Методика геоэкологических исследований

Ì.Ã. ßÑÎÂÅÅÂ
Í.Ë. ÑÒÐÅÕÀ
Í.Ñ. ØÅÂÖÎÂÀ
МЕТОДИКА 
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ 
ИССЛЕДОВАНИЙ
Под редакцией профессора М.Г. Ясовеева
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Рекомендовано в качестве учебного пособия 
для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлениям подготовки 
05.03.06 «Экология и природопользование»,
05.03.01 «Геология», 05.03.02 «География» 
(квалификация (степень) «бакалавр»)
Москва
«ИНФРА
М»
2021

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11
УДК 550.8(075.8)
ББК 26.3я73
 
Я83
Р е ц е н з е н т ы:
доктор географических наук, профессор кафедры физической 
географии Белорусского государственного педагогического университета 
им. М. Танка В.Н. Киселев;
доктор географических наук, профессор кафедры общего землеведения 
Белорусского государственного университета П.С. Лопух
Ясовеев, М.Г.
Методика геоэкологических исследований : учебное посоЯ83
бие / М.Г. Ясовеев, Н.Л. Стреха, Н.С. Шевцова. — Москва : 
ИНФРА-М, 2021. — 292 с. — (Высшее образование: 
Бакалавриат).
ISBN 978-5-16-009534-9 (ИНФРА-М, print).
ISBN 978-5-16-100745-7 (ИНФРА-М, online).
Рассмотрены особенности и методика геоэкологических исследований состояния природных комплексов и геосистем. Основное внимание уделено оценке геоэкологических последствий техногенеза 
для компонентов окружающей среды: литосферы, почвы, поверхностных и подземных вод, атмосферы и биоты.
Для студентов высших учебных заведений, магистрантов и аспирантов, изучающих геоэкологию и науки о Земле. Может быть полезно специалистам в области природопользования и охраны окружающей среды.
УДК 550.8(075.8)
ББК 26.3я73
 
© Ясовеев М.Г., Стреха Н.Л., 
Шевцова Н.С., 2014
ISBN 978-5-16-009534-9 (ИНФРА-М, print).
ISBN 978-5-16-100745-7 (ИНФРА-М, online).
 
© ООО «Новое знание», 2014

Оглавление
Предисловие................................................................................................................................5
Глава 1. Предмет дисциплины «Методика геоэкологических 
исследований».
.........................................................................................................................6
1.1. Цели и задачи курса.......................................................................................................6
1.2. Исторические этапы взаимодействия общества и природы.........................11
Глава 2. Природные комплексы и геосистемы Беларуси....................................15
2.1. Климат...............................................................................................................................15
2.2. Поверхностная гидросфера.
.......................................................................................20
2.3. Ландшафты и рельеф...................................................................................................29
2.4. Геолого-гидрогеологические особенности. Геология........................................38
2.5. Опасные геологические процессы.
..........................................................................49
Глава 3. Методы геоэкологических исследований.................................................52
3.1. Геолого-экологические и гидроэкологические методы...................................52
3.2. Аналитические и геохимические методы.............................................................54
3.3. Инженерно-геологические и геофизические методы.
......................................59
3.4. Аэрокосмические методы...........................................................................................68
3.5. Геоморфологические и биолокационные методы..............................................73
3.6. Радиационное обследование и оценка радоноопасности...............................74
Глава 4. Геоэкологическое картографирование.
......................................................81
4.1. Принципы моделирования.
........................................................................................81
4.2. Картографирование геоэкологических ситуаций..............................................85
4.3. Комплексный характер применения методов геоэкологических 
исследований..................................................................................................................98
4.4. Понятие о геоэкологических ситуациях............................................................ 103
Глава 5. Цифровые геоэкологические модели...................................................... 111
5.1. Географическая база данных.
.................................................................................. 111
5.2. Терминология системы ГБД-э............................................................................... 114
5.3. Особенности формирования цифровых полей в ГБД-э.............................. 121
Глава 6. Геоэкологические исследования почв и литосферы......................... 136
6.1. Структура и почвы земельного фонда Беларуси........................................... 136
6.2. Почвы городских территорий................................................................................ 144
6.3. Литогенная основа территории Беларуси.
........................................................ 150
6.4. Состояние геологической среды........................................................................... 158

