С каждым годом все интенсивнее трансформируются не только отдельные компоненты географической среды, но и составляющие ее природные комплексы. Значительная часть природных территориальных и аквальных комплексов сменилась ныне их антропогенными модификациями. Поэтому определение таких комплексов как «природные» не отражает в полной мере их современное состояние, поскольку они обладают не только естественными свойствами, но и рядом антропогенных. Эти качества привнесены в них целенаправленной деятельностью человека или же возникли в результате их следствий. Однако для таких комплексов в равной мере не подходит и определение «антропогенные», так как они продолжают сохранять большинство естественных свойств и отличительных признаков природного происхождения. В настоящее время в качестве синонима понятий «природный территориальный комплекс» (ПТК) и «природный аквальный комплекс» (ПАК) используется термин «геосистема». Он был предложен академиком В. Б. Сочавой (1963) для того, чтобы подчеркнуть системный характер территориальных и аквальных комплексов географической среды.
Геосистемой (географической системой) называется закономерное сочетание взаимно связанных обменом веществ и энергии компонентов природы земной коры, воздуха, вод, почв, растительности и животных, образующих неразрывное единство на определенной территории или акватории. Глубокое и разностороннее познание сложных взаимосвязей между компонентами внутри геосистем является необходимой предпосылкой любого воздействия на них со стороны человека (принцип комплексности). Подавляющее большинство современных территориальных и аквальных комплексов геосистем отражают свои свойства, внутренние и внешние связи, все более интенсивно протекающие процессы взаимодействия природы и общества. Изучение этих вопросов применительно к геосистемам ныне составляет одну из центральных задач географической науки. Однотипные воздействия человека в разных геосистемах могут приводить к различным результатам. Например, какие изменения произойдут в результате вырубки леса? На этот вопрос нельзя ответить однозначно, безотносительно к определенному месту. Для прогнозирования следствий вырубки лесов надо знать, о каких геосистемах идет речь. Так, сведение лесов по южной окраине лесной зоны умеренного пояса сопровождается увеличением площади степей и прерий. По северной окраине этой зоны, в избыточно влажных районах Канады, Сибири, севера Восточно-Европейской равнины, сведение лесов сопровождается расширением болот, а это приводит к дальнейшей гибели лесов и смещению тундровой зоны к югу.
Все геосистемы отличаются также и по своей устойчивости к антропогенным воздействиям. Как правило, геокомплексы экстремальных природных зон-тундр и пустынь более уязвимы, чем геокомплексы лесной зоны. При прочих равных условиях наименее устойчивы мелкие и просто устроенные геосистемы. Наиболее устойчива сложно устроенная геосистема высшего порядка - географическая среда.
В состав географической среды входят как естественные природные образования - материки, океаны, горы, реки, озера, леса, почвы, животные и т. д., так и измененные или созданные человеком искусственные формы рельефа, водохранилища, каналы, окультуренные почвы, лесополосы, оазисы и т. п. и те и другие могут подвергаться антропогенным воздействиям. Например, загрязняющие вещества могут попадать как в реки, так и в каналы; пожары могут уничтожать как естественные леса, так и лесополосы. Следовательно, охране подлежат различные по своему происхождению геосистемы - как естественные, так и антропогенные. Поскольку деятельность человеческого общества начала оказывать ощутимое влияние на современное состояние географической среды, а целом, появилась потребность в разработке мер по ее охране в глобальном масштабе. Увеличение численности населения Земли, интенсивное развитие экономики сопровождаются быстрым ростом потребления природных ресурсов. Возникла реальная угроза полного исчерпания не только невосполнимых, но и ряда восполнимых природных ресурсов. Их простое возобновление уже не в состоянии обеспечить растущие потребности человечества. Поэтому появилась настоятельная необходимость не только в сохранении и восстановлении, но и в расширенном воспроизводстве природных ресурсов, а также в улучшении естественных условий жизни человека. Решение этих вопросов достигается преобразованием природы.
Преобразованием природы называется изменение естественных качеств геосистем, направленное на достижение определенных, заранее поставленных целей. Общей задачей преобразования природы является повышение продуктивности геосистем и улучшение экологических условий жизни человека. Например, в результате орошения пустынь формируются специфические геосистемы оазисов. Их биологическая продуктивность и экологические условия многократно превосходят соответствующие показатели пустынных ландшафтов.
