Глава 9. Эволюция биосферы и концепция ноосферы.

4.1.1.Биосфера и ее характеристики как особой оболочки земного шара. Глобальная экологическая пирамида.

Под биосферой В.И.Вернадский понимал те слои земной коры, которые подвергались в течение всей геологической истории влиянию живых организмов. «…Лик планеты – биосфера, верхняя оболочка этой области изменений получает энергия, вызывающую в ней изменения, из космической среды, от Солнца…»

Современное определение выглядит несколько иначе. Биосфера – это та часть поверхности Земли, которая в настоящее время находится под влиянием деятельности организмов.

Характеристики биосферы как особой оболочки земного шара:

1. Весьма значительно количество жидкой воды.

2. На поверхность биосферы падает мощный поток энергии Солнца.

3. Для биосферы характерны поверхности раздела между веществами, находящимися в жидком, твердом и газообразном состоянии.

Биосферу графически можно представить как глобальную экологическую пирамиду, имеющую вид волчка. Каждый из основных уровней (продуценты, консументы, редуценты) изображаются в форме цилиндра, высота которого – биомасс, а диаметр – количество видов. Так продуцентов 350000 видов, а их биомасса составляет 2,4 умножить на 10 в 12 степени тонн, консументы 1500000 видов, биомасс 2,3 умножить на 10 в 10 степени тонн, редуценты 75000 видов, биомасса 1,2 умножить на 10 в 10 тонн.

В биотической системе управляющей подсистемой служат консументы, т.к. от низ зависит степень использования первичной продукции и стабильность системы в целом. По правилу Эшби, управляющая система должна быть организована не менее сложно, чем управляемая. Поэтому на Земле так много консументов, т.е. различных животных и особенно насекомых.

 

4.1.2.Концепция ноосферы В.И. Вернадского и Тейяра-де-Шардена.

В.И.Вернадский писал, что эволюционный процесс живых веществ непрерывно в течение всего геологического времени охватывает всю биосферу и различным образом, менее резко, но сказывается не ее костных природных телах, следовательно, идет эволюционный процесс самой биосферы в целом. Эволюция видов переходить в эволюцию биосферы. Научная мысль социального человечества становиться новой геологической силой, под влиянием которой (а также и человеческого труда) биосфера переходит в новое состояние в ноосферу. Ноосфера – это сфера разума.

Человечество закономерным движением, длившимся миллиард-другой лет охватывает всю планету, выделяется, отходит от других живых организмов как новая небывалая геологическая сила. Биосфера меняется, и это не есть случайное явление, зависящее от воли человека, но есть стихийный природный процесс, корни которого лежат глубоко и подготовлялись эволюционным процессом, длительность которого исчисляется сотнями миллионов лет

Человек не случайное, независимое от окружающего (биосферы или ноосферы), свободно действующее природное явление. Он – неизбежное проявление большого природного процесса.

О самоистреблении человечества В.И.Вернадский писал следующее: «Научное знание, проявляющееся как геологическая сила, создающая ноосферу, не может приводить к результатам, противоречащим тому геологическому процессу, созданием которого оно является». Научная мысль как проявление живого вещества не может быть обратимым явлением – она может остановиться в своем движении, но, раз создавшись в эволюции биосферы, она несет в себе возможность неограниченного развития в ходе времени.

Ход научной мысли, например в создании машин, совершенно аналогичен ходу размножения организмов. Как размножение организмов проявляется в давлении живого вещества в биосфере, так и ход геологического проявления научной мысли давит создаваемыми им орудиями на косную сдерживающую его среду биосферы, создавая ноосферу, царство разума.

Живое вещество является носителем и создателем свободной энергии, ни в одной живой оболочке не существующей – биогеохимическая энергия – охватывает всю биосферу и определяет ее историю. Новая форма биохимической энергии – энергия человеческой культуры (культурная биогеохимическая энергия) является той формой энергии, которая создает в настоящее время ноосферу. Эта форма энергии присуща не только человеку, но и всем живым организмам. Она связана с психической деятельностью организмов, с развитием мозга в высших проявлениях жизни и сказывается в форме, производящей переход в ноосферу только с появлением разума.

