Організація територій. Нормування антропогенних навантажень.

Важливим критерієм оптимальності геосистем єїх стійкість до антропогенних впливів – оптимальними є лише ті області станів, знаходячись у яких геосистема характеризується низькою ймовірністю відмов та високою ймовірністю відновлення. Тобто оптимальними слід вважати локально стійкі, стани геосистеми. Цей критерій вимагає визначення оцінок стійкості геосистем у станах, які є оптимальними в природному та функціональному відношеннях. Якщо ці стани нестійкі, а відтак пов’язані з екологічними ризиками та конфліктними ситуаціями, за оптимальні з ландшафтно-екологічної точки зору їх вважати не можна. У цьому разі як оптимальні визначаються стани геосистеми, знаходячись у яких вона виконує господарську функцію з дещо меншою ефективністю, ніж максимально можлива, проте її стійкість при цьому забезпечується на бажаному рівні.

Оптимальна ландшафтно-екологічна організація території зводиться до обґрунтування такої територіальної диференціації функцій (на практиці – схеми угідь), за якої максимально повно реалізуються природні потенціали геосистем, виключені конфліктні ситуації між її функціональним використанням та природними особливостями, забезпечується з заданою високою ймовірністю стійкість як окремих геосистем, так і ЛТС в цілому. Оптимально організована територія має бути не тільки високопродуктивною та безконфліктною, але й естетично привабливою.

Задоволення усіх цих вимог – складна ландшафтно-екологічна проблема, хоч можна назвати окремі регіони, територіальна організація яких близька до оптимальної. Здебільшого це території національних парків, де оптимуму досягнуто певною мірою стихійно – шляхом адаптації (тривалого історичного пристосування) форм господарювання місцевого населення до особливостей природного ландшафту.

Оптимізація організації території виходить з визначених для неї ландшафтно-екологічних пріоритетів. Визнаючи природоохоронну функцію за пріоритетну для будь-якого регіону, при його.ландшафтно-екологічній оптимізації першочерговим завданням є визначення оптимального співвідношення природних та господарських угідь.

З ландшафтно-екологічних позицій слід визначити не тільки оптимальне співвідношення угідь, але й мінімально необхідну площу окремої ділянки природної рослинності (біоцентру) та оптимальну структуру їх розміщення по території. Таким чином, проблема оптимальної організації природного каркасу ландшафту включає 3 важливі завдання: виявити оптимальне процентне співвідношення природних та господарських угідь; визначити мінімально необхідну площу окремого біоцентру; спланувати оптимальну біоцентрично-сітьову ЛТС.

Визначення оптимального співвідношення площ природних та господарських угідь. Оскільки основний негативний наслідок зведення лісів та розорання степів – інтенсифікація ерозійних процесів, необхідну лісистість («цілинність») території можна розрахувати, виходячи з кореляційної залежності між лісистістю та коефіцієнтом стоку. О.О.Молчанов (1960) наводить фактичні дані про цю залежність для різних водозбірних басейнів території колишнього СРСР. Виходячи з цих даних та визначивши значення коефіцієнта стоку, при якому лімітується ерозія (воно близьке до 10-15 %), отримано, що для досягнення таких значень стоку в степу лісистість має складати 10 %, а в лісостепу-15 %. Оптимальну лісистість можна орієнтовно визначити також за максимальною величиною приросту підземного стоку в складі водного балансу. З досвіду його визначення видно, що в межах України величини оптимальної лісистості зменшуються з північного заходу та півночі на південний схід та південь від 39-40 до 16-17 %. Для зони мішаних лісів оптимальна лісистість складає 23/40 %, лісостепу – 17-23, степу 15-17 %.

Мінімальний розмір біоцентру можна встановити з біоекологічної, фізико-географічної та агроекологічної точок зору. З біоекологічних позицій оптимальна площа біоцентру має бути такою, щоб забезпечувалось ефективне самовідтворення популяцій та гарантувалось їх існування протягом невизначено довгого часу. Для цього необхідні площі в кілька сотень і тисяч квадратних кілометрів, що зараз для більшості регіонів недосяжне. Тим не менше, з встановлених залежностей між площею біоцентру та його видовим складом, віковою структурою популяцій випливає, що для різних угруповань існують деякі критичні значення площі, нижче якої різко зменшується їх видова насиченість та інші фітоценотичні показники. За даними європейських ландшафтних екологів, для багатьох типів рослинності такою площею є 200 м². Цю величину орієнтовно" можна прийняти за мінімально необхідну площу окремого біоцентру. Проте стійкість популяційної структури угруповань таких ареалів мала і завжди є високий ризик їх деградації.

З фізико-географічної точки зору мінімальний розмір ділянки з природною рослинністю (насамперед лісовою) має бути таким, щоб вона могла впливати на мезоклімат. Цей фактор особливе значення має для регіонів з недостатнім зволоженням. Для різних ландшафтних зон розмір лісових масивів, при якому вони впливають на збільшення атмосферних опадів, коливається від кількох до десятків квадратних кілометрів. Біоцентри, площею менші за 1 км ², мезоклімату регіону практично не змінюють.

З агроекологічної точки зору біоцентр, вкраплений у структуру агроландшафту, має оптимізувати прилеглі поля за рахунок птахів, комах, рептилій, що живуть у ньому. При цьому можна і не вимагати від такого біоцентру стійкості його популяційної структури, допускається їх певна деградація, яка може лімітуватися: штучно (підсадкою дерев, чагарників тощо). Ділянки з насадженою природною рослинністю площею 0,5-1 га в степовому ландшафті забезпечують біологічний захист та запилення агроценозів у радіусі 2 км. Біоцентри меншої площі такої оптимізуючої ролі не відіграють.

Обґрунтування оптимальної територіальної структури природних угідь ґрунтується на концепції біоцентрично-сітьової ЛТС. В оптимально організованій території всі біоцентри мають бути зв’язаними біокоридорами в єдину мережу. При невідповідності параметрів існуючої ЛТС умовам території слід створити нові біоцентри та біокоридори. Оптимальним місцеположенням останніх є балки та лощини. Крім стабілізації біоцентрично-сітьової ЛТС, створені тут лісонасадження та залужені схили виконують також протиерозійну та водозахисну функції.

Території, не зайняті природною рослинністю та забудовою, мають бути диференційовані на угіддя відповідно до природних потенціалів та оцінок стійкості геосистеми до антропогенних впливів. Причому останній критерій має пріоритетне значення перед високим потенціалом геосистеми.

Ландшафтно-екологічне нормування антропогенних навантажень має на меті визначення таких параметрів антропогенних впливів, за яких забезпечуються стійкість геосистем та ефективне виконання ними заданих функцій. Ця дуже важлива для практики проблема почала розроблятися ландшафтною екологією лише останнім часом, і надійних та об’єктивних методів нормування поки що не вироблено.

Значення параметрів впливу, при яких геосистема досягає значень, що обмежують область її оптимальних станів, є гранично допустимими для антропогенного впливу та обмежує область допустимих впливів. Пошук таких впливів і є головною метою ландшафтно-екологічного нормування. Для цього необхідно: для кожного виду антропогенного впливу встановити властивості та процеси геосистеми, які можуть при цих впливах змінюватись у небажаному напрямі; знайти залежність величини цих змін від величини антропогенного впливу; за встановленими гранично допустимими значеннями змінних геосистеми, що обмежують область її оптимальних станів, знайти величини гранично допустимого антропогенного впливу для всіх його параметрів.

* КК – кларк концентрації