Глава 7. Геоэкологические исследования гидросферы.
..................................... 164
7.1. Состояние поверхностных и подземных вод................................................... 164
7.2. Показатели качества воды.
...................................................................................... 168
7.3. Водоснабжение и питьевая вода........................................................................... 177
7.4. Мелиорация и сосредоточенный водоотбор.
.................................................... 181
7.5. Загрязнение сточными водами.
............................................................................. 191
7.6. Радиоактивное загрязнение.................................................................................... 193
Глава 8. Геоэкологические исследования атмосферы....................................... 198
8.1. Экологические функции и состав атмосферы.
................................................ 198
8.2. Характеристика загрязняющих атмосферу веществ .
и классификация источников загрязнения...................................................... 200
8.3. Стандарты качества атмосферного воздуха.
..................................................... 205
8.4. Формирование состава атмосферного воздуха в населенном пункте......208
8.5. Качество атмосферного воздуха в Беларуси.................................................... 219
Глава 9. Геоэкологическое состояние флоры и фауны..................................... 231
9.1. Состояние растительности...................................................................................... 231
9.2. Состояние ресурсов животного мира.
................................................................. 249
Глава 10. Геомониторинг окружающей среды.
...................................................... 261
10.1. Общие положения.
................................................................................................... 261
10.2. Особенности ведения разных видов мониторинга природной среды.....273
10.3. Международное сотрудничество в области охраны .
окружающей среды.................................................................................................. 281
Словарь терминов............................................................................................................... 286
Рекомендуемая литература.
........................................................................................... 291

Предисловие
В соответствии со стандартом и учебным планом специальности 
«География. Охрана природы» одним из основных курсов подготовки специалистов-экологов в высшем учебном заведении является дисциплина «Методика геоэкологических исследований», 
основное содержание которой изложено в настоящем учебном пособии. В работе последовательно освещаются главные принципы 
геоэкологических исследований, заключающиеся в  комплексном, 
системном подходе в изучении последствий техногенного воздействия на компоненты географической оболочки: почвы, гидросферу 
(поверхностную и подземную), воздушную атмосферу, растительность и фауну.
Учебное пособие подготовлено коллективом авторов, состоящим из сотрудников кафедры экономической географии и охраны 
природы Белорусского государственного педагогического университета им. М. Танка под руководством профессора М.Г. Ясовеева.
Содержание учебного пособия условно делится на две части. 
В  первой (гл. 1–5) излагаются основные понятия дисциплины 
(гл. 1), дается описание природных комплексов и геосистем Беларуси как основного объекта исследований (гл. 2), анализируются 
конкретные методы геоэкологических исследований (гл. 3), приводятся основы геоэкологического картографирования (гл. 4) и оцениваются возможности современной географической базы данных 
(гл. 5). Во второй части пособия излагаются особенности методики 
геоэкологических исследований почв и литосферы (гл. 6), гидросферы (гл. 7), атмосферы (гл. 8), флоры и фауны (гл. 9), в гл. 10 
даются основы геомониторинга природной среды.
Авторы будут благодарны за замечания и предложения, которые 
можно высылать по адресу: Беларусь, г. Минск, 220050, ул. Советская, 18, кафедра экономической географии и охраны природы.

Предмет дисциплины «Методика 
геоэкологических исследований»
1.1. Цели и задачи курса
Основы современного понимания экологических идей появились еще в  античное время, развивались они и  в  Средние века. 
В начале XIX в. А. Гумбольдт впервые описал развернутую систему связей органического мира с внешней средой. Он отмечал, что 
главным побуждением в научной работе должно быть стремление 
объять явления внешнего мира в  их общей связи, природу как 
целое, движимое и оживляемое внутренними силами.
Термин «экология» введен в  практику немецким естествоиспытателем Э.  Геккелем. В  работе «Всеобщая морфология организмов», изданной в 1866 г., и в последующих лекциях, прочитанных в Йенском университете в 1869 г., он дал определение экологии 
как науки об отношениях организма и окружающей среды. Э. Геккель не только ввел в оборот новый необычный термин, но и создал научное направление, изучающее влияние окружающей среды 
на живые организмы.
Важный вклад в экологизацию естествознания сделан В.И. Вернадским, который еще в 20-е гг. XX в. разработал основные положения учения о биосфере. Он писал, что живые организмы являются функцией биосферы и материально и энергетически связаны 
с ней, они также являются огромной геологической силой, ее определяющей. В результате обменных процессов изменяются не только 
сами организмы, но и окружающая их абиотическая среда. В свете 
учения о  биосфере В.И.  Вернадского стало возможным научное 
познание связей между живой и  неживой природой, что, несомненно, оказало влияние на становление геоэкологической науки.
Поскольку составной частью окружающей среды является природная среда (геосферы, географическая оболочка, геологическая 
среда), естественным было выделение из «большой» экологии 