Рассматривая эволюцию Универсума (т.е. Вселенной, всего сущего), Тейяр де Шарден считал и возникновение жизни, и возникновение человека закономерными этапами этого процесса. Усложнение развивающихся систем в ходе эволюции приводит, согласно его взглядам, к возникновению систем все более высокого порядка. Человеческая психика, по Тейяру, является сложнейшим результатом эволюции Вселенной. Преодолевая раздробленность, отдельные человеческие личности объединяются во всепланетной сфере разума — ноосфере. По Тейяру, возникновение ноосферы — растянутый во времени и еще не законченный процесс, в котором участвует каждый из нас.

 

4.1.3.Концепция устойчивого развития как первая ступень к переходу в ноосферу.

Устойчивое развитие – целенаправленное, самоподдерживающее, сбалансированной развитие. Становление ноосферы и переход на путь устойчивого развития – близкие понятия. Устойчивое развитие – это начальный этап трансформаций, направленных на становление ноосферы.

В книге «Наше общее будущее» устойчивое развитие определено как развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности.

Устойчивое развитие может рассматриваться как стратегия выживания и непрекращающегося развития цивилизации вцелом в условиях сохранения окружающей среды и прежде всего биосферы. Ркчь идет о формировании в будущем социоприродной коэволюционной системы способной разрешить массу противоречий, например, между природой и обществом, экологией и экономикой, развитыми и развивающимися странами, уже сложившимися потребностями людей и разумными их потребностями т.п.

Устойчивое развитие соединяет в единую систему развития экологические, экономические и другие социальные характеристики, не выделяя как приоритет экономику, что несомненно требует мировоззренческой трансформации. Должна измениться стратегия существования и развития цивилизации – выживание и непрерывность развития должны достигаться без количественного роста населения, экономического роста и антропогенного давления на биосферу. Такого в истории цивилизации еще не было.

Чтобы выжить и продолжить устойчивое развитие, необходимо изменить самого себя. «Мы столь радикально изменили нашу среду, что теперь для того, чтобы существовать в этой среде, мы должны изменить себя» Н.Виннер.

Должны иметь место приоритеты информации как ресурса развития над веществом и энергией и сознания над социальным бытием, опережающее развитие интеллектуально-духовных процессов по сравнению с материальными, поскольку только с помощью рационально-опережающих механизмов и можно достигнуть целей устойчивого развития и становления ноосферы.

До сих пор общественное сознание отставало от социального бытия (преобразующая деятельность развивалась стихийно), в будущем ноосферное общественное сознание должно в существенной своей части опережать бытие, направлять его. В этом отличие современной социосферы от сферы разума (первая лишь констатирует факт движения к экоомнициду).

 

Вопросы и задания:

1. Дайте определение биосферы как особой оболочки земного шара.

2. Какие вы можете назвать общие черты концепций ноосферы Вернадского и Тейяра-де-Шардена?

3. В чем заключается концепция устойчивого развития?

4. Почему она является первой ступенью к переходу к ноосфере?

Литература:

50. Бродский А.К. Общая экология / А.К.Бродский. – М.: Издательский центр «Академия», 2009.

51. Горелов А.А. Экология / А.А.Горелов. – М., Юрайт, Высшее образование. 2009.

52. Иванов В.П. Основы экологии / В.П.Иванов, О.В.Васильева. – СПб.: Спец.Лит. 2010

53. Папа О.М. Социальная экология / О.М. Папа. - М., Издательско-торговая корпорация «Дашков и К»; Ростов н/Д: Наука-Спектр. 2011.

 

Глава 10. Демографический кризис на планете и экологическая безопасность.

4.2.1.Рост населения и экологические проблемы.

Проблемы рождаемости, смертности, миграции. Демографическая ситуация в современной России. Прогнозы демографического роста на планете.

На протяжении большей части человеческой истории рост численности народонаселения был малозаметен. Однако на протяжении XIX в. этот процесс стал набирать темпы и чрезвычайно резко ускорился в первой половине XX в. Это дало повод аналитикам говорить о «демографическом взрыве».

Среди главных причин, вызвавших столь бурное изменение демографической ситуации, обращают на себя внимание прежде всего достигнутые к этому моменту успехи профилактической и излечивающей медицины, способствовавшие существенному снижению относительных показателей смертности населения (в том числе детской), а также рост потребности производства в рабочей силе.

