Экологические ниши человека.

На протяжении своей истории человек переходил из одной экологической ниши в другую.

1. Собирателей пастбищной пищевой цепи.

2. Охотничества и рыболовства (начало экоцида).

3. Примитивного земледелия.

4. Освоения неполивных земель.

5. Промышленная (кризис редуцентов).

6. Технологическая.

7. Энергозатратная. В ней мы находимся сейчас

Следующая нища, если она будет, то это только сознательно созданная ниша рационального природопользования и устойчивого развития.

1. Техносфера, ноосфера, экосфера.

С момента появления человека началось формирование новой глобальной искусственной системы – техносферы. Это - планетарное пространство, находящееся под воздействием производственной деятельности человека и занятое продуктами этой деятельности.

С экологической точки зрения – это последний этап развития биосферы, когда человек привносит в нее вещества и силы, размыкающие круговорот веществ и нарушающие природное равновесие.

Поэтому остро встает вопрос о создании ноосферы – сферы разумной деятельности человека. Концепцию ноосферы предложил В.И. Вернадский (термин принадлежит фр. ученому Леруа). Согласно этой концепции человек – это сила геологического масштаба, сила его – в его разуме. Ноосфера – результат коэволюци (совместного развития) природы и общества, когда человек берет под разумный контроль планетарные процессы и приводит к гармонизации жизни на планете.

Однако, сейчас техносфера развивается в сторону от биосферы, поэтому они не представляют собой систему, а образуют сумму – экосферу. Экосфера – это все живое на планете, включая человека, с его ресурсами и продуктами жизнедеятельности.

При этом сравнение техносферы и биосферы показывает, что техносфера гораздо хуже устроена, работает менее эффективно и экономично и слабо управляется, оэтому нет возможности проверять и выбраковывать ошибочные нововведения:

1. Коэффициент продуктивности техносферы в 1000 раз меньше, чем биосферы.

2. Затраты вещества и энергии на производство продукта в техносфере в 100 раз больше, чем в биосфера.

3. Скорость переработки активной информации в техносфере на 20 порядков ниже, чем в биосфере.

4. Скорость развития цивилизации на 8 порядков выше скорости развития биосферы.

Уровни и формы воздействия человека на природу.

Человек взаимодействует с природой на трех уровнях:

1. Индивидуальный – каждый человек с собственной окружающей средой.

2. Групповой (региональный) – человек со средой в определенных географических условиях.

3. Глобальный – человек со всей совокупностью природных условий.

Основными формами воздействия человека на среду можно считать следующие:

1. Использование природных ресурсов.

2. Изменение природных ландшафтов.

3. Изменение видового разнообразия пространственных участков планеты.

Проблемы техносферы

Развитие техносферы осуществлялось с целью удовлетворения потребностей человека, однако при этом мало или совсем не учитывались существующие закономерности организации и самоподдержания биосферы. Это привело к тому, что в техносфере накопилось большое количество проблем, способных привести к глобальному экологическому кризису, разрушению биосферы и гибели человечества.

1 блок проблем – исчерпание природных ресурсов.

Природные ресурсы делятся на неисчерпаемые (солнечный свет, ветры, волны и др.) и исчерпаемые: возобновимые (живые организмы, вода, почвы) и невозобновимые (минеральные полезные ископаемые и природное органическое топливо – нефть, газ, каменный уголь и др.). Для каждого исчерпаемого ресурса есть предел скорости изъятия и степень исчерпания).

Сейчас ситуация с этими ресурсами такова:

Земельный ресурс: деградация почв и аридизация (опустынивание) земель из-за непродуманной хозяйственной деятельности.

Водный ресурс: нарастание дефицита чистой пресной воды из-за использования природных вод в хозяйстве, что приводит к их загрязнению.

Воздушный ресурс: накопление техногенных газов, пыли, сажи, что нарушает естественное соотношение газов в атмосфере.

Биологический ресурс: снижение разнообразия видов в биосфере из-за прямого уничтожения, разрушения местообитаний, вырубки лесов, непродуманной интродукции новых видов, нарушающих естественный баланс в экосистемах.

