Анализ опубликованных картографических материалов «экологической» направленности в науках о Земле позволяет констатировать, что эта проблема привлекла к себе внимание широкого круга специалистов и, в первую очередь, почвоведов, географов и геологов, а в последнее время — биологов и представителей медико-санитарных служб. Рассмотрение более 250 публикаций и геологических карт, авторы которых считали их экологически ориентированными, проведенное с эколого-геологических позиций, позволило выделить в их составе три группы, существенно различающихся по содержанию, полноте отображения и способу показа информации. Для карт первой группы — это в разной степени, но все же прямая эколого-геологическая оценка состояния картируемых объектов с выделением классов состояния, отражающих условия существования (проживания) биоты. На картах второй группы такой оценки уже нет; она производится только для геологических объектов (например в виде характеристики их устойчивости, измененности и т.п.) без связи их с состоянием биоты. Для карт третьей группы — это традиционная ситуационная геологическая информация по картируемым объектам, которая может быть использована при составлении геологической основы эколого-геологических карт.
Карты первой группы могут считаться собственно эколого-геологическими.
Они характеризуют систему (человек)» либо систему «техногенно измененная литосфера-биота (человек)». Поэтому цветовая закраска на них отдается оценочной эколого-геологической информации (классам состояния эколого-геологических условий литосферы, определяющим условия существования биоты и человека). Элементы ландшафтного или геолого-структурного районирования, а также техногенная нагрузка на литосферу являются той основой, которая обеспечивает показ граничных условий выделяемых геологических или иных природных тел и возможность оценки характера и интенсивности техногенного воздействия.
В качестве примера сошлемся на Геоэкологическую карту масштаба
1:1000 000 (фрагмент) территории Российской Федерации и сопредельных государств, составленную И.М.Ципиной, В.Н.Островским, :С.Л.Диковской и др.
Ее содержание разрабатывалось большим коллективом специалистов из научных, учебных и производственных организаций. На карте цветовая закраска отдана оценке «экологического состояния геологической среды» на основе анализа ее гидрогеологических, инженерно-геологических, геокриологических и геохимических компонентов в естественных и техногенно измененных условиях. Выделены территории разной степени благоприятности геологической среды для проживания человека и хозяйственного освоения с ранжированием на три класса состояний. Критериями такой оценки приняты: уровень залегания грунтовых вод, загрязненность подземных вод, сейсмичность, пораженность территории экзогенными геологическими процессами, техногенная нарушенность горных пород (техногенные ландшафты), загрязнение почв и донных осадков, радиоактивные загрязнения, модуль техногенной нагрузки, степень измененности ландшафта.
К рассматриваемой группе карт можно отнести и карты, отражающие загрязненность геологической среды с оценкой ее экологических последствий. Таковой является Карта радиоактивного загрязнения местности масштаба1:200 000 ряда областей европейской части России.
Критерием оценки на этой карте приняты условия проживания людей с учетом уровня загрязнения.
Для крупномасштабных карт, в частности для Махачкалы, в основу оценки экологической обстановки А.Л.Рагозиным, В.А.Пырченко и их соавторами (1996 г.) положен учет колебания уровня Каспийского моря, непосредственно отражающийся на условиях жизнедеятельности населения, и интенсивность развития связанных с ним геологических процессов (подтопление, заболачивание, засоление, абразия, нагоны и др.). С учетом уровня техногенного воздействия для городской территории выделены районы весьма неблагополучные, неблагополучные и относительно благополучные для проживания и жизнедеятельности населения.
Близкие по идеологии карты составляются географами и почвоведами с акцентом, в первом случае, на характеристику ландшафтов, а во втором, — плодородия почв. Среди эколого-географических карт отметим Карту интегральной оценки экологического состояния европейской территории России масштаба 1: 4 000 000 (Л.В.Злотина, Р.С.Чалов и др.). В ее основе лежат частные схемы районирования территории (10 схем), отражающие воздействие антропогенных нагрузок на экосистемы в целом и их составные части с учетом степени их измененности. Одновременно анализировались и природные предпосылки экологической напряженности картируемой территории.
Схемы районирования составлены по степени радиационного загрязнения территории, загрязнения почв тяжелыми металлами и пестицидами, поверхностных вод — фосфором (вследствие эрозии почв), эрозионно-экологическому состоянию пахотных земель, современной заовраженности территории, антропогенной измененности русел и размывом берегов рек, неблагоприятным проявлениям гидрологического режима рек и его антропогенным изменениям, экологическому состоянию районов нефтегазовых месторождений, экологическому состоянию акваторий морей, загрязненности воздушных бассейнов городов по суммарным выбросам ингредиентов в год.
Этот комплект дополнен схемой заболеваемости населения. Каждый из показателей по совокупности качественных параметров ранжировался по пяти баллам, отражающим уровень экологической напряженности (ранги остроты экологической ситуации). Кроме того, каждому показателю на основе экспертных оценок присваивается весовой коэффициент от 1,0 до 0,5. С их учетом максимально возможная сумма баллов для определенной территории составила 23,5, а минимальная 0. Этот интервал и был ранжирован на пять групп, отражающих экологическую ситуацию на карте. Как отмечают сами авторы, эта карта не претендует на полноту учета всех факторов; однако она дает достаточно обоснованную картину современной экологической ситуации. Нам представляется, что карты подобного содержания можно с уверенностью относить к картам эколого-географического типа.
В качестве примера эколого-почвенной карты можно привести Карту эколого-агрогеохимического районирования Московской области (В.Н.Башкин, В.П.Учва-тов, А.Ю.Кудеярова и др.).