Как правило, большая часть населения концентрируется в городах, а основной прирост населения Земли приходится на развивающиеся страны.

Быстрый рост населения в них провоцирует обострение экологических и социальных проблем, такие, как дефицит продовольствия, возникновение и распространение эпидемий инфекционных заболеваний, периодически вспыхивающие межэтнические, религиозные и кастовые конфликты, возникающие вследствие ужесточения конкуренции за территории и расположенные там ресурсы, а также все более усугубляющееся отставание в уровне культурного развития.

Демографическая емкость нашей планеты большинством экологов оценивается в 1,0 - 1,5 млрд. человек (при идеальных общественно-экологических условиях). Фактическое ее население в начале ХХ1 в. вплотную приблизилось к рубежу в 7 млрд. человек. Однако рост населения, по-видимому, будет продолжаться, так как пищевые ресурсы вопреки регионально существующему голоду и недоеданию достаточны для жизни более 15 млрд. человек.

Концепция «демографического перехода» описывает переход от «традиционного» типа воспроизводства (с нерегулируемой рождаемостью, высокой смертностью и молодым населением) через состояние «демографического взрыва» к «современному» (с семейным планированием, низкой смертностью и постаревшим населением).

Речь идет о формировании «стационарного населения», в котором смертность равна рождаемости, а половозрастная структура и численность населения остаются постоянными (страны Западной Европы).

Высокая численность населения и его подвижность способствуют распространению опасных для здоровья и жизни людей болезней. Теоретически вероятны шквалы заболеваний, например, пандемии гриппа, неконтролируемое лавинообразное распространение ВИЧ-инфекции и др. Многие специалисты отмечают, что чем выше будет численность и плотность населения, хуже состояние общего здоровья, тем катастрофичнее будут последствия эпидемий и пандемий. (от греч. Весь народ. – эпидемия, охватывающая значительную часть населения сараны, группы стран, континента).

Подобное развитие событий отнюдь не обязательно, если будут учтены экологические закономерности и ограничения, если человечество вложит значительные силы и средства в сферу оптимизации своего воспроизводства. Проблема народонаселения потенциально вполне разрешима. Уже сегодня демографические процессы в мире имеют существенно различную региональную специфику, вплоть до их противоположной направленности.

В этом случае общее народонаселение нашей планеты во второй половине XXI в., достигнув 12 - 14 млрд. человек, стабилизируется на этом уровне, после чего, по-видимому, начнется постепенное сокращение его численности.

По мнению большинства ученых, обеспечение в будущем такого количества людей продовольствием и жильем - задача вполне реальная.

 

Сложность современной демографической ситуации состоит, однако, в том, что экономически большинство стран мира с капиталистической рыночной экономикой по-прежнему заинтересовано в росте численности населения, в своеобразном «расширенном воспроизводстве» рабочей силы.

Необходимо отметить в связи с этим, что существенный прогресс в деле оптимизации процесса воспроизводства населения достижим лишь при сокращении потребности в трудовых ресурсах в условиях вывода человека из процесса непосредственного материального производства. Экономический рост должен идти за счет механизации и автоматизации производства с сокращением числа занятых в нем людей.

Все это, однако, даст положительный демографический эффект лишь в том случае, если будет происходить на фоне планомерного повышения уровня жизни населения.

 

4.2.2. Феноменологическая модель демографического процесса С.П.Капица.

На основе системного подхода можно предложить математическую модель для феноменологического описания демографического процесса. С.П. Капица предлагает количественную нелинейную теорию роста населения Земли.

Человек появился на Земле около 4,4 млн. лет назад, количество людей когда-либо живших – 100 миллиардов, количество людей живущих на Земле в будущем – 14 миллиардов.

Каждую секунду рождается 21 и умирает 18 человек, ежедневный прирост населения – 250 тысяч человек. Рост идет в основном за счет развивающихся стран, но экстраполяции не будет, т.к. человечество переживает демографиический переход, т.е. сокращение скорости роста популяции и стабилизация численности.

В современном взаимосвязанном и взаимозависимом мире этот переход завершиться меньше чем через 100 лет. В Европе аналогичный процесс начали в коне ХVШ века.

