Человек является частью биосферы, но масштабы и способы его деятельности создают особую группу воздействий на организмы и природные системы. В экологической классификации их описывают как антропогенные факторы наряду с абиотическими условиями неживой среды и биотическими взаимодействиями организмов.
Определение
Словарь кафедры микробиологии МГУ определяет антропогенные факторы как формы деятельности человеческого общества, которые изменяют природу как среду обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни. Учебное пособие Института экологии растений и животных УрО РАН также относит к ним виды человеческой деятельности, воздействующие на органический мир.
Это широкое экологическое понятие. Оно охватывает не только загрязнение, но и преобразование местообитаний, промысел, переселение организмов, изменение водного режима, землепользование, транспорт, рекреацию и управленческие решения. Антропогенный фактор может действовать через физический, химический или биологический механизм.
Отличие от смежных понятий
Антропогенный фактор — конкретная причина или форма человеческой деятельности, значимая для организма либо экосистемы. Антропогенное воздействие — процесс влияния этой деятельности на окружающую среду. Антропогенная нагрузка характеризует совокупную интенсивность воздействий на выбранной территории, акватории или экологической системе. Эти понятия связаны, но отвечают на разные вопросы: что действует, как действует и насколько велико суммарное давление.
Антропогенный фактор не следует автоматически называть загрязнением. Например, вытаптывание изменяет структуру почвы и растительный покров механически, плотина преобразует течение и связность водной системы, а изъятие особей влияет на структуру популяции. Загрязнение является лишь одной из групп воздействий.
Прямые факторы
Учебное пособие УрО РАН относит к прямым воздействиям изъятие организмов, их уничтожение, разведение и переселение, а также промысел. К прямым факторам можно отнести механическое повреждение растений, беспокойство животных, гибель организмов на транспортной инфраструктуре и целенаправленное регулирование численности.
Прямой контакт не обязательно означает наиболее сильное последствие. Эффект зависит от интенсивности, продолжительности, сезона, жизненной стадии организма и способности популяции восстанавливать численность. Одинаковое изъятие может иметь разные последствия для многочисленного вида с высокой скоростью размножения и для малой изолированной популяции.
Косвенные факторы
Косвенное действие реализуется через изменение среды обитания. К нему относятся преобразование рельефа, почв и гидрологического режима, фрагментация местообитаний, изменение освещённости и микроклимата, поступление химических веществ, шума или тепла. Организм реагирует уже на изменившиеся физические, химические и биотические условия.
Разделение на прямое и косвенное условно: один источник часто создаёт несколько путей воздействия. Строительство дороги одновременно уничтожает часть местообитания, разделяет территорию, меняет сток, создаёт шум и свет, облегчает проникновение людей и чужеродных видов. Поэтому экологическая оценка должна рассматривать цепочку последствий, а не один наиболее заметный фактор.
Классификация
Антропогенные факторы классифицируют по источнику, природе, объекту, продолжительности и пространственному масштабу. По источнику выделяют промышленную, транспортную, сельскохозяйственную, селитебную, рекреационную и иную деятельность. По природе воздействия рассматривают физические, химические и биологические механизмы. По времени различают кратковременные, периодические и хронические факторы.
В статье М. С. Холоповой и А. А. Егорова для городских зелёных насаждений предложено учитывать происхождение фактора, объект, направление влияния, природу и продолжительность. Авторы показывают, что к факторам относятся не только материальные воздействия, но и проектные и управленческие решения, способные опосредованно менять состояние насаждений.
Положительное и отрицательное влияние
В природоохранной практике внимание закономерно сосредоточено на негативных последствиях, однако само понятие антропогенного фактора не задаёт знак эффекта. Уход за зелёными насаждениями, восстановление гидрологического режима или удаление инвазивного вида могут улучшать состояние выбранного объекта. Вместе с тем положительный эффект для одного компонента не гарантирует пользы для всей экосистемы.
Оценка требует явно указать объект и критерий. Посадка быстрорастущего чужеродного растения может увеличить зелёную массу, но одновременно изменить местное сообщество. Поэтому вывод «положительно» или «отрицательно» формулируют относительно конкретной популяции, функции экосистемы, территории и периода.
Масштаб и накопление эффектов
Фактор может быть локальным, но повторение и сочетание воздействий создают региональные и глобальные изменения. Последствия зависят не только от силы отдельного события, но и от площади, частоты, продолжительности и возможности восстановления. Несколько воздействий способны складываться, усиливать или частично компенсировать друг друга.
Антропогенный фактор действует совместно с природными условиями. Засуха может усиливать последствия рекреации или загрязнения для растений; изменение рельефа влияет на водный режим; потепление меняет реакцию видов на преобразование местообитаний. Поэтому разделение факторов удобно для анализа, но в реальной системе они взаимосвязаны.
Как изучают антропогенные факторы
Исследование начинается с установления источника, пути воздействия и объекта. Затем выбирают измеримые показатели: состояние популяций и сообществ, свойства воды и почвы, фрагментацию территории, продуктивность, смертность или другие параметры. Результаты сопоставляют с контрольными участками, фоновыми значениями либо временными рядами до и после воздействия.
Само совпадение человеческой деятельности и изменения экосистемы не доказывает причинную связь. Необходимо учитывать природную изменчивость, альтернативные причины, запаздывающие эффекты и качество данных. Чем сложнее совокупность факторов, тем важнее сочетать наблюдения, экспериментальные подходы и моделирование.