Александр Перельман - Биокосные системы Земли

Содовые воды наиболее характерны для лесостепи и северной степи, где широко распространены содовые озера. Классический район их развития в СССР — западносибирская лесостепь, например Барабинская низменность. Содовые щелочные реки редки.

В 1938—1939 гг. в штате Вайоминг (США) при поисках нефти и газа были открыты ископаемые залежи троны (Na 2CO 3· NaHCO 3· 2H 2O) — осадки эоценовых содовых озер. В 1964 г. из этих месторождений добывалось уже около 20% всей соды, производимой в США. Современные крупные содовые озера известны в Калифорнии, Восточной Африке и других местах. Процессы формирования содовых озер выяснены еще далеко не достаточно, в природе протекает много реакций, в ходе которых воды приобретают содовый состав. Наряду с климатом большую роль в формировании содовых озер во многих районах, вероятно, играл вулканизм.

В последние годы жизни Докучаев открыл биокосную систему более крупного порядка (ландшафт), по отношению к которой почва является подсистемой. «... Основным предметом учения о ландшафтах являются не элементы ландшафта сами по себе — горные породы, водоемы, рельеф, растительность и животный мир, а взаимосвязь между ними — та „сложная цепь природы“, которой, по выражению Гете, „весь мир таинственно объят“», — писал Б. Б. Полынов [10] Полынов Б. Б. Избранные труды. М., Изд-во АН СССР, 1955, с. 487. .

Открытие ландшафта было связано с развитием представлений о зональности. О климатический зональности знали еще ученые Древней Греции, имелись общие представления и о зональности растительности. Великий немецкий натуралист А. Гумбольдт (1769—1859) в 1807 г. глубоко обосновал зональность растительного покрова и на этой основе построил здание географии растений. Наконец, в конце XIX столетия Докучаев доказал, что зональность наблюдается и в «минеральном царстве», что она характерна для размещения почвенного покрова. Отсюда неизбежно следовал вывод о зональности природы земной поверхности в целом, который и сделал Докучаев, создав учение о зонах природы.

Докучаев показал, что тундра, тайга, черноземная степь, пустыня, влажные тропики — это особые природные системы, в которых атмосфера, горные породы, животный и растительный мир, воды и почвы тесно между собой связаны, составляют единое целое. Подобные природные комплексы и ранее привлекали внимание натуралистов; в России они описывались как «типы и роды местности», в Германии — как «ландшафты». В немецкую науку термин «ландшафт» был введен в 1805 г. А. Гоммейером, который заимствовал его из народного языка. В то время под ландшафтом понимали облик местности. В 1840 г. вышла в свет «Естественная история Оренбургского края» Э. А. Эверсмана (1794—1860), в которой автор уже выделял такие природные комплексы, как «глинистые», «песчаные» и «солонцеватые степи», т. е. ландшафты в современном понимании. В конце XIX—начале XX в. видный немецкий географ З. Пассарге (1867—1958) выполнил большую работу по инвентаризации ландшафтов, характеристике ландшафтного покрова отдельных стран. Однако в то время еще не была разработана методология изучения ландшафтов, и поэтому данные исследования не могли привести и не привели к развитию самостоятельного научного направления. Докучаев же ясно представлял эту методологию; выражаясь современным языком, он видел ее в системном анализе. В 1898 г. в газете «Кавказ» ученый писал: «Не подлежит сомнению, что познание природы — ее сил, стихий, явлений и тел — сделало в течение 19 столетия такие гигантские шаги, что само столетие нередко называется веком естествознания, веком натуралистов. Но, всматриваясь внимательнее в эти величайшие приобретения человеческого знания, — приобретения, можно сказать, перевернувшие наше мировоззрение на природу вверх дном, особенно после работ Лавуазье, Лайэля, Дарвина, Гельмгольца и др., нельзя не заметить одного весьма существенного и важного недочета... Изучались, главным образом, отдельные тела — минералы, горные породы, растения и животные — и явления , отдельные стихии — огонь (вулканизм), вода , земля , воздух , в чем, повторяем, наука и достигла... удивительных результатов, но не их соотношения , не та генетическая вековечная и всегда закономерная связь, какая существует между силами, телами и явлениями , между мертвой и живой природой, между растительными, животными и минеральными царствами...» [11] Докучаев В. В. К учению о зонах природы, с. 5. .

Через год Докучаев вновь вернулся к этому вопросу. Ученый писал: «Как известно, в самое последнее время все более и более формируется и обособляется одна из интереснейших дисциплин в области современного естествознания, именно учение о тех многосложных и многообразных соотношениях и взаимодействиях , а равно и о законах , управляющих вековыми изменениями их, которые существуют между так называемой живой и мертвой природой, между а) поверхностными горными породами, b) пластикой земли, с) почвами, d) наземными и грунтовыми водами, е) климатом страны, f) растительными и g) животными организмами (в том числе и даже главным образом низшими) и человеком, гордым венцом творения...

Уже недалеко то время, когда она (наука. — А. П. ) по праву и великому для судеб человечества значению займет самостоятельное и вполне почетное место». И далее: « ближе всего к упомянутому учению, составляя, может быть, главное центральное ядро его, стоит (не обнимая, однако, его вполне), насколько мы в состоянии судить, новейшее почвоведение , понимаемое в нашем, русском смысле слова» [12] Докучаев В. В. Сочинения, т. VI. М., Изд-во АН СССР, 1951, с. 416. .

До работ Докучаева не было столь ясного и четкого изложения сущности системного подхода, указаний на необходимость изучения связей между телами и явлениями природы земной поверхности. Именно поэтому современному пониманию ландшафта, как это хорошо показали Л. С. Берг и Б. Б. Полынов, наука обязана Докучаеву и его последователям. Говоря о зарождении науки о ландшафтах, Полынов писал, что оно «произошло значительно позже попыток придать термину „ландшафт“ значение научного понятия и появления работ, посвященных описаниям, характеристикам и классификациям ландшафтов. Эти работы, среди которых встречаются исключительные по своему объему, кропотливости и усердию (например, работы S. Passarge), в полной мере отвечают задачам старой описательной географии путешественников и просвещенных наблюдателей. Они не могли развить учения о ландшафтах как самостоятельной дисциплины , хотя и давали обильный и ценный материал для той или иной систематизации и „инвентаризации“ ландшафтов» [13] Полынов Б. Б. Учение о ландшафтах. — В кн.: Вопросы географии. М., Географгиз, 1953, № 33, с. 32. .