Понятие устойчивого развития.

Устойчивое разви́тие (англ. sustainable development) — процесс изменений, в котором эксплуатация природных ресурсов, направление инвестиций, ориентация научно-технического развития, развитие личности и институциональные изменения согласованы друг с другом и укрепляют нынешний и будущий потенциал для удовлетворения человеческих потребностей и устремлений.

Схема устойчивого развития

Во многом, речь идёт об обеспечении качества жизни людей.

Тонкости перевода

Разные авторы уже не раз отмечали неточность русского перевода зарубежного выражения (англ. sustainable development, фр. développement durable, нем. nachhaltige Entwicklung). Действительно, определение термина «устойчивое развитие» означает просто устойчивый, постоянный рост. В то же время в европейских языках перевод следующих слов даётся так: sustainable — поддерживаемый; development — развитие, разработка, создание, освоение, формирование, строительство, событие, совершенствование, рост, расширение, развертывание, застройка, усовершенствование, проектирование, эволюция, улучшение, проявление, обстоятельство, доводка, предприятие, подготовительные работы, новое строительство, подготовка месторождения, вывод, обрабатываемый участок земли, заключение, стройка, оборот месторождения; Нем.- nachhaltige — устойчивый;

Entwicklung — развитие, проявление, разработка, создание, конструкция, развертывание, изменение, конструирование, модернизация, проект, проектирование;

Development — Развитие; Durable (прилагательное) — прочный, долговременный, длительный, длительного пользования, долговечный, надежный

Но в данном контексте этот перевод должен иметь более узкий смысл. Это — развитие «продолжающееся» («самодостаточное»), то есть такое, которое не противоречит дальнейшему существованию человечества и развитию его в прежнем направлении.

Устойчивое развитие модели использования ресурсов, которая направлена на удовлетворение потребностей человека при сохранении окружающей среды, с тем что эти потребности могут быть выполнены не только для настоящего, но и для будущих поколений. Комиссия Брундтланд придумала этот термин, это стало наиболее часто цитируемое определение устойчивого развития как развития, что «удовлетворение потребностей нынешнего поколения, без ущерба для возможности будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности». Комиссия Брундтланд, официально — Всемирная комиссия по окружающей среде и развитию (WCED), известная по имени председателя Гру Харлем Брундтланд, была созвана ООН в 1983 году. "Комиссия была создана в результате растущей озабоченности «по поводу быстрого ухудшения состояния окружающей среды, человека и природных ресурсов, и последствий ухудшения экономического и социального развития». При создании комиссии Генеральная Ассамблея ООН признала, что экологические проблемы носят глобальный характер и определяют, что это отвечает общим интересам всех стран по разработке политики для устойчивого развития.

Еще в 1970-е годы «устойчивость» используется для описания экономики «в равновесии с основными экологическими системами поддержки». Экологи указывают на «Пределы роста», и представляют в качестве альтернативы «устойчивое состояние экономики» в целях решения экологических проблем.

«Пределы роста» — книга моделирования последствий быстрого роста населения земного шара и конечной поставки ресурсов, изданная по заказу Римского клуба. Ее авторы: Донелла H. Медоус, Dennis L. Медоус, Jørgen Randers, и William W. Беренс III. В книге предпринята попытка моделирования последствий взаимодействия Земли и человека, представлены некоторые проблемы и предсказания преподобного Томаса Роберта Мальтуса в «Эссе о законе народонаселения» (1798). В первоначальной модели были рассмотрены пять переменных в предположении, что экспоненциальный рост точно описал свои модели роста, и что способность технологий для повышения доступности ресурсов растет только линейно. Эти переменные: мировое население, индустриализация, загрязнения окружающей среды, производство продовольствия и истощение ресурсов. Авторы планировали рассмотреть возможность устойчивого обратного шаблона, который может быть достигнут путем изменения тенденции роста среди пяти переменных. Последний обновленный вариант был опубликован 1 июня 2004 под названием «Пределы роста: 30-лет». Donnella Луга, Jørgen Randers, и Деннис Медоус обновили и расширили первоначальную версию. В 2008 году Грэм Тернер на уровне Содружества по научным и промышленным исследованиям (CSIRO) в Австралии опубликовала статью под названием «Сравнение „Пределов роста“ с тридцатилетней реальностью». В нём рассматриваются последние 30 лет реальности и предсказаний, сделанных в 1972, и обнаружено, что изменения в области промышленного производства, производства продуктов питания и загрязнения окружающей среды соответствуют предсказаниям книги экономического и социального краха в двадцать первом веке. Устойчивая экономика государства: экономика относительно стабильных размеров.