На ней цветом выделены районы по экологически оптимальной биопродуктивности агроландшафтов, совмещающих получение необходимого урожая с минимизацией негативного воздействия на окружающую среду и человека. В качестве критериев оценки использовались содержание биофильных элементов и тяжелых металлов в биогеохимических цепях (снег, почвы, поверхностные и грунтовые воды, растительность) с одновременной оценкой порядка 30 физиологических параметров у 150 пациентов — жителей сельских районов Подмосковья. Затем на компьютере проводился анализ взаимосвязей между параметрами природной организации территории (уровнем антропогенной нагрузки — атмотехногенная поставка, количеством вносимых удобрений и мелиорантов и т.д.), содержанием загрязнителя в различных звеньях биогеохимических пищевых цепях и состоянием физиологических систем региональной популяции человека.
Карты второй группы характеризуют измененность, пораженность или ус-тойчивость литосферных блоков в рамках природной литосистемы или литотех-нической системы. Цветовая закраска на них отдается показу степени измененно-сти либо степени устойчивости картографируемого объекта. Это и карты, отражающие степень пораженности территории геологическими процессами природного и техногенного происхождения, уровень или степень загрязненности приповерхностной части литосферы и подземных вод (природные и техногенные геохимические аномалии), аномалии геофизических полей, состояние минерально-сырьевых ресурсов и т.д. На этих картах отражается степень измененности литосферно-го блока или его компонентов по площади, глубине и интенсивности, но без оценки воздействия этих изменений на биоту и человека. Они включают в себя и группу карт «опасности», связанной с оценкой геологических процессов природного и антропогенного происхождения (карты сейсмического районирования, лавиноопасных районов, селевой опасности, районирования по степени карстовой опасности, опасности подтопления, карта эрозионноопасных земель и др.). Определение категории опасности дается на основании соответствующего ранжирования коэффициента пораженности территории процессом, его интенсивности — по объему сносимого материала или на основании экспертной оценки.
В качестве примера можно привести макет карты устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям В.Т.Трофимова, Н.С.Красиловой и др., на которых за критерий устойчивости принимается вероятность возникновения неблагоприятных антропогенных процессов под действием техногенной нагрузки определенного характера и интенсивности.
Оценка дается с учетом состава, состояния пород в массиве, сейсмичности, энергии рельефа, пораженности геологическими процессами, наличия в массиве потенциальных поверхностей разрушения, степени влажности или обводненности пород. В числе техногенных воздействий рассматриваются статические и динамические нагрузки определенной интенсивности в условиях техногенного увлажнения и без него, изменения и колебания уровня подземных вод, воздействия водного потока с различными скоростями и др. Экологическое значение подобных карт второй группы заключается в том, что они позволяют определить предельно допустимую интенсивность техногенных нагрузок и техногенных изменений, превышение которых может вызвать негативные последствия для существования биоты и комфортности проживания человека.
К этой группе также следует отнести карты риска и ущерба, получившие широкое распространение за последнее время. Такие карты составляются как для отдельных городов, так и для больших территорий. Например, для Махачкалы такая карта составлена А.Л.Рагозиным, В.А.Пырченко, И.О.Тихвинским. На ней дана оценка экономического риска от таких процессов, как затопление, абразия, подтопление, сейсмические воздействия и т.п., связанные с подъемом уровня Каспия. Оценка геологического риска для больших территорий (на уровне областей) проводится в зависимости от развития ущербообразующих процессов, возникающих при техногенных воздействиях в определенной инженерно-геологической обстановке, качественно с выделением градаций, или полуколичественно с использованием балльных шкал.
Карты третьей группы представляют собой, несмотря на то название, которое дали им авторы, в разной степени модифицированные традиционные геологические, тектонические, геоморфологические, гидрогеологические, геокриологические, геохимические и другие карты геологического цикла. Это самая многочисленная группа карт, несущая информацию о распространении геологических явлений, ареалах рассеивания элементов, функциональной структуре территории, источниках техногенного загрязнения, содержании загрязняющих элементов, характеристиках значений физических полей, метрических параметрах рельефа, геологическом строении территории, разрывных тектонических нарушениях, зонах повышенной проницаемости и т.д. Имеющаяся на них информация может и должна быть использована при составлении эколого-геологических карт, но сами карты не могут претендовать на такое название, хотявряде случаев авторы называют их «геоэкологическими «.
Результаты анализа содержания «экологизированных» геологических карт свидетельствуют о чрезвычайно широком диапазоне отображаемых показателей и их оценок, а главное — об отсутствии до сих пор согласованных представлений о содержании таких карт и способах показа на них необходимой информации. Каждый автор или авторский коллектив решал задачу применительно к своему видению проблемы. Отсюда — отсутствие единых представлений о содержании и конкретной информации, обязательной для показа на эколого-геологических картах. В этом плане они отличаются от геологических, инженерно-геологических, гидрогеологических карт, за названиями которых стоят общепринятое и узаконенное директивными и методическими документами содержание и способ отображения передаваемой информации.
Для экологически ориентированных геологических карт наметилось близкое понимание их содержания по двум следующим позициям:
обязательность показа источников техногенного воздействия на литосферу с указанием вида, объема и режима выбросов;
проведение функционального зонирования территории и составление таких карт на основе ландшафтной карты, карты типологического инженерно-геологического районирования или карты чувствительности (устойчивости) приповерхностной части литосферы к техногенному загрязнению.
Однако могут быть и другие варианты. Это позиция, которую не следует лимитировать и создавать жестких рамок. Что же касается основной смысловой (содержательной) нагрузки эколого-геологических карт, которой отдается цветовое изображение, единых представлений пока не выработано.
В заключение еще раз подчеркнем, что собственно эколого-геологическими картами следует называть только карты первой группы, а за остальными — сохранить их прежние названия, не стараясь придавать им ложную экологическую направленность только изменением их названия.