1.1. Цели и задачи курса	
7
(всеобщей, глобальной, мегаэкологии) особого направления, рассматривающего экологические функции различных компонентов 
природной среды. За этим направлением укоренилось название 
«геоэкология».
Впервые термин «геоэкология» введен в  научный оборот 
в 1939 г. немецким экологом К. Троллем, который под геоэкологией понимал раздел экологии, посвященный ландшафтам Земли. 
Впоследствии данный термин стал широко использоваться в географических, геологических, социальных и других науках при решении проблем природоохранной деятельности.
Современные географы трактуют его содержание более широко. 
Во-первых, в отличие от К. Тролля, в объект исследования включаются не только природные, но и антропогенные ландшафты. Вовторых, четко обозначается целевая направленность науки — оптимизация природопользования.
В начале 80-х гг. XX в. в геологических публикациях стали появляться термины «экологическая геология», «геология окружающей среды», а в последние годы и «экогеология», «экогидрогеология», «гидрогеоэкология» и др. Данный процесс стал основой для 
формирования нового научного «экологизированного» направления в науках о Земле. Несмотря на отсутствие строгого научного 
подхода к определению объекта и предмета появившегося направления, одни исследователи понимают под геоэкологией комплексную 
междисциплинарную науку, действующую на стыке наук о Земле, 
другие — обозначают геоэкологию как сумму самостоятельных составных частей (экогеохимия + гидроэкология + инженерная геология  + экогеофизика и  т.д.). Совершенно обоснованно ряд геологов считает, что новое научное направление должно быть не 
простым объединением представлений и  методов разных наук 
о Земле, а их целенаправленным синтезом и переработкой.
В  современной географии существуют различные подходы 
к  рассмотрению экологической проблематики. А.И.  Базилевич, 
О.С. Гребенщиков, А.А. Тишков, Д.А. Криволуцкий, А.Г. Воронин, 
Е.Т. Мяло и другие продолжают развитие традиционной экологии 
(биоэкологии) в рамках биогеографии. А.И. Базилевичем и другими 
формируется новое научное направление, определяемое как география природных экосистем. Его суть — в выявлении географических закономерностей организации экосистем и  их типологии 

1. Предмет дисциплины «Методика геоэкологических исследований»
как первичных структурных единиц биосферы. Акцент делается 
на изучении экосистем, которые относятся к  семействам, имеющим зональные ареалы.
Сторонники другого научного подхода (И.П.  Герасимов, 
В.С. Преображенский, Т.Д. Александрова и др.) связывают экологические исследования в  географии с  понятием «геосистема». 
И.П.  Герасимов писал, что правильно толковать экологию как 
специфический общенаучный подход к изучению различных объектов природы и  общества. Цель экологического подхода  — выявление и исследование связей, существующих между изучаемым 
той или иной наукой объектом и окружающей средой. В.С. Преображенский, Т.Д. Александрова и другие считают, что экологический 
подход при изучении природных геосистем необходимо сочетать 
с подходом географическим. Последний предполагает исследование связей внутри геосистем как равнозначных.
Основываясь на специфике геоэкологического подхода, большинство географов связывают пересечение своей науки с экологией 
с формированием новой дисциплины, которая обязательно должна включать человека в среду своих интересов.
В  1970  г. В.Б.  Сочава на V  съезде Географического общества 
СССР выступил с докладом на тему «География и экология», в котором отождествил географию, пользующуюся экологическими мерилами оценки, с наукой об окружающей среде. Человек и среда, 
по мнению автора, в равной степени являются объектом изучения 
географии, поскольку последняя рассматривает территории с точки 
зрения их отношения к  человеку. При этом подчеркивается, что 
биологические аспекты (влияние различных компонентов среды 
на организм и его психику) не затрагиваются.
Идеи В.Б. Сочавы созвучны представлениям Б.Г. Розанова, изложенным в монографии «Основы учения об окружающей среде», 
в  рамках которой исследуются связи между социально-экономическим развитием и состоянием окружающей среды.
В.Г. Морачевский и другие справедливо считают, что геоэкология — это наука, изучающая необратимые процессы и явления 
в природной среде и биосфере, возникающие в результате интенсивного антропогенного воздействия, а также их близкие и отдаленные во времени последствия.