В модели роста Солоу (назван в честь Роберта Солоу), стационарное состояние является в долгосрочной перспективе результатом модели. Если в экономике начиная от стационарного состояния, он постепенно переходит к нему. Термин обычно относится к национальной экономике, но могут применяться для экономики города, региона или всей планеты.

История

Начало — 1970-е

Концепция устойчивого развития явилась логическим переходом от экологизации научных знаний и социально-экономического развития, бурно начавшимся в 1970-е годы. Вопросам ограниченности природных ресурсов (ПР), а также загрязнения природной среды, которая является основой жизни, экономической и любой деятельности человека, в 1970-е годы был посвящен ряд научных работ. Реакцией на эту озабоченность было создание международных неправительственных научных организаций по изучению глобальных процессов на Земле, таких как Международная федерация институтов перспективных исследований (ИФИАС), Римский клуб (с его знаменитым докладом «Пределы роста»), Международный институт системного анализа, а в СССР — Всесоюзный институт системных исследований.

Конференция в Стокгольме

Проведение в 1972 году в Стокгольме Конференции ООН по окружающей человека среде и создание Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) ознаменовало включение международного сообщества на государственном уровне в решение экологических проблем, которые стали сдерживать социально-экономическое развитие. Стала развиваться экологическая политика и дипломатия, право окружающей среды, появилась новая институциональная составляющая — министерства и ведомства по окружающей среде.

1980-е

В 1980-х годах стали говорить об экоразвитии, развитии без разрушения, необходимости устойчивого развития экосистем. Всемирная стратегия охраны природы, принятая в 1980, впервые в международном документе содержала упоминание устойчивого развития. Вторая редакция ВСОП получила название «Забота о планете Земля — Стратегия устойчивой жизни» и была опубликована в октябре 1991. В ней подчеркивается, что развитие должно базироваться на сохранении живой природы, защите структуры, функций и разнообразия природных систем Земли, от которых зависят биологические виды. Для этого необходимо: сохранять системы поддержки жизни (жизнеобеспечения), сохранять биоразнообразие и обеспечить устойчивое использование возобновляемых ресурсов. Появились исследования по экологической безопасности как части национальной и глобальной безопасности.

В 1980-е годы Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) призывала к необходимости перехода к «развитию без разрушения». В 1980 году впервые получила широкую огласку концепция устойчивого развития во Всемирной стратегии сохранения природы, разработанной по инициативе ЮНЕП, Международного союза охраны природы (МСОП) и Всемирного фонда дикой природы. В 1987 году в докладе «Наше общее будущее» Международная комиссия по окружающей среде и развитию (МКОСР) уделила основное внимание необходимости «устойчивого развития», при котором «удовлетворение потребностей настоящего времени не подрывает способность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности». Эта формулировка понятия «устойчивое развитие» сейчас широко используется в качестве базовой во многих странах.

Теория и практика показали, что экологическая составляющая является неотъемлемой частью человеческого развития. В основе деятельности Международной комиссии по окружающей среде и развитию и её заключительного доклада «Наше общее будущее» была положена новая триединая концепция устойчивого (эколого-социально-экономического) развития. Всемирный саммит ООН по устойчивому развитию (межправительственный, неправительственный и научный форум) в 2002 году подтвердил приверженность всего мирового сообщества идеям устойчивого развития для долгосрочного удовлетворения основных человеческих потребностей при сохранении систем жизнеобеспечения планеты Земля. Концепция устойчивого развития во многом перекликается с концепцией ноосферы, выдвинутой академиком В. И. Вернадским еще в середине XX века.

2000-е

В апреле 2011 года мининдел РФ Лавров заявил, что «глобальный финансово-экономический кризис убедительно продемонстрировал невозможность выхода на путь устойчивого развития при опоре на идеи либерального капитализма»[5].