В системном подходе население Земли рассматривается как эволюционирующая и самоорганизующаяся система, существенно нелинейная в своем поведении. Такой подход долгое время отрицался в демографии. Раньше видели только сумму населения всех стран, которая составляет население мира.

В настоящее время взаимосвязь и взаимозависимость мира (транспорт, торговля, миграция, информация) объединяют всех в одно целое и дают возможность рассматривать мир как систему. В прошлом люди тоже медленно, но верно взаимодействовали, и системный подход здесь также применим.

Какими факторами определяется рост числа людей на нашей планете?

В родом смысле человек за 1 млн. лет мало изменился, основное развитие происходило в социальной сфере. Именно эти процессы количественно описываются в феноменологической математической модели, которая интерпретирует данные демографии на основе системного подхода.

Продолжительность демографического перехода составит всего 84 года, за это время, за составляющее 1/50000 всей истории человечества, произойдет коренное изменение характера его развития. Это время переживет 1/10 всех людей когда-либо живших.

Всю историю человечества С.П.Капица поделил на 11 периодов, в каждом из которых жили по 9 миллиардов человек. Продолжительность циклов изменилось с 1 млн. до 42 лет. Это называется «экспоненциальное сокращение продолжительности исторических периодов» - фаз развития общества по мере приближения к нашему времени.

Так как человечество рассматривается как единая открытая система, то сейчас идет завершение целой эпохи роста и смена парадигмы развития человечества.

Существенное свойство модели – это отсутствие прямого влияния внешних факторов – окружающей среды и ресурсов, которые бы глобально определяли пределы роста.

Управление ростом населения определяется внутренними системными факторами развития, которые действуют постоянно на продолжении миллионов лет. Предел роста численности следует искать не в глобальном недостатке ресурсов, а в системных закономерностях развития человечества (например, закон ускорения исторического времени).

Главный вывод: независимость глобального роста от внешних условий.

Ресурсы еще будут иметься и позволят человечеству пройти через демографический переход, при котором население увеличится всего в 2,5 раза.

Если в прошлом вся важность выражалась в количественном росте, то в новых условиях, при стабилизации численности населения, критерием развития станет качество населения. Из-за изменения возрастной структуры произойдет перестройка ценностей и большее значение приобретет здравоохранение, образование, социальная защита.

Вопросы и задания:

1. В чем заключается концепция демографического перехода?

2. Как рост населения влияет на экологическую безопасность?

3. По каким причинам, согласно феноменологической концепции демографического роста, произойдет стабилизация рота населения?

Литература:

3. Капица С. Парадоксы роста: Законы глобального развития человечества / Сергей Капица – М.: Альпина нонфикшн, 2012.

4. Кобылянский В.А. Философия экологии: общая теория экологии, геоэкология, биоэкология / В.А.Кобылянский – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2003.

 

Глоссарий по курсу "Социальная экология"

1. Популяция - группа организмов, относящихся к одному виду и занимающих определенную область, называемую ареалом.

2. Экологическая ниша - совокупность условий, необходимых для существования популяции.

3. Сообщество (биоценоз) - совокупность растений и животных, населяющих участок среды обитания.

4. Экосистема - любое непрерывно меняющееся единство, включающее все организмы на данном участке и взаимодействующее с физической средой таким образом, что поток энергии создает определенную трофическую структуру, видовое разнообразие и круговорот веществ внутри системы.

5. Диапазон толерантности организма - диапазон между минимумом и максимумом экологического фактора (абиотического или биотического), внутри которого биопродуктивность неотрицательна.

6. Продуценты - организмы, синтезирующие органическое вещество из косных, неорганических веществ и использующие для этого солнечную или химическую энергию.

7. Консументы - организмы, питающиеся растениями или животными, и получающие таким образом как энергию, так и материал для построения, обновления и восстановления тканей собственного организма.

8. Редуценты - организмы, разлагающие органические останки до уровня неорганических веществ, формирующие плодородные почвы и замыкающие пищевые цепи.

9. Сукцессия - процесс последовательной, преемственной смены биогеоценозов, в результате которой экосистема находится в равновесии неограниченно долго.

10. Гомеостаз - устойчивое внутреннее состояние динамического равновесия системы, обеспечивающееся, в частности, видовым разнообразием на всех трофических уровнях.

