Интенсивный биотехногенез всегда сопутствовал процессу урбанизации. Многие виды растений и животных начинают приспосабливаться к городским условиям, находят на участках городской и промышленной застройки благоприятную для обитания среду: происходит синантропизация видов растений и животных. Биота современных урбосистем отличается достаточным разнообразием. Например, в 1960-1980 гг. на территории нашей столицы постоянно обитало более пятидесяти видов птиц. Многие виды изменяют характер поведения и образ жизни и начинают осваивать несвойственные им биотопы: в летнее время на газонах вокруг МГУ им. М.В. Ломоносова были обнаружены обыкновенные и сизые чайки, а кряквы и серые утки обитали и даже спаривались здесь, совершая весенний пролет [12, с. 110]. Следует подчеркнуть, что урбобиота -- это не упрощенный вариант биоты естественных ландшафтов, окружающих урбанизированную территорию. Формирование ее происходит двумя путями. С одной стороны, при изменении биотопов, под воздействием химических факторов или при увеличении шумового загрязнения среды исчезает ряд видов, характерных для естественных местообитаний данной территории. В то же время отмечается обогащение видового состава, происходящего или в результате появления занесенных сорных организмов, или благодаря специальной интродукции видов. Такие виды, несвойственные данной местности, но распространившиеся в результате антропогенной деятельности, называют адвентивными (от лат. adventicius -- чуждый) [6, с. 25]. Наши городские голуби освоили постройки, деревянные и каменные здания, различные сооружения, в то время как местообитанием их диких предков служили скалистые ландшафты. В процессе урбанизации количество этих видов увеличивается: так, в Москве в начале XIX в. отмечалось 50 адвентивных видов растений, к настоящему времени их количество возросло до 300. Схожие результаты зафиксированы и в других городах [4, с. 55]. Своеобразные урбоценозы (биологические сообщества растений и животных городских территорий) можно обнаружить везде -- это и обочины дорог, свалки, кладбища и даже участки около проезжих магистралей. Отмечается схожесть состава урбобиоты на урбанизированных территориях -- экологические ниши городов очень специфичны. Так, во всех городах Европы насчитывается до 15 % видов растений, общих для них [20, с. 97].
На основании анализа источников литературы и проведенных исследований можно сделать следующее заключение: урбанизационный биотехногенез вызывает ряд проблем, требующих специального изучения.
Основные значимые проблемы:
Роль биологических сообществ -- урбоценозов, формирующихся в расширяющихся и занимающих все большие территории урбосистемах, становится более значимой в экосистеме планеты. Урбанизационный биотехногенез превращается в ведущий фактор, формирующий биотехносферу. Появляются новые биологические сообщества, влияющие на вещественные и энергетические потоки. Сейчас достаточно трудно определить долю всей наземной растительности, которая произрастает на урбанизированных территориях. Но предварительные подсчеты свидетельствуют о том, что и общая площадь, занимаемая ею, и общая биопродуктивность городских экосистем сравнимы с показателями, полученными для сохранившихся природных экосистем некоторых стран Западной Европы [19, с. 118].
Спонтанно сформировавшиеся урбоценозы иногда могут ухудшать видеоэкологические характеристики городской территории. На городских пустырях появляются заросли рудеральной растительности, в поймах малых рек существуют заброшенные участки территорий, на которых невозможно осуществить строительство городских объектов. Городское население часто стихийно использует эти места для массового отдыха, здесь же поселяются и лица без определенного места жительства. Как результат, на этих участках складывается неблагоприятная санитарно-эпидемиологическая обстановка.
Ряд организмов, быстро заселяющих урбосистемы, может оказывать негативное влияние на жизнедеятельность людей, проживающих в городах. Это могут быть и переносчики опасных инфекций -- грызуны, и кровососущие насекомые, обитающие в сырых подвальных помещениях, и бродячие собаки, объединенные в стаи и агрессивные к жителям.
Некоторые организмы, обитающие как на поверхности, так и поселяющиеся внутри технических агрегатов, способны вызывать в результате своей жизнедеятельности биопомехи -- нарушения и сбои в работе технических систем, что может спровоцировать аварийные ситуации и даже ЧС техногенного характера. Ряд других организмов вызывает биоповреждения, в результате которых происходит механическое и химическое разрушение различных материалов и отдельных изделий (конструкций) из них [2, с. 12].
В целом озеленение городов и рост биоразнообразия являются позитивными процессами. Предложены и реализуются программы по привлечению в города тех компонентов урбобиоты, которые могут представлять интерес для жителей и приносить определенную пользу для экосистем, в то же время разрабатываются новые подходы для борьбы с нежелательными организмами. Целью принимаемых мер по охране городской среды является повышение позитивного влияния урбобиоты на жителей городов и ограничение негативных воздействий. Однако часто эти меры принимают по отношению к определенной группе организмов, рассчитывая на сиюминутный успех. Такая деятельность либо кратковременна, либо не приносит результата. Например, непродуманная попытка поселить ланей в национальном парке «Лосиный остров» закончилась быстрым уничтожением всех особей бродячими собаками [5, с. 80].