Понятие и определения устойчивого развития

Фактически речь может идти не о немедленном прекращении экономического роста вообще, а о прекращении, на первом этапе, нерационального роста использования ресурсов окружающей среды. Последнее трудно осуществить в мире растущей конкуренции, роста таких нынешних показателей успешной экономической деятельности как производительность и прибыль. В то же время переход к «информационному обществу» — экономике нематериальных потоков финансов, информации, изображений, сообщений, интеллектуальной собственности — приводит к так называемой «дематериализации» хозяйственной деятельности: уже сейчас объемы финансовых сделок превышают объемы торговли материальными товарами в 7 раз. Новую экономику двигают не только дефицит материальных (и природных) ресурсов, но во все большей степени изобилие ресурсов информации и знаний. Удельная энергоемкость хозяйственной деятельности продолжает снижаться, хотя общее энергопотребление пока растет.

Значительное большинство международных организаций системы ООН включило в свою деятельность существенную экологическую составляющую, ориентированную на переход к устойчивому развитию. Эксперты Всемирного банка определили устойчивое развитие как процесс управления совокупностью (портфелем) активов, направленный на сохранение и расширение возможностей, имеющихся у людей. Активы в данном определении включают не только традиционно подсчитываемый физический капитал, но также природный и человеческий капитал. Чтобы быть устойчивым, развитие должно обеспечить рост — или по крайней мере неуменьшение — во времени всех этих активов (и не только экономический рост!). Для рационального управления экономикой страны применяется та же логика, что используется для рационального управления личной собственностью.

В соответствии с приведенным определением устойчивого развития главным показателем устойчивости, разработанным Всемирным банком, являются «истинные темпы (нормы) сбережения» или «истинные нормы инвестиций» в стране. Принятые сейчас подходы к измерению накопления богатства не учитывают истощение и деградацию природных ресурсов, таких как леса и нефтяные месторождения, с одной стороны, а, с другой — инвестиции в людей — один из самых ценных активов любой страны. При переходе на вычисление истинных темпов сбережений (инвестиций) этот недостаток исправляется корректировкой рассчитываемых традиционными методами темпов сбережений: в сторону уменьшения — путем оценки истощения природных ресурсов и ущерба от загрязнения окружающей среды (потеря природного капитала), и в сторону увеличения — путем учета возрастания человеческого капитала (прежде всего из-за инвестиций в образование и базовое медицинское обслуживание).

Документ Хартия Земли появился на свет в результате шестилетнего международного диалога с целью выработки общечеловеческих целей и общих ценностей. Он был подготовлен по инициативе гражданского сообщества и был официально принят на собрании Комиссии Хартии Земли в штабе ЮНЕСКО в Париже, в марте 2000 года. Миссией Хартии Земли является пропаганда перехода к устойчивому образу жизни и формированию глобального сообщества, основанного на общих этических устоях, включающих в себя уважение и заботу о всём сообществе живого, принципы экологической целостности, всеобщие права человека, уважение к культурному разнообразию, экономическую справедливость, демократию и культуру мира.

Триединая концепция устойчивого развития

Концепция устойчивого развития появилась в результате объединения трех основных точек зрения: экономической, социальной и экологической.

Экономическая составляющая

Экономический подход к концепции устойчивости развития основан на теории максимального потока совокупного дохода Хикса-Линдаля, который может быть произведен при условии, по крайней мере, сохранения совокупного капитала, с помощью которого и производится этот доход. Эта концепция подразумевает оптимальное использование ограниченных ресурсов и использование экологичных — природо-, энерго-, и материало-сберегающих технологий, включая добычу и переработку сырья, создание экологически приемлемой продукции, минимизацию, переработку и уничтожение отходов. Однако при решении вопросов о том, какой капитал должен сохраняться (например, физический или природный, или человеческий капитал) и в какой мере различные виды капитала взаимозамещаемы, а также при стоимостной оценке этих активов, особенно экологических ресурсов, возникают проблемы правильной интерпретации и счета. Появились два вида устойчивости — слабая, когда речь идет о неуменьшаемом во времени природном и произведенном капитале, и сильная — когда должен не уменьшаться природный капитал (причем часть прибыли от продажи невозобновимых ресурсов должна направляться на увеличение ценности возобновимого природного капитала).