1.1. Цели и задачи курса	
9
С точки зрения Т.С. Комиссаровой и А.М. Макарского, геоэкология  — современное интегрированное направление географической науки, изучающее пространственно-временные изменения 
природных систем в результате антропогенной деятельности и их 
экологическое состояние, а также ландшафты как среду обитания 
человека.
По мнению А.Н. Витченко, геоэкология — это область географической науки, изучающая географическую среду и  слагающие 
ее природные и природно-антропогенные геосистемы с использованием гуманитарно-экологического подхода в  целях разработки 
теоретических основ, принципов и  нормативов рационального 
природопользования, устойчивого развития общества и оптимизации его взаимодействия с  окружающей средой. Гуманитарноэкологический подход  — это совокупность взглядов и  действий, 
выражающихся в уважении достоинства и прав человека, его ценности как личности, заботе о  благе людей, их всестороннем развитии, создании благоприятных для человека условий среды жизнедеятельности с учетом экологических ограничений.
Такой аспект учения об окружающей среде, как изучение техногенных потоков рассеяния, давно и глубоко исследуется в рамках 
геохимии ландшафтов (А.И.  Перельман, М.А.  Глазовская и  др.). 
А.И.  Перельманом разработаны основы теории ландшафтно-геохимических барьеров, ряды биологического поглощения элементов и их подвижности в различных условиях. Эти положения развиты М.А.  Глазовской и  применены при региональных оценках 
состояния и прогнозе изменений ландшафтно-геохимических систем под действием техногенеза.
Методологической основой геоэкологии является системный 
подход, при котором природная среда рассматривается как геосистема, состоящая из атмосферы, гидросферы, биосферы и техносферы, а  функциональными единицами служат геоэкологические 
системы более низкого ранга.
В 1993 г. опубликована работа В.И. Осипова, в которой геоэкология рассматривается как междисциплинарная наука экологических проблем геосфер. Объектами геоэкологии являются геосферные оболочки Земли, а  не только литосфера или геологическая 
среда, предметом  — все знания о  них, включая изменения под 
влиянием природных и  техногенных факторов. К  числу важней

1. Предмет дисциплины «Методика геоэкологических исследований»
ших задач геоэкологии автор относит: анализ изменения геосфер 
под влиянием природных и техногенных факторов; рациональное 
использования водных, земельных, минеральных и  энергетических ресурсов Земли; снижение ущерба окружающей среде от природных и  природно-техногенных катастроф и  обеспечение безопасного проживания людей.
Следует отметить, что большинство специалистов развитие 
экологической тематики в науках о Земле связывают с формированием нового научного направления, определяемого либо как 
геоэкология, либо как экогеология (экологическая геология). При 
этом признается специфика геологических и эколого-геологических 
исследований в отдельных геологических дисциплинах.
В последнее время в науках о Земле наметился еще один подход к использованию термина «геоэкология», который можно назвать «геономическим». Его суть — изучение изменений окружающей 
среды (литосферы, атмосферы, педосферы, гидросферы), а точнее, 
ее абиотических составляющих, под влиянием техносферы.
Критический анализ данных взглядов позволяет определить 
геоэкологию как междисциплинарную науку, изучающую состав, 
структуру, закономерности функционирования и  эволюции естественных (природных) и техногенно преобразованных экосистем 
высоких уровней организации. Она интегрирует все знания об 
экологических проблемах Земли и  представляет собой триумвират из географических, геологических и биологических наук, ставящих основной целью сохранение жизнеобеспечивающей среды 
и жизни на Земле.
Таким образом, термин «геоэкология» применяется в  географических, геологических и  других науках о  Земле при решении 
проблем природоохранной направленности. Геоэкология представляет собой своеобразный комплекс из биологических, геологических и почвенно-географических наук, ставящих основной целью 
сохранение природной среды и жизни на Земле. Являясь наукой 
природного цикла, она изучает экосистемы (геосистемы) высокого 
уровня организации.