Эту преобразующую роль человека в процессе воздействия на природу особо подчеркивал еще Ф. Энгельс: «...животное только пользуется внешней природой и производит в ней изменения просто в силу своего присутствия; человек же вносимыми им изменениями заставляет ее служить своим целям, господствует над ней»'.
Однако не всякое изменение природы является ее преобразованием. Так, загрязнение воды и атмосферы, эвтрофикация водоемов, дефляция и эрозия почв, смоги, истребление многих видов животных и растений все антропогенные изменения подобного рода к категории преобразовательных, естественно, отнести нельзя. К ним относятся лишь те, которые направлены на оптимизацию взаимоотношения природы и общества. В результате преобразования природы нередко возникают сложные структуры географической среды геотехнические системы (геотехсистемы). Геотехнические системы состоят из природных геосистем и инженерных сооружений, органически и неразрывно связанных между собой. Естественные качества сохраняются в них лишь частично, так как в значительной мере они преобразованы с помощью технических сооружений. К числу геотехсистем относятся водохранилища с прилегающими к ним территориями, города, каналы, орошаемые земли и т. п. При организации рационального использования геотехнических систем приходится в равной степени заботиться об охране как природных, так и инженерных их частей. Например, если разрушить плотину, исчезнет водохранилище. Для сохранения водохранилища необходимо заботиться не только о плотине, но и о природе на всей его водосборной площади. Эрозия почв в бассейне реки может привести к полному или частичному заиливанию водохранилища. Поэтому меры по борьбе с эрозией сохраняют от разрушения не только почвы, но и водоемы.
В ходе преобразования природы происходит интенсивная трансформация природных свойств геосистем, а в ряде случаев и их полная замена. Но любые природные комплексы всегда выполняют определенные функции, обеспечивая какое-то звено в круговороте веществ и энергии в составе географической оболочки. Преобразуя природные комплексы, необходимо отчетливо представлять, какие изменения при этом произойдут в процессах обмена веществ и энергии, эквивалентны ли в этом отношении новые, преобразованные геосистемы естественным природным комплексам, существовавшим ранее на их месте. Очевидно, что любое преобразование и хозяйственное освоение геосистем должно строиться с учетом эквивалентной компенсации тех элементов природы, которые изымаются из них в качестве ресурсов. Например, при вырубке лесов происходит соответственное уменьшение продуцирования кислорода и углерода, снижается объем поглощения углекислого газа, нарушается прежний ход геохимических процессов. При преобразовательных воздействиях эти данные должны сопоставляться с эквивалентными объемами веществ, продуцируемых агробиоценозами (лугами, садами, полями и т. п.), создаваемыми на месте лесов. Преобразованные геосистемы, эквивалентные по своим географо-экологическим функциям природным комплексам, называются геоэквивалентами. Взаимоотношение между природой и обществом в настоящее время и должно строиться на принципах ее охраны и преобразования, предусматривающих, по образному выражению А. Г. Исаченко, нахождение сбалансированного отношения между эксплуатацией, консервацией и мелиорацией (улучшением) природной среды.
В заключение отметим, что ныне, наряду с терминами «охрана» и «преобразование природы», широко используются и другие, близкие к ним по содержанию: «охрана окружающей среды», «охрана окружающей природной среды», «рациональное природопользование», «оптимизация природной среды».
Термин «охрана природы», появившийся впервые в XVIII в., ныне не всегда соответствует вкладываемому в него содержанию и поэтому не совсем удобен. В последние годы при изучении проблем взаимодействия природы и общества широко используется понятие «охрана окружающей среды». Однако в ряде случаев ему дают очень широкое толкование, подразумевая охрануне только природной, но также техногенной и даже социальной частей окружающей среды. За рубежом в понятие «охрана окружающей среды» нередко вкладывается методологически неверное содержание, когда состояние природных и социальных условий рассматривается как однозначное.
Более конкретным является понятие «охрана окружающей природной среды». Оно применимо ко всем проблемам, связанным с охраной природных систем и их компонентов. Поэтому Международная Европейская конференция по природоохранительному просвещению (1971) вынесла решение о том, что понятие «охрана окружающей природной среды» может употребляться и рассматриваться как синоним понятия «охрана природы». В советской природоохранительной литературе при употреблении понятия «охрана окружающей среды» чаще всего подразумевается лишь ее природная часть.