Социальная составляющая

Социальная составляющая устойчивости развития ориентирована на человека и направлена на сохранение стабильности социальных и культурных систем, в том числе, на сокращение числа разрушительных конфликтов между людьми. Важным аспектом этого подхода является справедливое разделение благ. Желательно также сохранение культурного капитала и многообразия в глобальных масштабах, а также более полное использование практики устойчивого развития, имеющейся в не доминирующих культурах. Для достижения устойчивости развития, современному обществу придется создать более эффективную систему принятия решений, учитывающую исторический опыт и поощряющую плюрализм. Важно достижение не только внутри-, но и межпоколенной справедливости. В рамках концепции человеческого развития человек является не объектом, а субъектом развития. Опираясь на расширение вариантов выбора человека как главную ценность, концепция устойчивого развития подразумевает, что человек должен участвовать в процессах, которые формируют сферу его жизнедеятельности, содействовать принятию и реализации решений, контролировать их исполнение.

Экологическая составляющая

С экологической точки зрения, устойчивое развитие должно обеспечивать целостность биологических и физических природных систем. Особое значение имеет жизнеспособность экосистем, от которых зависит глобальная стабильность всей биосферы. Более того, понятие «природных» систем и ареалов обитания можно понимать широко, включая в них созданную человеком среду, такую как, например, города. Основное внимание уделяется сохранению способностей к самовосстановлению и динамической адаптации таких систем к изменениям, а не сохранение их в некотором «идеальном» статическом состоянии. Деградация природных ресурсов, загрязнение окружающей среды и утрата биологического разнообразия сокращают способность экологических систем к самовосстановлению.

Единство концепций

Согласование этих различных точек зрения и их перевод на язык конкретных мероприятий, являющихся средствами достижения устойчивого развития — задача огромной сложности, поскольку все три элемента устойчивого развития должны рассматриваться сбалансированно. Важны также и механизмы взаимодействия этих трех концепций. Экономический и социальный элементы, взаимодействуя друг с другом, порождают такие новые задачи, как достижение справедливости внутри одного поколения (например, в отношении распределения доходов) и оказание целенаправленной помощи бедным слоям населения. Механизм взаимодействия экономического и экологического элементов породил новые идеи относительно стоимостной оценки и интернализации (учета в экономической отчетности предприятий) внешних воздействий на окружающую среду. Наконец, связь социального и экологического элементов вызвала интерес к таким вопросам как внутрипоколенное и межпоколенное равенство, включая соблюдение прав будущих поколений, и участия населения в процессе принятия решений.

Индикаторы

Важным вопросом в реализации концепции устойчивого развития — особенно в связи с тем, что она часто рассматривается как эволюционирующая — стало выявление его практических и измеряемых индикаторов. В этом направлении сейчас работают как международные организации, так и научные круги. Исходя из вышеуказанной триады, такие индикаторы могут связывать все эти три компонента и отражать экологические, экономические и социальные (включая психологические, например, восприятие устойчивого развития) аспекты.

Устойчивое развитие и традиционная экономика

Появление концепции УР подорвало фундаментальную основу традиционной экономики — неограниченный экономический рост. В одном из основных документов Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) «Повестке дня на XXI век», в главе 4 (часть 1), посвященной изменениям в характере производства и потребления, прослеживается мысль, что надо идти дальше концепции устойчивого развития, когда говорится, что некоторые экономисты «ставят под сомнение традиционные понятия экономического роста», и предлагаются поиски «схем потребления и производства, которые отвечают существенным потребностям человечества».

Традиционная экономика утверждает, что максимизация прибыли и удовлетворение потребителей в рыночной системе совместимо с максимизацией благополучия людей и что недостатки рынка можно исправить государственной политикой. Вторая полагает, что краткосрочная максимизация прибыли и удовлетворение индивидуумов-потребителей в конечном итоге приведет к истощению природных и социальных ресурсов, на которых зиждется благосостояние людей и выживание биологических видов.

