ОСОБЕННОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ РЕШЕНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА. ПУТИ РЕШЕНИЯ
Проблема отношений человеческого общества со средой его обитания является столь же древней, как и само общество. Однако в течение длительного времени человеческая деятельность укладывалась в рамки возможностей природных систем к регенерации, не превышала их самовосстановительного потенциала. Иначе говоря, полная совокупность техногенных взаимодействий с природной системой, составляющей среду обитания человека, не превышала некоторых критических значений. Состояние природной среды было стабильным. Современная цивилизация с ее экстенсивным использованием природных ресурсов во второй половине XX в. поставила перед человечеством несколько критических проблем, одной из которых является экологическая. Она заключается в неблагоприятном для всего живого, в том числе и для человека, изменении свойств окружающей среды, вызванном хозяйственной деятельностью человеческого общества
Довольно длительное время разработка вопросов экологии выполнялась в рамках наук биологического цикла, наук о биосфере (биогеографии, биогеохимии, биогеоценологии и др.). В этих научных исследованиях техногенные взаимодействия практически не обсуждались. В 30-х гг. XX в. в экологии начало формироваться новое научное направление — социальная экология. Появление этого научного направления было обусловлено мощным развитием производительных сил и, соответственно, интенсивным влиянием техногенных взаимодействий на свойства, структуру и процессы функционирования биосферы. Социальная экология рассматривает отношения человеческого общества с живыми и неживыми компонентами биосферы, а также процессы взаимодействия с внешними оболочками, не входящими в биосферу, и с ближним космосом. Возникновение социальной экологии вызвано многообразием, масштабом и интенсивностью процессов искусственного происхождения. Эти процессы (техногенные) обусловлены взаимодействиями между искусственными компонентами биосферы (орудия, предметы, средства труда, искусственные биоценозы) и естественными компонентами (биота, области внешних оболочек Земли, верхняя часть литосферы, в последнее время — ближний космос).
Объект социальной экологии составляют прямые (техногенные) и наведенные (техноплагенные) процессы и их продукты.
Всемирный форум по окружающей среде (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) сформулировал концепцию устойчивого развития, нашедшую отражение в законодательной базе многих стран мира, в том числе в России. Экологическая проблема обусловила социальный заказ общества к экологии. Заказ предполагает разработку стратегии и тактических приемов решения проблемы на основе учета общечеловеческих и национальных целей. Стратегия опирается на устойчивое развитие — «создание условий, обеспечивающих удовлетворение потребностей сегодняшнего дня, не подвергая риску способность окружающей среды поддерживать жизнь в будущем, т. е. не ставя под угрозу возможности будущих поколений в удовлетворении их потребностей».
В настоящее время, по-видимому, можно говорить об эмпирическом этапе развития социальной экологии. Его характеризуют: накопление экспериментального материала; попытки эмпирических обобщений и обоснования структуры социальной экологии, определяемой отношениями подмножеств взаимодействий (и, естественно, процессов) между компонентами техносферы и геооболочками.
С разработкой и обоснованием структур социальной экологии связаны предложения о создании ее новых научных направлений. В ряде наук наблюдается становление прикладных направлений, нацеленных на решение экологической проблемы. Так, прикладная задача современной инженерной геологии существенно расширена. Она включает информационное инженерно-геологическое обеспечение не только процессов планирования, проектирования и строительства природно-технических систем различных уровней, в том числе регионального и национального, но и процессов управления их функционированием.
Социальная экология находится в отношениях пересечения с разделами других наук, прикладные задачи которых в той или иной степени связаны с решением экологической проблемы. Экологии, таким образом, принадлежат специальные разделы других наук, изучающих оболочки Земли: атмосферу, гидросферу, литосферу, биосферу. Главнейший принцип, на котором должна базироваться стратегия решения экологической проблемы, заключается в следующем: оптимизация техногенных и техноплагенных взаимодействий за счет оптимизации функционирования природно-технических систем различных уровней, вплоть до глобального.
Оптимизация функционирования предполагает: обобщенную и эмерджентную оценку (диагноз) текущих состояний некоторой фиксированной области среды обитания человека, рассматриваемой в качестве природно-технической системы; прогнозирование ее будущих состояний и разработку на базе диагноза и прогноза стратегии и тактики управления системой. Диагностирование и прогнозирование состояний природных и природно-технических систем предполагает достаточно высокий уровень разработки теоретического базиса экологии, который должен представлять собой логическую систему научных знаний о структуре и свойствах среды обитания живых организмов, о процессах ее движения. Ядром теоретического базиса экологии является теория природно-технических систем.
Инженерная геология традиционно, с момента своего становления, рассматривает вопросы взаимодействия искусственных компонентов (сооружений, зданий и др.) с приповерхностной областью литосферы, с геологической средой. Эти взаимодействия элементов ПТС различного уровня, реализующиеся в форме инженерно-геологических процессов, полностью вписываются в число объектов социальной экологии.
Вследствие этого можно с полной ответственностью утверждать, что инженерная геология входит в комплекс наук, называемый социальной экологией.
В связи с резким увеличением многообразия и существенной интенсификацией техногенных процессов, в том числе и процессов взаимодействия с литосферой, значительно расширился круг задач, решаемых инженерной геологией. Это относится и к охвату ПТС различных уровней, к диагностике и прогнозированию их состояний, к необходимости изучения техноплагенных процессов.
Естественно, все это нашло отражение в методике инженерно-геологических исследований. Она должна быть скоординирована с инженерно-экологическими исследованиями, изучающими все компоненты окружающей среды (атмосферу, поверхностную гидросферу, почвы, биоту, приповерхностную область литосферы, техносферу). Современные инженерно-геологические исследования, обслуживающие процессы планирования, проектирования и функционирования ПТС, нередко должны быть дополнены методами и приемами решения задач, относящихся к прерогативам социальной экологии. Так, например, инженерно-геологическое опробование, выполняемое в рамках инженерно-геологических изысканий, должно предусматривать отбор проб грунтов и подземных вод для определения содержания в них вредных компонентов.