11. Энтропия - величина показывающая меру хаотичности и неупорядоченности изолированной системы.

12. Экологический ущерб - вся совокупность изменений окружающей среды при использовании ресурсов, включая затраты на ее восстановление.

13. Экологические налоги - взимание налогов за антиэкологическую деятельность (с последующим их использованием для экологических инвестиций).

14. Экологический мониторинг - система слежения за процессами, происходящими в экосистемах, популяциях и организмах (включая человека) под влиянием изменения среды обитания.

15. Антропоцентризм - воззрение, согласно которому человек есть центр Вселенной, хозяин природы и цель всех совершающихся в мире событий.

16. Артеприрода (третья природа по Н.Ф.Реймерсу) - весь искусственно воссозданный мир, сотворенный человеком, не имеющий аналогов в естественной природе и без постоянного поддержания и обновления, неизбежно начинающий разрушаться.

17. Биосфера - та часть поверхности Земли, которая в настоящее время находится под влиянием деятельности организмов ("лик Земли" по В.И.Вернадскому).

18. Квазиприрода (вторая природа по Н.Ф.Реймесу) - все элементы природной среды, искусственно преобразованные, модифицированные людьми и характеризующиеся в отличие от собственно природной среды неспособностью к системному самоподдержанию (разрушающиеся без постоянного регулирующего воздействия со стороны человека).

19. Комфортность среды - субъективное чувство и объективное состояние полного физического и душевного здоровья в данных условиях окружающей человека среды, включая природные и социально-экономические показатели.

20. Нагрузка антропогенная - степень прямого и косвенного воздействия людей и их хозяйственной деятельности на природу в целом и не ее отдельные компоненты и элементы (ландшафты, природные ресурсы, виды и т.д.)

21. Ненасилие - этический и жизненные принцип, в основе которого лежит признание ценности всего живого, отрицание принуждения как способа взаимодействия человека с природой и другими людьми, утверждение способности всего живого к позитивному самоуправлению.

22. Ноосфера - стадия развития биосферы, когда разумная деятельность людей (научная мысль, как главная геологическая сила по В.И.Вернадскому) станет главным определяющим фактором ее (биосферы) устойчивого развития.

23. Парниковый эффект - разогрев приземного слоя атмосферы, вызванный поглощением теплового излучения земной поверхности. Главной причиной этого процесса является обогащение атмосферы газами, поглощающими тепловое излучение (СО2).

24. Трофическая цепь - ряд видов или групп, каждое предыдущее звено в котором служит пищей следующему.

25. Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ (ПДК) - максимальная концентрация загрязняющих веществ, не влияющая негативно на здоровье людей настоящего и последующего поколений при воздействии на организм человека.

26. Рекреационная среда - часть жизненной среды человека, организуемая и развиваемая в целях обеспечения условий преодоления утомления и усталости человека, а также восстановления его физического и психического здоровья.

27. Социальная экология - научная отрасль, изучающая связь общественных структур (начиная с семьи) и личности с природой и социальной средой.

28. Cоциально-бытовая среда человека - часть жизненной среды, которая организуется и развивается в целях обеспечения необходимых условий существования, жизнедеятельности человека как биосоциального существа и поддержания его физического и психического здоровья.

29. Среда обитания человека - природные тела или явления, с которыми организм человека находится во взаимоотношениях; совокупность природных, природно-антропогенных и социальных факторов жизни человека.

30. Техносфера - часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в инженерно-технические сооружения: города, заводы, фабрики, карьеры и шахты, дороги, плотины и т.п.

31. Устойчивое развитие - развитие общества, которое удовлетворяет потребности настоящего времени и не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности.

32. Экоцентризм - воззрение, согласно которому природные объекты воспринимаются в качестве полноправных субъектов, партнеров по взаимодействию с человеком. При этом характерной чертой этого воззрения является непротивопоставление человека и природы.

33. Экологический кризис - это нарушение естественных природных процессов в биосфере, в результате которого происходят быстрые изменения окружающей среды. Возникает напряжение во взаимоотношениях между человечеством и природой, связанное с несоответствием объема потребления природных компонентов человеческим обществом и ограниченными ресурсно-экологическими возможностями биосферы.

34. Экоомницид - всеобщая гибель людей в результате экологической катастрофы.