Экономика устойчивого развития

Прогресс экономической науки привёл ко всё большему учёту природного фактора. С одной стороны, большинство традиционных природных ресурсов стали дефицитными. Причем это относится не только к невозобновимым ресурсам, но также и к так называемым возобновимым ресурсам — прежде всего ресурсам экосистем (экосистемным «товарам» и «услугам») и биоразнообразию. Одно из определений устойчивого развития — это неистощительное развитие в долгосрочном, межпоколенном плане. Так как природа является основой жизнедеятельности человека, её истощение и деградация при существующих экономических отношениях негативно сказывается на социальных отношениях, росте нищеты и структурах производства и потребления. С другой стороны, оказалось, что многие возобновимые природные блага не имеют должной ценности, что является источником их истощения и деградации. Поэтому произошел переход к экологической экономике и экономике устойчивого развития.[источник не указан 821 день] В то же время взаимодействие социальных и экологических факторов привело к рассмотрению еще одного фактора производства — социального капитала.

Устойчивое развитие территорий

XX век, ставший периодом беспрецедентного роста городов и систем расселения, выявил также потребность человечества в разработке и внедрении принципов УР в области градостроительства и территориального планирования. Соответствующая концепция получила название «устойчивое развитие территорий», подразумеващее под собой обеспечение при осуществлении градостроительной деятельности безопасности и благоприятных условий жизнедеятельности человека, ограничение негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и обеспечение охраны и рационального использования природных ресурсов в интересах настоящего и будущего поколений[6]. В таком виде термин попал в Градостроительный кодекс России 2004 года.

Принципы устойчивого развития территорий:

· В новых населенных пунктах или кварталах городов создается гуманная этажность жилых объектов (не выше 5 этажей), планировочные решения учитывают создание удобной транспортной инфраструктуры, легкую доступность административных, деловых и торговых центров, социальных учреждений;

· Застройка ведется по принципу ячеек, то есть создаются зеленые дворы, детские площадки; деловые кварталы с высотным строительством отделяются от жилых зеленых районов.

· При создании транспортной инфраструктуры предпочтение отдается наиболее приемлемому с экологической точки зрения транспорту (троллейбусы, трамваи, фуникулеры, надземные и наземные электропоезда и т. д.); серьёзное внимание уделяется развитию общественного транспорта; стимулируется и поддерживается пользование велосипедами.

· Выполняется достоверный расчёт парковочных мест вблизи жилых массивов и административно-деловых центров в привязке к демографическому и экономическому развитию региона;

· Большое внимание уделяется благоустройству территорий, то есть создаются искусственные водоемы (где есть возможность), парки, аллеи, обустраиваются набережные и т. п.;

· Рассчитывается функциональное назначение каждого квартала, с учетом демографических перспектив, региональной экономической специфики (к примеру, промышленные предприятия создаются с учетом розы ветров и других факторов) и даже реалий макроэкономики;

· При создании инженерной инфраструктуры учитывается возможность использования локальных источников возобновляемой энергии в каждом квартале;

· Закладывается возможность использования внутридомовых энергосберегающих технологий (устройства для обеспечения естественной вентиляции и освещения) в привязке к возможностям региональной энергосистемы;

· Создается эффективная система водоснабжения и водоотведения (канализация с максимальной первичной очисткой перед сбросом в водоемы) в комплексе с локальными системами рециркуляции использованной воды, очистки так называемых «серых» вод, то есть использованных в хозяйственных целях;

· Создается система раздельного сбора твердых бытовых отходов, максимальной рециркуляции вторичных материалов, прорабатываются удобные для населения схемы по компостированию нетвердых бытовых отходов;

· Архитектурный облик зданий согласовывается с особенностями местного ландшафта, с имеющимися национальными архитектурными традициями.

· Создание объектов социальной инфраструктуры, необходимой для образовательно-культурного и духовного развития здорового, творчески активного общества, причем с учетом различия возрастных групп и стимуляцией общества к активному взаимодействию.

· Комплексное решение проблемы с рационализацией сортировки и переработки мусора;

· Стимуляция отношений, приводящих в движение жизнь сообщества:

o деловые отношения в рамках сообщества, местный рынок для своих, бартерные отношения;

o совместные мероприятия: постройка новых домов для членов сообщества, сборы фондов в рамках развития проектов членов сообщества, сборы в рамках медицинской помощи отдельным членам, совместная уборка территорий (субботники), посадка деревьев, фестивали, ярмарки, праздники;

o постоянные собрания членов коммуны для выработки общей стратегии, решения по вопросам текущей жизни принимаются совместно;

o местная самоуправляемая демократия.

