Роль науки особенно возросла в связи с возникновением угрозы экологического кризиса.
Экологическая обстановка в регионе определяется его природно-климатическими условиями и степенью антропогенной нагрузки, складывающейся из характера использования природных ресурсов и загрязнения отходами хозяйственной деятельности человека. При этом успешное использование природных ресурсов возможно только на основе знания закономерностей их развития, региональных запасов, особенностей их размещения и функционирования. Роль экологической науки особенно возросла во второй половине XX века в связи с возникновением угрозы экологического кризиса, когда на первое место выдвинулись вопросы охраны природы – сохранение среды обитания человека.
Экология приобрела практический интерес еще на заре развития человечества, когда для того чтобы выжить, нужно было иметь определенные сведения об окружающей среде, то есть о силах природы, растениях и животных. С появлением огня начало проявляться и влияние человека на природу. С процессом одомашнивания животных и развитием земледелия последствия деятельности человека стали проявляться заметнее и усилились с возникновением крупных поселений.
На территории Карелии люди появились около 11 тысяч лет назад, когда она освободилась от ледниковых покровов и от затопивших ее, при отступлении льдов, талых вод. Предполагают, что это были предки саамов, которые пришли с Урала. Позднее сюда проникли племена, принадлежащие финно-угорской группе. Главным занятием первых обитателей были охота и рыбная ловля. Их жизнь во многом зависела от окружающей природы, а сила их влияния на нее была лишь немного выше, чем любого другого биологического вида. Расширяя круг своей деятельности, люди все интенсивнее воздействовали на природу и все больше ее изменяли. Новый этап в истории Карелии связан с приходом новгородских земледельцев. По Онежскому озеру пролегло несколько водных путей через Пудож и вокруг Заонежского полуострова. Получило широкое распространение подсечное земледелие (Очерки истории Карелии, 1957).
Расположенная на северо-западе Европейской части России, Карелия характеризуется относительно коротким прохладным летом и мягкой зимой. Ее территория вытянута с севера на юг на 672 км, с запада на восток – 180–420 км и размещается в подзонах северной и средней тайги. На севере Карелии, в горах, встречаются тундровые и лесотундровые группировки растительности и наиболее ярко выражена их вертикальная поясность. Близость Атлантического и Арктического бассейнов, наличие крупных водоемов и большая пересеченность рельефа определяют различие климата, почв и растительности отдельных районов республики.
Средняя годовая суточная температура воздуха повсеместно положительная и колеблется от +0,10С на севере до +3,0ºС на юге Карелии при сумме активных температур от 900 до 1600ºС. Вся территория относится к зоне избыточного увлажнения, хотя осадки не превышают 450–650 мм в год (Агроклиматический справочник, 1959). Карелию называют Жемчужиной Севера, так как немного мест на Земле, где бы природа была так щедра на контрасты, прекрасна, богата, многогранна и одарила человека огромными сокровищами: ценной древесиной и лекарственными растениями, ягодами и грибами, рыбой и дичью, плодородными почвами и полезными ископаемыми.
Поверхность территории республики представляет собой всхолмленную равнину, приподнятую на западе и северо-западе массивом Маанселькя с высотами более 300 м, высочайшая из которых – гора Нуорунен – 578 м. Многочисленные гряды и скалы, сложенные твердыми кристаллическими породами в процессе движения ледника образовали так называемые «бараньи лбы» и «курчавые скалы». В местах тектонических впадин образовались озера: Ладожское, Онежское, Сегозеро и др., глубочайшее из которых Пааноярви (128 м). Общее же количество озер, часть из которых моренного происхождения, около 61,1 тыс., общей площадью 18 тыс. км2. Озера вместе с частью Белого моря занимают 23% административной территории республики. Карелию пронизывают 26,7 тысяч рек и речек, большинство которых имеет скалистое ложе с порожистым руслом и неровным течением, многочисленными порогами и водопадами. Преимущественно снеговой тип питания рек, наличие на них озер-отстойников обеспечивает исключительную чистоту и прозрачность вод. В водоемах Карелии обитает 52 вида рыб, из которых 6 видов – морские, временно заходящие на речные участки. В большинстве озер совместно обитают окунь, налим, щука, сиг, ряпушка, плотва, ерш. Более чем в половине водоемов встречаются хариус, корюшка, озерный лосось, язь и лещ (Китаев, 1988).
Господствующим типом растительности являются леса, преимущественно хвойно-сосновые и еловые. Облесенность суши достигает 52,8%. В южной части республики, на вырубках хвойных лесов, расположены лиственные породы, хвойные насаждения занимают 88,2%. Сегодня лесное хозяйство Карелии характеризуется крайне низким уровнем интенсивности (Гос. доклад., 2012). К сожалению, при определении стратегии развития региона часто возникают расхождения между краткосрочными потребностями и долгосрочными целями, что наглядно видно на примере истории развития лесного комплекса республики.