Формирование урбобиоты как элемента управляемой природно-технической системы позволит избежать подобных ситуаций. Состав урбоценозов должен создаваться исходя не из желания видеть в урбосистеме отдельные фрагменты естественных биоценозов или акклиматизированные виды, радующие глаз в городских парках, а на основе научно обоснованных решений по созданию сообществ организмов, соответствующих условиям целенаправленно создаваемой управляемой системы [18, с. 194]. Для этого необходимо:
сформировать некий набор урбоценозов, в котором каждый ценоз способен к устойчивому существованию на конкретной территории промышленной или городской застройки (подбор биологических объектов при составлении планов озеленения городов и промышленных зон должен осуществляться с учетом существующего уровня загрязненности почв и атмосферного воздуха);
разработать механизмы по управлению биологическими объектами, предназначенными для улучшения экологической, санитарной и эпидемиологической ситуаций в городах, а также продумать возможные подходы по обеспечению их стабильного состояния.
Итак, уменьшение биоразнообразия на планете является результатом создания в разных регионах природно-технических систем. Освоение новых регионов приводит к разрушению местообитаний различных организмов, сохранившиеся же экологические системы трансформируются в природно-технические. «Островитизация», приводящая к изоляции отдельных групп организмов, которые неспособны к поддержанию стабильной численности при нарушении возможности осуществления миграционных процессов и обмена генетическим материалом, является результатом градостроительной деятельности или работ по прокладке различных коммуникаций. Данное явление также способствует формированию природно-технических систем.
Сохранение биоразнообразия -- это не попытка предупредить развитие различных форм биотехногенеза (что практически невозможно), а разработка мер по эффективному управлению ими. Создание управляемых природнотехнических систем поможет выполнить данную задачу.
Такие системы в процессе своего функционирования не смогут решить все проблемы по предотвращению угрозы биологическому разнообразию видов, однако могут придать такой деятельности целенаправленный, системный, стабильный характер. В настоящее время уже существуют управляемые природно-технические системы, отличающиеся высоким уровнем биологического разнообразия. При изучении нами водоемов -- охладителей АЭС было установлено, что разнообразие водной биоты в них практически не отличалось от разнообразия природных водных объектов, расположенных в тех же регионах [18, с. 132].
В современных условиях непрерывно расширяются площади урбанизированных территорий, захватывающих новые регионы, постоянно повышается их роль в структурно-функциональной организации экологической системы Земли. Поэтому формирование на базе урбосистем управляемых природнотехнических систем может уже в недалеком будущем стать одной из главных мер по сохранению биологического разнообразия видов.
Литература
Горюнова С.В. Закономерности процесса антропогенной деградации водных объектов: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. М.: МГУ, 2006. 50 с.
Горюнова С.В., Попов А.В., Суздалева А.Л., Безносов В.Н. Чрезвычайные экологические и биологические ситуации в техногенных водных экосистемах // Вестник РУДН. Серия: «Сельскохозяйственные науки. Агрономия». 2002. № 8. С. 10-16.
Горюнова С.В., Суздалева А.Л. Малые городские водные объекты: экологические проблемы, пути решения: монография. Palmarium Academic Publishing. Deutschland. 2017. 106 с.
Ильминских Н.Г. Обзор работ по флоре и растительности городов // Географический вестник. 2011. № 1. С. 49-65.
Карасева Е.В., Куликов В.Ф., Мелкова В.К. и др. Экологические формы млекопитающих крупного города на примере Москвы // Экологические исследования в Москве и Московской области: Животный мир. М.: Наука, 1995. С.71-96.
Клауснитцер Б. Экология городской фауны. М.: Мир, 1990. 246 с.
Лаппо ГМ. География городов. М.: Владос, 1997. 480 с.
Национальная стратегия сохранения биоразнообразия в России. М., 2001. 76 с.
Одум Е. Экология. М.: Просвещение, 1968. 168 с.
Примак Р. Основы сохранения биоразнообразия. М.: Изд-во Научного и учебнометодического центра, 2002. 256 с.
Романова Е.П., Горюнова С.В., Кузнецова С.П. Многолетняя динамика инва- зийных видов зоопланктона в Саратовском водохранилище // Гетеротрофное звено внутренних и контурных сообществ пресноводных экосистем. Труды Института биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина. Ярославль: Филигрань, 2016. Вып. 74 (77). С.93-99.
Симкин ГН. Изменение видового состава и поведение птиц большого города // Охрана природы и рациональное использование природных ресурсов Московской области. М.: Московск. филиал Геогр. об-ва СССР, 1977. С. 109-111.
Сохранение биоразнообразия в Российской Федерации. Пятый национальный доклад. М.: Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации,
124 с.
Суздалева А.Л. Создание управляемых природно-технических систем. М.: Энергия, 2016. 160 с.
Суздалева А.Л., Безносов В.Н. Изменение гидрологической структуры водоемов и сукцессия водных биоценозов при их превращении в водоемы-охладители атомной (тепловой) электростанции // Инженерная экология. 2000. № 2. С. 47-55.
Суздалева А.Л., Безносов В.Н., Горюнова С.В. Биологические инвазии в природно-технических системах // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». 2015. № 3. С. 67-78.