· Развитие полноценной местной экономики в рамках небольших сообществ и малого бизнеса, обеспечивающего разнообразие, самоокупаемость и самодостаточность.

ОПД.Ф.17 Палеогеография

1. Эволюция природных геосфер (на примере одной из сфер - гидросфере).

Долгое время считалось, что первично расплавленная Земля на ранних этапах своего развития была окутана мощной атмосферой, насыщенной парами воды. При последующем охлаждении происходила конденсация паров в жидкую воду. и таким образом формировалась водная масса Мирового океана. При таком способе образования первичной гидросферы, первоначально воды Мирового океана должны были ли бы быть пресными. Минерализованной океаническая вода стала бы позднее под воздействием вторичных процессов (выщелачивания солей при взаимодействии с породами земной коры и сноса растворенных веществ с поверхности суши). Но, так как в настоящее время принято считать первичную Землю твердым, относительно холодным телом, следовательно, приходится отказаться от подобной схемы зарождения и развития первичной гидросферы.

Наиболее известные современные гипотезы происхождения и развития первичной гидросферы связаны с именами А.П. Виноградова и Г. Юри. Согласно данным гипотезам, уточнявшимся и дорабатывавшимся в последующие годы, первичные атмосфера и гидросфера образовались вследствие дегазации лав, выплавлявшихся из верхней мантии и создававших первичную земную кору. При плавлении первоначально однородного вещества верхней мантии происходила его дифференциация на тугоплавкую и легкоплавкую фракции. Последняя представляла собой в основном базальты с заключенными в них водой и летучими газами.

Непосредственная фильтрация летучих и подвижных элементов и соединений через плотное вещество мантии из-за низких коэффициентов диффузии в мантийном веществе невозможна без плавления. Следовательно, из мантии во внешние геосферы литофильные и летучие компоненты (H₂O, К₂О, Nа₂O, CO₂, N₂ и другие) могут переходить по открытым глубинным разломам и только вместе с излиянием базальтовых магм мантийного происхождения.

Анализ данных интенсивности современного вулканизма показывает, что имеющийся объем вещества гидросферы вполне мог образоваться в результате вулканической деятельности. Согласно экспериментальным данным, в расплавленном базальте при температуре 1000°С и давлении 5-10 тыс. атмосфер (соответствующем глубине 17-35 км) может быть заключено 7-8% воды. По данным вулканологов, при излиянии лав из них дегазируется примерно такое же количество воды.

Масса современной гидросферы составляет по разным оценкам от 5,5-6,5 до 7% таковой земной коры. Даже если земная кора, единожды сформировавшись, больше бы не претерпевала изменении, то и такого процентного содержания воды было бы достаточно для формирования современного объема гидросферы. Принимая же в расчет, что некоторая часть океанической земной коры была преобразована в мантийное вещество в зонах Беньофа, то для образования гидросферы будет достаточно дегазации из базальтов порядка 3% воды.

Что касается химического состава вулканических газов, определивших, согласно данным схемам, химический состав первичной гидросферы, то его установление сопряжено со значительными трудностями. Они обусловлены тем, что анализ состава палеовулканических газов проводится, главным образом, методом актуализма. Однако, попадая в современную кислородную атмосферу, вулканические газы в значительной степени меняют свой первоначальный химический состав.

Тем не менее, с большей степенью достоверности установлено, что при дегазации .таи на поверхность Земли поступали пары воды, соединения углерода (углекислый и угарный газы, метан), аммиак, сера и ее соединения (сернистый газ (SO₂) и сероводород), галоидные кислоты (НCl, HF, HBr, HI), борная кислота, водород, аргон и некоторые другие газы. Средняя температура поверхности Земли на ранних этапах эволюции планеты за счет тонкости атмосферы составляла, по расчетам, примерно +5°С. В этих условиях большая часть водяного пара должна была конденсироваться, превращаясь в воду и образуя гидросферу.

Кислые дымы НCl, HF, HBr, аммиак, сера и ее соединения, значительная часть углекислого газа растворялись в каплях конденсировавшейся воды и выпадали на поверхность Земли в виде кислотных дождей. Эти кислые потоки стекали в понижения первичной поверхности, одновременно реагируя с подстилающими породами и извлекая из них эквивалентное количество щелочей и щелочных земель. Таким образом, воды гидросферы со времени своего образования были солеными, а не пресными.