Несогласованность между экологией и экономикой проистекает в основном в результате различного понимания временной перспективы: интервал в 5–10 лет обычно рассматривается экономистами как длительный, а экологами – как короткий. В экономических расчетах редко обращается внимание на постепенные изменения, особенно качественные, отдельных составляющих природной среды, как например, эрозия и кислотность почвы, накопление в ней тяжелых металлов, ход лесовозобновления и т.д.. Игнорирование медленных изменений в практике экономического планирования приводит к серьезным просчетам в оценке последствий тех или иных краткосрочных и долгосрочных мероприятий. Лес – это легкие планеты, их работа зависит от нас.
До 30% территории суши республики занято заболоченными землями и болотами, характеризующимися высоким разнообразием и образовавшимися в условиях прохладного и влажного климата либо вследствие зарастания неглубоких водоемов, либо близкого залегания коренных кристаллических пород или отложения водоупорных пластов озерных или моренных глин. Преобладают верховые сфагновые болота, аапо и переходные травянисто-сфагновые (Елина, Кузнецов, 1983; Экологическая ситуация…, 1993; Научное обоснование…, 2009).
Болота – неотъемлемый компонент природных ландшафтов республики. Из общей площади гослесфонда Карелии 3,6 млн. га составляют болота, 1,8 – заболоченные леса. В республике проведено болотное районирование, разработана типологическая классификация болотных массивов, основанных на географических и ботанических принципах, составлена «Карта растительности болот», изучен генезис и динамика болот в голоцене и т.д. Использование болот в естественном состоянии, как ягодников клюквы и морошки, а также как места сбора лекарственных растений, традиционно. Для удовлетворения потребности населения и заготовительных организаций республики необходимо сохранить, исключив из планов осушения, не менее 300 тыс. га доступных болот-ягодников, даже ранее осушенных. Это не только целесообразно, но и экономически выгодно. Исследованиями белорусских и финских ученых показано 10-кратное превышение экономической эффективности от сбора клюквы и морошки над стоимостью древесины, выращенной на осушенных торфяниках (Антипин, Токарев, 1988).
Потенциально пригодных для сельскохозяйственного производства земель в республике не более 5–6% земельного фонда. До 1990 года общая площадь земель сельскохозяйственного назначения была 293,2 тыс. га, около 1,6% суши, из них 80% угодий находились в южной части Карелии. К 2013 году площадь сельхозугодий сократилась до 213,1 тыс. га или 1,2% территории суши, в т.ч. пашни – 82,4 тыс. га и 85,5 тыс. га – сенокосы (Заварзин, 1988; Гос. доклад, 2001; 2012). Сокращение сельскохозяйственного производства в республике ведет к потере рабочих мест в ее районах, оттоку местного населения, сокращению рационального использования экологически чистых природных ресурсов и сельскохозяйственной продукции, особенно скоропортящейся и к ряду других негативных последствий.
Дикая флора – богатейший источник разнообразных признаков, вовлекаемых в селекционный процесс для генетического обогащения сортов необходимыми свойствами. Важным показателем стабильности экосистемы служит полнота видового состава аборигенных представителей. Во флоре региона произрастает около 1100 видов высших растений, из них более 350-ти применяются в научной и народной медицине, в том числе 17 видов ягодных растений, из которых эксплутационное значение имеют четыре: черника, брусника, клюква и морошка. Наибольшее количество лекарственных растений встречается в лесах (30%) и на лугах (27%). Леса Карелии располагают значительным ресурсным потенциалом дикорастущих ягод, биологические запасы которых в среднем составляют около 120 тыс. тонн, эксплутационные – 60 тыс. т.
На территории Карелии выявлено 250 видов съедобных грибов, из них около 200 видов микоризных. Запасы грибов, определенные расчетным путем, достигают 164 тыс. тонн в год, но пригодные для заготовки около 66 тыс. т. Населением на рынке в Петрозаводске продается 32 вида грибов (Шубин, 1965; 2000).
На территории республики встречаются два крупных фаунистических комплекса, один из которых связан с европейскими широколиственными лесами, другой – с северной тайгой, поэтому здесь наблюдается гетерогенность состава и обилие видов, обитающих на пределе своего распространения. Фауну республики представляют 63 вида млекопитающих, 297 видов птиц, 5 земноводных и 5 пресмыкающихся. Реально охотничьими объектами являются 20 видов млекопитающих, в том числе лось, численность которого в регионе в среднем составляет 16–17 тыс. голов, медведь – около 3 тыс. и волк – около 400 особей, при оптимальной численности 100–150. Последнее, вкупе с недостаточной охраной, значительно сказывается на численности охотничьих животных, особенно копытных (Ивантер, 2001).
