می دهد (ژئواکولوژی نهادهای اداری-سرزمینی، ژئواکولوژی مناطق طبیعی، ژئواکولوژی حوضه های هیدروژئولوژیکی و رودخانه ها و غیره) مورد مطالعه قرار می دهد [Ibid].

مطالعات ژئواکولوژیکی کاربردی برای توجیه زیست‌محیطی فعالیت‌های اقتصادی در توسعه اسناد سرمایه‌گذاری (برنامه‌های توسعه بخشی و سرزمینی، برنامه‌های استفاده یکپارچه و حفاظت از منابع طبیعی، طرح‌هایی برای حفاظت مهندسی قلمرو، طرح‌هایی برای برنامه‌ریزی منطقه‌ای انجام می‌شود. اسناد برنامه ریزی شهری (توسعه طرح های جامع شهرک ها، پروژه های برنامه ریزی تفصیلی)، اسناد پروژه (توسعه پروژه ها و اسناد کاری برای ساخت و ساز ساختمان ها و سازه های مهندسی، پروژه های کاربری اراضی) و برای سازماندهی نظارت بر محیط زیست.

حداقل دو جهت عمده را در فهم واژه ژئواکولوژی، موضوع، اهداف و مقاصد این علم می توان تشخیص داد. ژئواکولوژی به عنوان اکولوژی محیط زمین شناسی در نظر گرفته می شود. با این رویکرد، ژئواکولوژی ارتباطات طبیعی (مستقیم و معکوس) محیط زمین شناسی را با سایر اجزای محیط طبیعی - جو، هیدروسفر، بیوسفر مطالعه می کند، تأثیر فعالیت های اقتصادی انسان را در تمام جلوه های متنوع آن ارزیابی می کند و به عنوان علم در تقاطع زمین شناسی، ژئوشیمی، زیست شناسی و اکولوژی.

ژئواکولوژی به عنوان علمی تعبیر می شود که تعامل سیستم های تولیدی جغرافیایی، بیولوژیکی و اجتماعی را مطالعه می کند. در این مورد، ژئواکولوژی جنبه های اکولوژیکی مدیریت زیست محیطی، مسائل مربوط به رابطه بین انسان و طبیعت را مطالعه می کند و با استفاده فعال از پارادایم های سیستمی و هم افزایی و رویکردی تکاملی مشخص می شود. ژئواکولوژی به عنوان علمی در نقطه تلاقی جغرافیا و اکولوژی در نظر گرفته می شود [همان].

در مورد زمین شناسی دیدگاه های دیگری نیز وجود دارد. بنابراین، بسته به اینکه نویسنده چه علمی را مبنای زمین شناسی قرار می دهد، می توان تفاسیر مختلفی را متمایز کرد. تعدادی از نویسندگان ژئواکولوژی را یک جغرافیای اکولوژیکی می دانند که انطباق یک اقتصاد با چشم انداز اطراف را مطالعه می کند. برخی دیگر بخشی از اکولوژی هستند که در آنها پیامدهای تعامل اجزای زیستی و غیرزیستی مورد مطالعه قرار می گیرد [Ibid].

بسیاری از دانشمندان زمین شناسی را نتیجه توسعه مدرن و سنتز تعدادی از علوم می دانند: جغرافیا، زمین شناسی، خاک و غیره. این نویسندگان از درک وسیعی از ژئواکولوژی به عنوان یک علم یکپارچه جهت گیری اکولوژیکی حمایت می کنند که الگوهای عملکرد اکوسیستم های اصلاح شده انسانی را در سطح بالایی از سازمان مطالعه می کند. برای انجام کارهای مربوط به آنالیزهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، پیش‌بینی و توسعه یک سیستم پایش ژئواکولوژیکی، بررسی‌های ژئواکولوژیکی باید انجام شود [همان].

به طور کلی، بررسی های ژئواکولوژیکی عبارتند از:

تحقیق در مورد آلودگی شیمیایی خاک

تحقیقات تابشی-اکولوژیکی؛

مطالعات ژئوشیمیایی گاز;

تحقیق و ارزیابی اثرات فیزیکی؛

مشاهدات ثابت (پایش زمین شناسی)؛

پیش بینی تغییرات در وضعیت اجزای محیط طبیعی در طول ساخت و بهره برداری از تاسیسات زیرزمینی.

پردازش دفتری مواد و تهیه گزارش فنی (نتیجه گیری) بر اساس نتایج تحقیق.

زمینه تحقیقات زمین شناسی شامل:

1) چرخه های پشتیبانی حیات ژئوسفر جهانی - مطالعه نقش پوسته های ژئوسفر زمین در چرخه های جهانی انتقال مواد؛

2) ژئودینامیک جهانی و تأثیر آن بر ترکیب، وضعیت و تکامل بیوسفر. بحران های اکولوژیکی در تاریخ کره زمین. بازسازی های تاریخی و پیش بینی تغییرات مدرن در طبیعت و آب و هوا.

3) تأثیر پوسته های ژئوسفر بر تغییرپذیری آب و هوا و وضعیت اکولوژیکی، گاز زدایی، میدان های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی، مناطق ژئواکتیو زمین.

4) بحران های زیست محیطی جهانی و منطقه ای.