Все это время, вероятно, температурные условия поверхности Земли существенно не менялись, что позволяло существовать жидкой воде. Это определило одну из специфических особенностей, которая делает ее уникальной планетой Солнечной системы, - постоянное наличие у нее гидросферы. Имеются фактические свидетельства существования на Земле гидросферы в геологический период истории до архея и даже катархея включительно. По геофизическим условиям формирования пород достоверно установлено, что жидкая вода существовала на Земле уже 3.8 млрд. лет назад.

В истории палеогеографии четко обозначаются три группы концепций изменения объема гидросферы, и, в частности. Мирового океана. Одни исследователи считали, что количество воды на поверхности Земли убывает, другие - что оно остается постоянным, третьи высказывали предположения об увеличении объема гидросферы.

Гипотеза высыхания в значительной степени базировалась на концепциях первично горячей Земли (Канта-Лапласа и других). Мысль об усыхании Земли первоначально принадлежала Канту. Поскольку дать гипотезе усыхания физико-химическое обоснование в это время не представлялось возможным, идеи Канта были в значительной степени умозрительны и исходили из общего взгляда на Землю, как на умирающую планету. При этом безводная Луна рассматривалась, как пример далеко зашедшего угасания небесного тела. Последователи Канта считали, что стадия потери воды является общей стадией состояния планет по мере их развития.

В дальнейшем от данных представлений наука отказалась. Так. В.И. Вернадский уже был противником гипотезы уменьшения объема гидросферы. Он полагал, что масса гидросферы не меняется, что она остается более или менее одинаковой на протяжении всей истории Земли. Третьей точки зрения - об увеличении во времени объема вод Мирового океана - придерживался А. Пенк, который первый привел расчеты поступления вод глубинного магматического происхождения для иллюстрации увеличения объема океанических вод.

В настоящее время мнения большинства исследователей склоняются к следующему. В процессе дифференциации вещества Земли в результате развития процессов выплавления и дегазации шло постепенное нарастание объема поверхностных вод. Скорость данного процесса могла варьировать по времени. По мнению О.Г. Сорохтина, наиболее интенсивное выделение воды происходило в протерозое (около 1,1 млрд. лет назад), когда тектономагматическая активность Земли достигала максимума.

Однако, не вся вода, выделившаяся из мантии, наращивает объемы гидросферы. Некоторое ее количество связывается в породах земной коры и, прежде всего в океанической ее части. Происходит так называемая серпентинизация основных и ультраосновных пород земной коры, которая может осуществляться путем реакций типа:

4(Мg, Fе)₂SiO₄ + 4Н₂O + 2СO₂ = (Мg, Fе)₆Si₄O₁₀(ОН)₈ + 2(Мg, Fе)СО₃

оливин                                         серпентин           магнезит, сидерит

 или

6МgSiO₃ + 8H₂О = Мg₆Si₄O₁₀(ОН)₈ + 2Si(ОН)₄.

энстатит             серпентин

Процессы метаморфизма базальтов и габбро в океанической коре также обогащают ее водой. Например:

2СаAl₂Si₂O₈ + 4H₂O + 2CO₂ = Al₄Si₄O₁₀(OH)₈ + 2СаСО₃

анортит                                 каолин        кальцит

Вместе с водой во многих реакциях такого типа поглощается еще и углекислый газ, так что эти процессы являются мощным механизмом удаления из гидросферы CO₂.

По мнению О.Г. Сорохтина, в катархее и архее уже существовали срединно-океанические хребты. Первоначально уровень океана находился ниже их вершин, и океаническая кора не могла поглощать большого количества воды гидросферы. Вода, поглощаемая верхним слоем океанической коры, почти в полном объеме возвращалась в Мировой океан в процессе субдукции. Поэтому первоначально объем гидросферы увеличивался относительно быстро.

Количество воды, связываемой в океанической коре, резко увеличилось, когда уровень океана поднялся выше срединно-океанических хребтов. Это произошло, по мнению О.Г. Сорохтина, примерно 2,6 млрд. лет назад. С этого времени до рубежа 2 млрд. лет (т.е. до нижнего протерозоя) объем океана практически не увеличивался. Лишь после того, как вся океаническая кора приняла свой современный облик, объем океана вновь начал быстро увеличиваться. Предполагается, что большая часть гидросферы сформировалась к началу палеозоя - около 600 млн. лет назад. Рост объема Мирового океана происходит и в настоящее время, и будет продолжаться, постепенно замедляясь, еще порядка 2 млрд. лет.