На территории Карелии гнездится 217 видов птиц, принадлежащих к 17 отрядам. Большинство из них очень полезны и заслуживают всяческой охраны и поддержки. Синицы, славки, дрозды, мухоловки, дятлы и многие другие защищают леса от насекомых, а хищные птицы и совы – от мышевидных грызунов. Куриные, пластинчатоклювые и кулики – являются объектом охоты. Нельзя забывать и об эстетическом значении пернатых и их роли в развитии экотуризма (Зимин, Ивантер, 2005).
В Карелии известно более 300 месторождений 24 видов полезных ископаемых, разработка которых без соблюдения комплекса природоохранных мероприятий чревата серьезным загрязнением окружающей среды (Щипцов и др., 1992).
Из природных факторов, отрицательно действующих на человека, необходимо отметить недостаточность солнечной радиации, особенно ультрафиолета, повышенную влажность воздуха, снижающую в нем содержание кислорода, резкие перепады атмосферного давления и низкое содержание солей в питьевой воде. Все это остро ставит вопрос о необходимости более широкого использования минерализованых и экологически чистых подземных вод для снабжения населения питьевой водой. Родниковая вода всегда пользовалась у населения повышенным спросом.
Недостаток солнечной радиации и другие негативные природные факторы в прошлом компенсировались физическим трудом на свежем воздухе и использованием натуральных, с высоким содержанием витаминов, продуктов: ягод, грибов, рыбы и др. При современном образе жизни для оздоровления населения необходимо развить сеть физиотерапевтических кабинетов и спортивных комплексов с закрытыми бассейнами, залами и открытыми площадками, а также обратить самое серьезное внимание на создание условий для занятия физической культурой всех возрастных групп.
Среди отрицательных экологических факторов нельзя не сказать о природно-очаговой инфекции – клещевом энцефалите и клещевом боррелиозе, шагнувших в последние годы за 63° с. ш. (Экологическая ситуация, 1993; Дроздов, 1995). Кстати, их активная разработка началась в 1962 году с публикации заведующими лабораториями зоологии ИБ КФ РАН И.Ф. Андреева и паразитологии А.С. Лутта о наличии в Карелии всех компонентов природной очаговости указанных заболеваний.
Недостаток тепла и короткий вегетационный период определяют ранимость северной природы, на что следует обратить особое внимание при активизации деятельности человека. Необходимо усиление контроля над первичными нарушениями биологических процессов и уточнение, с учетом климатических особенностей региона, предельно допустимых концентраций вредных веществ.
Весомый вклад в сохранение биоразнообразия естественных экосистем, животных и растений, общего экологического баланса и в сбережение генетического фонда вносят особо охраняемые природные территории (ООПТ). Под биоразнообразием следует понимать присутствие в пределах региона различного таксономического уровня спектра биосистем, биологических видов, их популяций, экотипов и генотипов (Хохлова, Белкин, 1993). При этом внутривидовое разнообразие может быть больше, чем межвидовое и перспективнее для интродукции и селекции (Концепция развития, 2003.) Эталоном для оценки биоразнообразия являются коренные (климаксовые) биосистемы, а при их отсутствии могут быть использованы их производные на разных этапах формирования (Волков, Громцев, 1997).
Общая площадь ООПТ на 01.01.2012 г занимает 294,7 тыс. га, что составляет 1,6% территории республики. Помимо этого должны иметь природоохранный режим водо- и нерестоохранные, лесопарковые и другие объекты лесов 1 группы, площадью 3156,4 тыс. га, или 21,4% общей площади лесного фонда (Гос. доклад, 2012). Широкое распространение в республике получили специфические формы защиты природных ресурсов – исключение из планов мелиорации болот-ягодников и организация резерватов (плюсовых насаждений). К сожалению, эти формы не гарантируют их полной сохранности и являются хотя и необходимой, но недостаточной мерой (Антипин, Токарев, 1988).
Наименее завершенной категорией ООПТ в нашей республике являются памятники природы. Учитывая возможную смену собственности земельных ресурсов, именно этой категории ООПТ необходимо уделить особое внимание, ускорить их выявление и оформление во избежание невосполнимых потерь ценных природных объектов! Расширение сети памятников природы не потребует изъятия из хозяйственного оборота больших площадей, что позволит гибко сочетать рациональные формы использования природных ресурсов с задачами охраны природы и туристического бизнеса. Поэтому при выборе охраняемых участков нужно учитывать их рекреационную привлекательность с целью использования для развития туризма и отдыха населения. Необходимо обратить внимание на потенциально-ценные объекты природы вдоль существующих и предполагаемых туристических маршрутов.
