Геохимия ландшафта

После того как в серии блестящих статей 40—50-х годов Б.Б. Полынов сформулировал основные идеи и положения геохимии ландшафта, ее дальнейшее развитие во многом зависело от систематического изложения основ этой новой науки и успехов практического приложения.

Особенностью развития геохимии ландшафта в нашей стране явилось то, что ее теория и методы были изложены в университетских учебниках и учебных пособиях. Один из авторов (А.И. Перельман) преподавал геохимию ландшафта на географическом факультете Московского университета с 1951 года (на геологическом факультете — с 1992 г.). В 1955 году появилось первое монографическое изложение основ новой науки ("Очерки геохимии ландшафта"). В это время успехи геохимии ландшафта были связаны с поисками полезных ископаемых. В нескольких изданиях учебного пособия "Геохимия ландшафта" (1961, 1966, 1975 гг.) были сформулированы главные концепции науки, основанные на идеях В.И. Вернадского и Б.Б. Полынова: ведущая роль живого вещества в миграции атомов в природном ландшафте и биосфере в целом, связь геохимии элементов с их кларками, историзм, идея круговоротов, представления о ландшафтно-геохимических системах и геохимических барьерах, новые принципы геохимической классификации элементов. Фундаментальное значение для развития геохимии ландшафта имели труды М.А. Глазовской по ключевым проблемам методологии и методики науки: о классификации элементарных и местных ландшафтов (1964), развитию представлений о ландшафтно-геохимических процессах, разработке основ ланд-шафтно-геохимического районирования, теории геохимии техногенных ландшафтов (1988) и др.

Как и все науки об атомах, геохимия ландшафта быстро развивалась и находила новые области практического применения. В последние два десятилетия ведущее значение приобрели проблемы окружающей среды. Поэтому по сравнению с последним изданием (1975) книга дополнена главами о геохимии техногенных ландшафтов — городских, горнопромышленных, сельскохозяйственных и др. Новые данные и теоретические обобщения последних 20 лет (в том числе и авторов) позволили существенно переработать и другие разделы учебного пособия, которое теперь издается уже от имени двух авторов.

Геохимия ландшафта, как и геохимия в целом, использует три методологических подхода. Первый — изучение процессов миграции химических элементов в различных ландшафтах. Этим вопросам — общим особенностям миграции, характеристике биогенной, физико-химической и механической миграции посвящена первая часть книги. Второй подход — системный, исследование типов элементарных и геохимических ландшафтов биосферы и ноосферы в целом, особенностей поведения парагенных ассоциаций элементов в лесных, степных, тундровых и других современных природных ландшафтах (часть II), а также в ландшафтах прошлых геологических эпох (часть III). В IV части книги излагаются закономерности размещения геохимических ландшафтов — их география и картография.

В V части рассмотрены общие особенности техногенной миграции и геохимия городских, горнопромышленных, аквальных и прочих техногенных ландшафтов. Использован тот же подход, что и при характеристике природных ландшафтов — анализ биогенной, физико-химической и механической миграции элементов, но теперь уже под влиянием техногенных факторов.

Острота экологических проблем вызвала "информационный взрыв" в изучении техногенной миграции, и, как это часто происходит в подобной ситуации, уровень теоретического обобщения существенно отстает от накопления фактического материала. Этот уровень значительно ниже, чем в геохимии природных ландшафтов. В отличие от последней пока еще не существует теоретических основ, равных по значимости учению о биосфере, биогенной миграции, биологическом круговороте атомов, разработанных В.И. Вернадским, Б.Б. Полыновым и их последователями. Казалось бы, такую роль для техногенных ландшафтов должна играть концепция ноосферы В.И. Вернадского, но, к сожалению, он не успел ее детально разработать, хотя в последние годы жизни данной проблематике уделял много внимания. Так, в статье "Несколько слов о ноосфере" великий натуралист писал, что ему непонятно, как мысль, не будучи материей, может вызвать огромные изменения на Земле. Здесь Вернадскому явно не хватало современных наук об информации и управлении, кибернетики, синергетики и других наук, возникших во второй половине XX столетия, но он как бы предчувствовал их появление. Со дня смерти В.И. Вернадского прошло более полувека, и концепции ноосферы уделялось немало внимания. Однако это относилось преимущественно к философской стороне вопроса, конечно, недостаточной для разработки обобщающей всесторонней теории ноосферы и техногенных ландшафтов. Частные построения в данном направлении  авторы изложили в  отдельных главах этой книги,  но  они хорошо сознают, что решение вопроса в целом составляет задачу дальнейших исследований.

Последняя часть книги посвящена третьему методологическому подходу нашей науки — геохимии отдельных элементов, в котором объектом исследования является конкретный химический элемент, его поведение в разных процессах и системах — природных и техногенных геохимических ландшафтах, биосфере и ноосфере. Среди прикладных вопросов главное внимание уделялось загрязнению окружающей среды.

Для создания книги большое значение имели отзывы читателей, рецензии на предшествующие издания в нашей стране, Польше, США, многолетний опыт чтения лекций в Московском университете, а также лекции в Софийском, Варшавском, Гаванском, Барселонском университетах, на курсах повышения квалификации геологов-геохимиков при Министерстве геологии РСФСР.

Курс "Геохимия ландшафта" преподается на всех географических факультетах университетов России и ряда стран СНГ. Главным образом он предназначен для студентов второго и третьего курсов и требует знания основ геологических, общегеографических и химических наук. Учебное пособие может использоваться студентами геологических, почвенных и экологических факультетов университетов, а также специалистами смежных наук — геохимии, почвоведения, агрохимии, геоэкологии, общей и прикладной экологии и др. Особенность книги состоит в том, что она предназначена не только для курса "Геохимия ландшафта" по направлению "География", но и является базовым пособием для курса "Геохимия окружающей среды" по направлению "Экология и природопользование", а также спецкурсов "Геохимия природных и техногенных ландшафтов", "Гипергенные геохимические системы", "Палеогеохимия ландшафта", "Геохимия элементов в географической оболочке", читаемых на кафедре геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета МГУ и в других университетах.

Авторы признательны профессору Марии Альфредовне Глазовской за благожелательное конструктивное обсуждение многих аспектов книги.

Авторы благодарят профессоров Н.Ф. Глазовского и В.В. Добровольского за прочтение рукописи и ценные замечания, а также О.А. Самонову и О.Н. Оленину за неоценимую помощь в подготовке рукописи к изданию.

Настоящее издание, как и предыдущие, посвящается памяти основателя геохимии ландшафта Бориса Борисовича Полынова. Мы также посвящаем свой труд научной молодежи, в руках которой будущее геохимии ландшафта. В преемственности поколений, в передаче идей авторы видят одну из важных и дорогих им особенностей науки, залог ее непрерывного развития и успешного служения людям.

Авторам всех прошлых и будущих замечаний, направленных на улучшение книги, мы выражаем искреннюю благодарность.