Геохимической эволюции гидросферы в истории палеогеографии уделялось много внимания. Можно утверждать, что изменения во времени состава океанических вод более определенны, чем объема.

Интерес к вопросу изменения солевого состава гидросферы проявляется более 300 лет назад. В 1715 г. в Лондонском королевском обществе Галлей (больше известный как астроном) сделал доклад о солености озер и океана. Он указывал, что в бессточном озере непрерывно концентрируются соли, приносимые реками, и что океан в этом отношении подобен бессточному озеру. Таким образом, по мнению Галлея, соли океана имеют материковое (речное) происхождение, и с течением времени концентрация их увеличивается.

В истории палеогеографии существовали и иные взгляды на генезис морских солей. Например, согласно концепции А.П. Виноградова, соли (ионы), растворенные в морской воде имеют глубинное (магматическое) происхождение, и, таким образом, формирование солевого состава вод параллельно увеличению их объема, и Мировой океан изначально был соленым.

В настоящее время принято считать, что солевой состав океана формируется под влиянием двух этих процессов. Количество основных анионов в воде океана во много раз выше, чем могло бы поступить вследствие извлечения из горных пород. Прежде всего, это относится к хлору и брому. Исходя чего, был сделан вывод, что вся анионная часть солей океана (в т.ч. карбонат ион, ионы S, Сl, Br) возникла из продуктов дегазации лав, а катионная (ионы К, Ca, Mg) - вследствие разрушения горных пород.

Всю геохимическую историю гидросферы можно разделить на две стадии.

На первой стадии воды первичного океана представляли собой растворы кислот НCl, HF и других. Кислотность первичного океана усугублялась высоким содержанием кремнекислого. В гидросфере полностью отсутствовал свободный кислород, поэтому соединения серы были бескислородными, а воды бессульфатными. Однако уже в этом океане еще до возникновения органической жизни происходили процессы химического осаждения веществ, главным образом углерода и кремнезема. Вода была полностью лишена растворенных карбонатов, которые не могли существовать, пока в ней удерживались даже незначительные количества сильных кислот. Катионный состав древнейшего океана был предположительно кальциево-натриевым или магниево-кальциево-натриевым. Повышенные содержания магния, кальция, калия в водах океана были следствием воздействия сильных кислот на силикатные породы океанического ложа, а так же выветривания пород суши под действием углекислоты с образованием карбонатов калия, натрия, кальция, магния, железа и марганца. Поступая в кислую воду океана, карбонаты вступали в реакцию со свободными кислотами и превращались в хлориды, кислотность раствора при этом понижалась. В конце данной стадии воды постепенно трансформировались в воды хлоридного типа, которые отличались от современных обилием хлоридов алюминия, железа, марганца и полным отсутствием растворенных карбонатов.

Вторая, переходная, стадия геохимической эволюции гидросферы связана с зарождением и развитием жизни на Земле, а, следовательно, с появлением в водах свободного кислорода. В связи с этим начинается окисление серы и сероводорода, в водах появляется сульфат-ион. Состав вод постепенно преобразуется в хлоридно-карбонатно-сульфатный. По мере выветривания силикатных пород и поступления продуктов выветривания в океанские воды их рН возрастал и постепенно произошел переход к современным его значениям в океане. Увеличению щелочности вод способствовало растворение в воде аммиака атмосферы. С достижением величины рН равной7,5 в океане начали активно осаждаться карбонаты. Считается, что современный химический состав вод гидросферы (по разным данным) сформировался уже в кембрии-перми. А.Б. Ронов определяет время установления современного соотношения катионно-анионного состава вод концом палеозоя-началом мезозоя. Предполагается, что в дальнейшем концентрация солей существенно не менялась, но в отдельных регионах и в определенные моменты могла достигать 41‰.

Однако вопросы геохимической эволюции гидросферы являются сложными и в настоящее время в значительной степени так же продолжают оставаться дискуссионными.

ОПД.Ф.18 Геоурбанистика