5) جنبه های بین رشته ای استراتژی بقای نوع بشر و توسعه مبانی نظری علمی برای تنظیم کیفیت محیط زیست.

6) محیط طبیعی و تغییرات آن تحت تأثیر شهرنشینی و اقتصادی، از جمله معدن، فعالیت های انسانی: آلودگی شیمیایی و رادیواکتیو خاک، سنگ ها، آب های سطحی و زیرزمینی، پیدایش و توسعه فرآیندهای خطرناک فنی-طبیعی، میدان های فیزیکی القایی، تخریب دائمی منجمد، کاهش منابع آب های زیرزمینی؛

7) ویژگی ها، ارزیابی وضعیت و مدیریت اشیاء منظره مدرن.

8) توسعه مبانی علمی برای استفاده منطقی و حفاظت از منابع آب، هوا، زمین، تفریحی، معدنی و انرژی زمین، بهداشت و احیای زمین، حفاظت از منابع و دفع زباله.

9) جنبه های ژئواکولوژیکی تنوع زیستی.

10) جنبه های ژئواکولوژیکی سیستم های طبیعی- فنی. پایش ژئواکولوژیکی و اطمینان از ایمنی محیطی.

11) دینامیک، مکانیسم، عوامل و الگوهای توسعه فرآیندهای خطرناک طبیعی و فنی-طبیعی، پیش‌بینی توسعه آنها، ارزیابی خطر و ریسک، مدیریت ریسک، اقدامات پیشگیرانه برای کاهش پیامدهای فرآیندهای فاجعه‌آمیز، حفاظت مهندسی از قلمروها، ساختمان‌ها و سازه های؛

12) توجیه ژئواکولوژیکی برای قرار دادن، ذخیره سازی و دفن ایمن زباله های سمی، رادیواکتیو و دیگر.

13) جنبه های ژئواکولوژیکی توسعه پایدار مناطق.

14) ارزیابی ژئواکولوژیکی سرزمین ها: روش ها و تکنیک های مدرن نقشه برداری ژئواکولوژیکی، مدل سازی، سیستم ها و فناوری های اطلاعات جغرافیایی، پایگاه های داده. توسعه مبانی علمی برای ارزیابی و کنترل زیست محیطی دولتی؛

15) تئوری، روش‌ها، فناوری‌ها و ابزارهای فنی (از جمله ساخت و ساز) ارزیابی وضعیت، حفاظت، احیا و مدیریت سیستم‌های طبیعی و فنی، از جمله سیستم‌های کشاورزی.

16) طرح‌ها، سازه‌ها، فن‌آوری‌های ساخت و ساز و شیوه‌های عملیاتی تأسیسات و سیستم‌های ایمن از نظر زیست‌محیطی و فنی در زمینه مدیریت محیط زیست و حفاظت از محیط زیست. برنامه ریزی شهری سازگار با محیط زیست؛

17) ابزارها، فن‌آوری‌ها و ساختارهای فنی برای پیش‌بینی تغییرات محیطی و حفاظت از آن، برای بومی‌سازی و حذف اثرات منفی طبیعی و مصنوعی بر محیط‌زیست.

18) وسایل فنی کنترل و پایش محیطی وضعیت محیط زیست.

19) روشها و وسایل فنی برای دفع، نگهداری و دفع ایمن پسماندهای صنعتی، سمی و رادیواکتیو.

20) تئوری و روشهای ارزیابی ایمنی محیطی، خطرات فناوریهای موجود و ایجاد شده، سازه ها و سازه های مورد استفاده در فرآیند مدیریت زیست محیطی.

21) روش ها و ابزارهای فنی تشخیص سریع، تجزیه و تحلیل علل و پیش بینی عواقب شرایط اضطراری که ایمنی محیط زیست را تهدید می کند.

22) توسعه و بهبود مقررات و استانداردهای دولتی در مدیریت محیط زیست، در ارزیابی وضعیت محیط زیست.

23) توسعه مبانی علمی و روشی آموزش محیط زیست.

آخرین تحولات زمین شناسی نیز عبارتند از:

1) شهرنشینی به عنوان شکل گیری نوع جدیدی از محیط در داخل مرزهای زیست کره.

2) ژئواکولوژی شهری سیبری (A. N. Antipov، S. P. Elin و دیگران)؛

3) ژئواکولوژی شهری مسکو (V.I. Osipov و دیگران)؛

4) مفهوم بحران شرایط محیطی طبیعی و انسانی (G.V. Sdasyuk، S.M. Myagkov و دیگران).

5) مفهوم پایداری محیط زمین شناسی (T. I. Averkieva، A. S. Gerasimova، S. B. Ershova، D. G. Zilling و دیگران)

بر اساس آنچه در فصل گفته شد، باید نتیجه گیری کرد. زمینه تحقیقات ژئواکولوژی، ژئواکولوژی به عنوان یک علم و ترکیب بررسی های زمین شناسی مورد توجه قرار می گیرد. هدف و اهداف و همچنین نیاز به این مطالعه جامع زمین شناسی، فرموله شده است. موضوع حفظ کیفیت محیطی همچنان مرتبط است و نیاز به مطالعه بیشتر دارد.