Центральной проблемой любого естественно-научного знания является вопрос о логической структуре науки, включающей в себя основания науки, основные понятия, теории и идеи, законы. Исходя из представления о том, что экологическая геология является научным направлением в геологии, а не отдельной (частной) геологической наукой, ее логическая структура должна формироваться как за счет ассимиляции определенных элементов логической структуры частных геологических наук, привлекаемых для решения экологических задач, так и своей собственной логической основы. Причем ассимиляция носит не механический характер, а подчинена вполне определенным закономерностям, логике экологического подхода. Следовательно, общее поле логической структуры экологической геологии включает в себя определенные по объему части поля логической структуры различных геологических наук и свою «собственную часть логической основы , тот стержень, который позволяет целенаправленно использовать привлекаемые теории, идеи и законы отдельных геологических наук.
В схематическом виде такая трактовка вопроса отражена на рисунке ниже:
Он свидетельствует о мозаичности поля логической структуры экологической геологии и дает представление о геологических науках, принимающих участие в обосновании решения экологических задач, а также о вкладе этих наук в логическую структуру экологической геологии. Нетрудно заметить, что наибольший объем информации и методов исследования для экологической геологии «поставляют» инженерная геология, геокриология, гидрогеология, геохимия, геофизика и геология полезных ископаемых. Остальные науки геологического цикла и их логические структуры играют меньшую роль.
Принятое в данной работе понимание экологических функций литосферы позволяет к важнейшим элементам собственной части логической структуры экологической геологии отнести следующие позиции:
- положение о том, что структура, свойства и пространственные закономерности в строении приповерхностной части литосферы и ее экологические функции есть результат историко-геологического развития во взаимодействии с внешними природными средами и техносферой;
- положение о том, что динамика (скорость, характер движения) литосферы, ее компонентов и изменение экологических функций обусловлены их природными свойствами, видом и интенсивностью взаимодействия с внешними, в том числе техногенными, средами;
- закон соответствия при взаимодействии организмов с окружающей средой;
- закон соответствия характера развития общества и состояния природной среды (основной экологический закон).
Именно эти положения формируют экологический стержень, объединяющий научные основания других наук геологического цикла, и составляют собственную часть логической основы экологической геологии.
Еще одной основополагающей проблемой любого естественно-научного знания является вопрос об уровнях организации и таксономии объектов. Для экологической геологии можно принять следующие уровни организации литосферы:
- элементарный, включающий геофизический (физические поля и частицы), атомно-молекулярный (элементы, соединения), минералогическо-петрографический (минералы, горные породы);
- локальный геологический (массивы горных пород, стратиграфо-генетические комплексы горных пород);
- региональный (геологические формации, структурные этажи, региональные геосистемы);
- планетарный (геооболочки).
В общем виде такая структуризация литосферы достаточно хорошо корреспондируется с иерархией природно-технических систем, предложенных Г.К.Бондариком.
Нетрудно заметить, что каждый из выделенных таксономических уровней организации литосферы изучается определенным комплексом геологических дисциплин, каждая из которых опирается на свои теории и идеи. Так, для планетарного уровня, главным образом, используются научные основания тектоники, структурной геологии, геофизики и региональной геологии, для локального уровня -инженерной геологии, гидрогеологии, литологии, геохимии и геофизики, для элементарного уровня — геохимии, инженерной геологии, для исследования физических полей — только геофизики.
Роль и место различных наук геологического цикла в формировании логической структуры экологической геологии наиболее объективно можно раскрыть через эту взаимосвязь путем рассмотрения экологических функций приповерхностной части литосферы с учетом уровней ее организации. Для наглядности это отражено в форме двухрядной матрицы (см. таблицу ниже), по горизонтальной оси которой приведены уровни организации литосферы, а по вертикальной оси — экологические функции литосферы, на пересечении этих рядов перечислены науки геологического цикла, формирующие теоретический базис экологической геологии.
Как следует из таблицы, ресурсная экологическая функция литосферы изучается преимущественно методами геологии полезных ископаемых и гидрогеологии. Причем это относится только к планетарному уровню организации литосферы. На региональном уровне к ним подключаются инженерная геология и геокриология. На локальном уровне приоритет переходит к минералогии, петрографии и гидрогеологии, инженерной геологии и криолитологии.
При изучении геодинамической экологической функции литосферы на всех уровнях ее организации доминируют инженерная геология, геокриология, геохимия, геофизика, геология полезных ископаемых. Остальные науки геологического цикла играют несколько меньшую роль. При изучении геофизической и геохимической функций литосферы доминируют геохимия, гидрогеология и геофизика. Это принципиальная схема на уровне геологических наук (без детализации их по научным направлениям), дающая общее представление по рассматриваемому вопросу.