Суздалева А.Л., Горюнова С.В. Техногенез и деградация поверхностных водных объектов: монография. М.: Энергия, 2014. 456 с.
Суздалева А.Л., Горюнова С.В. Биотехносфера: экология и безопасность жизнедеятельности: монография. М.: МГПУ, 2017. 240 с.
Тетиор А.Н. Городская экология: учеб. пособие для вузов. М.: Академия, 2006. 336 с.
Фролов А.К. Окружающая среда крупного города и жизнь растений в нем. СПб.: Наука, 1998. 328 с.
Global biodiversity assessment. Cambridge University Press, 1995. 1152 p.
Whittaker R.H. Evolution and measurement of species diversity // Taxon. 1972. № 2. P. 213-251.
Literatura
Goryunova S.V Zakonomernosti processa antropogennoj degradacii vodny'x ob''ektov: avtoref. dis. ... d-ra biol. nauk. M.: MGU, 2006. 50 s.
Goryunova S.V, Popov A.V., Suzdaleva A.L., Beznosov V.N. Chrezvy'chajny'e e'kologicheskie i biologicheskie situacii v texnogenny'x vodny'x e'kosistemax // Vestnik RUDN. Seriya: «Sel'skoxozyajstvenny'e nauki. Agronomiya». 2002. № 8. S. 10-16.
Goryunova S.V, Suzdaleva A.L. Maly'e gorodskie vodny'e ob''ekty': e'kologicheskie problemy', puti resheniya: monografiya. Palmarium Academic Publishing. Deutschland. 2017. 106 s.
Il'minskix N.G. Obzor rabot po flore i rastitel'nosti gorodov // Geograficheskij vestnik. 2011. № 1. S. 49-65.
Karaseva E.V., Kulikov V.F., Melkova VK. i dr. E'kologicheskie formy' mleko- pitayushhix krupnogo goroda na primere Moskvy' // E'kologicheskie issledovaniya v Moskve i Moskovskoj oblasti: Zhivotny'j mir. M.: Nauka, 1995. S. 71-96.
Klausnitcer B. E'kologiya gorodskoj fauny'. M.: Mir, 1990. 246 s.
Lappo G.M. Geografiya gorodov. M.: Vlados, 1997. 480 s.
Nacional'naya strategiya soxraneniya bioraznoobraziya v Rossii. M., 2001. 76 s.
Odum E. E'kologiya. M.: Prosveshhenie, 1968. 168 s.
Primak R. Osnovy' soxraneniya bioraznoobraziya. M.: Izd-vo Nauchnogo i uchebno-metodicheskogo centra, 2002. 256 s.
Romanova E.P., Goryunova S.V, Kuzneczova S.P. Mnogoletnyaya dinamika invazijny'x vidov zooplanktona v Saratovskom vodoxranilishhe // Geterotrofnoe zveno vnutrennix i konturny'x soobshhestv presnovodny'x e'kosistem. Trudy' Instituta biologii vnutrennix vod im. I.D. Papanina. Yaroslavl': Filigran', 2016. Vy'p. 74 (77). S. 93-99.
Simkin G.N. Izmenenie vidovogo sostava i povedenie pticz bol'shogo goroda // Oxrana prirody' i racional'noe ispol'zovanie prirodny'x resursov Moskovskoj oblasti. M.: Moskovsk. filial Geogr. ob-va SSSR, 1977. S. 109-111.
Soxranenie bioraznoobraziya v Rossijskoj Federacii. Pyaty'j nacional'ny'j doklad. M.: Ministerstvo prirodny'x resursov i e'kologii Rossijskoj Federacii, 2015. 124 s.
SuzdalevaA.L. Sozdanie upravlyaemy'x prirodno-texnicheskix sistem. M.: Energiya,
160 s.
Suzdaleva A.L., Beznosov V.N. Izmenenie gidrologicheskoj struktury' vodoe- mov i sukcessiya vodny'x biocenozov pri ix prevrashhenii v vodoemy-oxladiteli atomnoj (teplovoj) e'lektrostancii // Inzhenernaya e'kologiya. 2000. № 2. S. 47-55.
Suzdaleva A.L., Beznosov V.N., Goryunova S.V Biologicheskie invazii v prirodno- texnicheskix sistemax // Vestnik Rossijskogo universiteta druzhby' narodov. Seriya: «E'kologiya i bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti». 2015. № 3. S. 67-78.
Suzdaleva A.L., Goryunova S. V. Texnogenez i degradaciya poverxnostny'x vodny'x ob''ektov: monografiya. M.: E'nergiya, 2014. 456 s.
Suzdaleva A.L., Goryunova S.V Biotexnosfera: e'kologiya i bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti: monografiya. M.: MGPU, 2017. 240 s.
Tetior A.N. Gorodskaya e'kologiya: ucheb. posobie dlya vuzov. M.: Akademiya, 2006. 336 s.
Frolov A.K. Okruzhayushhaya sreda krupnogo goroda i zhizn' rastenij v nem. SPb.: Nauka, 1998. 328 s.