Система ООПТ должна проектироваться с учетом всего разнообразия природных условий региона как единое целое, представляя собой сеть взаимосвязанных в пространственном отношении природных объектов в пределах географического региона, не ограниченного административными и даже государственными границами. Наряду с включением уникальных природных объектов, она должна отражать все типичные для данного региона особенности природной среды и обеспечивать возможность контроля техногенного воздействия на нее (Белоусова, Сазонов и др., 1992).
Учитывая геологические и природно-климатические условия, таким регионом можно рассматривать Русскую равнину, четко окаймленную горными массивами и морями, в пределах которой расположена и Карелия. Русская равнина – крупнейшая в мире, в орографическом и геологическом отношении является единым регионом. Равнина имеет сложное строение, обусловленное сочетанием возвышенностей и низменностей с колебанием высот в разных частях от 1190 м над уровнем моря в Хибинах до 27 м ниже уровня моря в Прикаспийской низменности. Вероятно, в ее пределах целесообразно выделить такие регионы как Фенноскандинавский, Воронежский и Украинский щиты, Валдайскую и Белорусскую возвышенности, Печерскую и Прикаспийскую низменности и некоторые другие.
Не менее важным элементом функционирования сети ООПТ является культура их эксплуатации и обслуживания, т.к. только формальное их оформление не ведет к выполнению возложенных на них функций. С другой стороны их эффективность во многом зависит от культуры ведения хозяйственной деятельности во всем регионе, в том числе и в лесном секторе. Там более активный вклад в защиту биосферы и биоразнообразия вносят растущие ухоженные леса, а не дремучие, перестойные и захламленные территории, рассадники клещей и комаров, особенно в зеленой зоне, вокруг населенных пунктов и городов.
Фото из архива авторов
Литература
Антипин В.К., Токарев П.Н. Болота и их охрана // Природные ресурсы Карелии, их использование и охрана. Петрозаводск. 1988. С. 23–32.
Агроклиматический справочник по Карельской АССР. Л.: Гидрометиздат. 1959. 183 с.
Белоусова Н.А., Сазонов С.В., Кучко А.А., Кравченко А.В. Состояние и перспективы развития системы охраняемых природных территорий Карелии // Охраняемые природные территории Карелии. Петрозаводск. 1992. С. 6–17.
Волков А.Д. Громцев А.Н. Проблема исследования и регулирования биоразнообразия в лесах таежной зоны России. Петрозаводск. 1997. 33 с.
Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Республики Карелия». Петрозаводск. Министерство по природопользованию и экологии Республики Карелия. 2001 г. 247 с., 2012 г. 294 с.
Дроздов С.Н. Экологическая ситуация в Карелии // Материалы общероссийского совещания: «Экосистемы севера: структура, адаптация, устойчивость». М. Научный совет по проблемам экологии биологических систем. 1995. С. 7–18.
Елина Г.А., Кузнецов О.Л. Торфяно-болотный фонд Карелии // Биологические ресурсы Карелии. Петрозаводск. 1983. С. 5–29.
Заварзин В.М. Земельные ресурсы, вопросы их рационального использования и охраны // Природные ресурсы Карелии, их использование и охрана. Петрозаводск. 1988. С. 13–22.
Зимин В.Б., Ивантер Э.В. Птицы. Петрозаводск. 2002. 183 с.
Ивантер Э.В. Млекопитающиес // Мир животных. 2001. 207 с.
Китаев С.П. Рыбные ресурсы и их использование // Природные ресурсы Карелии, их использование и охрана. 1988.С. 111–131.
Концепция развития системы охраняемых природных территорий в Российской Федерации (проект). WWF. Россия. М. 2003. 22 с.
Научное обоснование сети особо охраняемых природных территорий в республике Карелия. Петрозаводск. Кар НЦ. РАН. 2009. 111 с.
Очерки истории Карелии. Петрозаводск. Госиздат. 1957. Т. 1. 430 с.
Хохлова Т.Ю., Белкин В.В. Экологические исследования и охрана животного мира // Природные ресурсы Карелии, их использование и охрана. 1988. С. 76–96.
Шубин В.И. Грибы Карельских лесов. Петрозаводск 1965. 91 с.
Шубин В.И. Грибы Суоярского района. Проект «Тасис». Петрозаводск. 2000. С. 52
Щипцов В.В., Скаминников Л.Ц., Бархатов А.В. Роль технологических исследований в экологии горного производства // Геология и охрана недр Карелии. Петрозаводск . 1992. С. 123–132.
Экологическая ситуация в Карелии. Петрозаводск. 1993. 208 с.
Об авторах.
Дроздов Станислав Николаевич, доктор биологических наук, профессор
Холопцева Екатерина Станиславовна, кандидат биологических наук