Минеральный и органический ресурс: нарастание темпов исчерпания.

2 блок проблем – загрязнение среды отходами деятельности.

Загрязнение – это привнесение в среду агентов, несвойственных для нее, или превышение естественного уровня свойственных агентов.

Виды загрязнений:

Физическое –электромагнитное (все электрические приборы и линии электропередач), радиоактивное (атомные взрывы, аварии, медицинское оборудование), тепловое (техногенное тепло из-за работающих механизмов), звуковое (техногенные шумы и вибрации), световое (искусственное освещение в неестественное время суток).

Химическое – моющие средства, пластмассы, окислы азота и серы, аэрозоли, тяжелые металлы, ядохимикаты, гниющие отбросы, бытовой и производственный мусор, табачный дым и др.

Биологическое - новые возбудители инфекций, непродуманная интродукция и др.

Эстетическое -замусоренность территорий, негармоничные постройки и др.

Наиболее опасные последствия загрязнения:

Кислотные дожди – из-за растворения в атмосферной воде окислов азота и серы с образованием кислот, которые выпадают с осадками, повреждая живое.

Парниковый эффект – из-за накопления в атмосфере техногенных газов, препятствующих обратному тепловому излучению Земли, и техногенного тепла, что может привести к таянию ледников планеты и подъему уровня мирового океана.

Разрушение озонового экрана – из-за накопления в атмосфере веществ типа фреонов, которые способствуют уменьшению количества озона, улавливаюшего жесткое космическое ультрафиолетовое излучение, что может привести к гибели всего живого.

Отравление живого – из-за накопления в пищевых цепях живых организмов токсических веществ, применяемых в хозяйственно деятельности.

3 блок проблем – особенности хозяйственной деятельности.

Сельское хозяйство – разрушение естественных ландшафтов под угодья и уменьшение видового разнообразия в пользу нескольких отобранных человеком видов; обнажение почв, их истощение и эрозия; накопление в почвах загрязнителей из-за удобрений и ядохимикатов.

Промышленность и транспорт – изменение структуры литосферы из-за извлечения полезных ископаемых; изменение гидрологического режима территорий из-за хозяйственного использования воды; загрязнение всех сфер планеты выбросами; отчуждение земель под строительство предприятий и дорог; проблема регенерации и утилизации отслужившей техники.

Проблема урбанизации (роста и развития городов) – происходит рост городского населения, т.к. город обеспечивает лучшее удовлетворение потребностей, но город – это специфическая антропогенно - трансформированная территория, где сконцентрированы многие проблемы техносферы: почти все виды загрязнения, избыточность контактов и потока информации, гиподинамия, нерациональное питание, распространенность вредных привычек. Все это приводит к тому, что состояние человека в городе подобно состоянию дегенеративного стресса перенаселенной популяции животных и может закончиться вымиранием.

4 блок проблем – экологические поражения.

Экологические поражения – это такие нарушения окружающей среды, которые приводят к деструкции экосистем, ущербу здоровью человека и экономики.

Виды экологических поражений:

Техногенные аварии и катастрофы –они происходят настолько часто и повсеместно, что это определяется как эпидемия катастроф.

Хронические экологические поражения – они связаны либо с длительно затухающими последствиями катастроф и аварий, либо с протяженными во времени последствиями ошибок при создании хозяйственных объектов (заводов, ирригационных сооружений и т.п.), нарушающих естественные процессы.

Поражения здоровья людей –это болезни дезадаптации, связанные с нарушением здорового образа жизни и профессиональными вредностями, и техногенные болезни, связанные с различными видами загрязнения среды (лучевая болезнь, виброболезни, шумовые болезни, интоксикации, аллергии и т.д.). По данным ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) среди причин болезней 20% составляют наследственные нарушения, 20% - ухудшение экологии, 10% – медицинские просчеты и 50%– нарушение людьми здорового образа жизни.

Вероятность экологических поражений называется экологический риск, а отсутствие их – экологическая безопасность.

5 блок проблем – глобальные проблемы человечества.

Эти проблемы имеют отношение ко всем людям, т.к. все люди относятся к человечеству.

Демографическая проблема – основная, связана с тем, что численность человечества слишком велика и продолжает расти. Особенно быстрый рост произошел во второй половине 20 века – демографический взрыв. Рост численности приводит к увеличению давления на биосферу и усугублению остальных проблем.

Продовольственная проблема – связана с демографической. Суммарного пищевого ресурса человечества уже сейчас не достаточно для полного обеспечения всего населения. Проблема усугубляется крайне неравномерным распределением продовольствия и доходов людей. В мире 1 млрд. людей недоедает, 0,5 млрд. голодает и 35 тыс. человек ежедневно умирают от голода, а американцы ежегодно тратят 5 млрд. долларов на борьбу с ожирением и 8 млрд. долларов на косметику, европейцы съедают мороженного на 11 млрд. долларов в год, а 13 млрд. хватило бы на элементарную медицинскую помощь и на то, чтобы накормить всех нуждающихся в мире.

Энергетическая проблема – также связана с демографическим взрывом, который привел к мощному развитию новых технологий (НТР) и увеличению энергоемкости производства. Потребление энергии возрастает в 2 раза каждые 10 лет. Основным источником энергии является природное органическое топливо, которое относится к невозобновимым ресурсам. По расчетам нефти осталось на 60 лет, каменного угля – на 400 лет. Выход – в разработке альтернативных источников энергии, но их мощностей в настоящее время недостаточно для обеспечения разросшейся человеческой цивилизации.

Возможно, первый прогноз о перспективах существования человечества бал сделан еще в Древнем Египте. На пирамиде Хеопса написано: «Люди погибнут от неумения пользоваться силами природы и от незнания истинного мира».

Научные прогнозы стали делать, начиная от создания Римского клуба в 1968 г., когда были собраны ведущие ученые из разных стран для проведения анализа состояния биосферы и социума и обоснования мер по предотвращению глобального кризиса. Было сделано 2 доклада: «Пределы роста» (1972г.) о том, что человечество подойдет к порогу гибели к концу 20 века, и «Человечество у поворотной черты» (1974г.) о том, что экологического кризиса биосферы в целом пока нет, но будет серия локальных кризисов.

С 80-х годов стали делать не универсальные прогнозы, в связи с их сложностью, а детальные: экономические, демографические, энергетические, продовольственные, климатические. Общий вывод: угроза глобального экологического кризиса, который приведет к гибели человечество, реальна и велика. Поэтому необходимо пересмотреть систему человеческих ценностей, сдерживать рост и снижать природоемкость производства.

В настоящее время стало очевидно, что материально ориентированное человеческое общество находится в глубоком кризисе, и что угроза глобального экологического кризиса, который приведет к гибели человечество, реальна и велика. Поэтому необходимо пересмотреть систему человеческих ценностей, сдерживать рост и снижать природоемкость производства.

«Рациональное природопользование и устойчивое развитие».

Экологические аксиомы.

Для обеспечения возможности создания экологической ниши рационального природопользования и устойчивого развития необходимо знание и понимание экологических законов. Основные законы были сформулированы в 1974г. в виде 4 экологических аксиом Коммонером, затем дополнены еще одной аксиомой Акимовой и Хаскиным.

1. «Все связано со всем». Аксиома основана на законе больших чисел и отражает экологический принцип холизма (целостности) систем.

2. «Все должно куда-то деваться». Аксиома говорит о необходимости замкнутого круговорота веществ для обеспечения стабильного состояния биосферы.

3. «Ничто не дается даром». Аксиома показывает, что каждое новое достижение неизбежно сопровождается утратой чего-то прежнего.

4. «Природа знает лучше». В этой аксиоме речь идет о том, что главным критерием эволюционного отбора является вписанность деятельности живых существ в биосфере в круговорот веществ.

5. «На всех не хватит». Согласно закону константности живого вещества в биосфере в определенный геологический период, преимущественное развитие одного из видов биоты возможно только за счет уменьшения количества других, что ведет к разбалансировке системы биосферы.

Пренебрежение человеком в ходе своего взаимодействия с окружающей средой любой их этих аксиом, а тем более всех, неизбежно приведет рано или поздно к деградации среды и гибели человечества.