Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие





НазваниеУстойчивое развитие и безопасность Учебное пособие
страница6/31
Дата публикации06.05.2015
Размер5.86 Mb.
ТипУчебное пособие
100-bal.ru > География > Учебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31
Глава II. СОХРАНЕНИЕ БИОСФЕРЫ И УСТОЙЧИВОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: ГЛОБАЛЬНЫЙ РАКУРС
1. Сохранение биосферы – естественный фундамент устойчивого будущего
В дальнейшем основное внимание в этой работе будет уделено проблеме оснований экологической безопасности, на методологии подхода к позитивному сдвигу в решении этой проблемы. Ведь в области практической экологии, несмотря на разнообразие мнений (и весьма активную роль биологов), призывов к системному мышлению, продолжает доминировать техницисткое сознание. Многие экологи и защитники окружающей среды полагают, что обсуждаемая здесь проблема допускает полностью или в основном технико-технологическое решение и предлагают сосредоточить основные усилия на создании тех или иных экотехнологий. Однако цивилизация, используя огромное количество технологий, разрушающих экосистемы, не предложила, по сути, ничего, что могло бы заменить регулирующие механизмы биосферы1. Между тем, приоритеты решения экологической проблемы могут быть ранжированы совсем по иному и на этот чет уже имеются профессионально грамотные рекомендации ученых2.

Концепция экобезопасности, основанная на технико-технологическом решении проблемы окружающей среды, не гарантирует преодоления экологической катастрофы. Возможно, что в этом случае будут лишь несколько отдалены сроки ее наступления. Есть мнение крупных ученых России, что ныне планируемый переход на ресурсо-сберегающие технологии и даже замкнутые экоциклы (речь идет, прежде всего, о невосполнимых ресурсах) не решает экологических проблем, поскольку разрушающее возмущение биосферы будет продолжаться.

Для того чтобы противостоять экологическим опасностям, недостаточно техногенных средств для формирования соответствующего состояния социоприродной системы – социоэкосистемы, которое можно было бы считать экологобезопасным состоянием и дальнейшим глобальным процессом, способным устранять угрозы и опасности экологического плана, существенно снижать экологический риск (как соотношение величины возможного ущерба при воздействии экологического фактора и вероятности реализации этого воздействия) от антропогенных и природных катастроф. Необходимо использовать и иные средства, о чем речь пойдет далее.

Сохранение биосферы планеты Земля является одной из основных целей перехода к УР. Но не только целью, но и тем естественным фундаментом, на котором должно быть воздвигнуто все «здание» будущего устойчивого планетарного общества. Возможно ли перейти на новую форму цивилизационного развития без сохранения биосферы, обеспечения ее устойчивости и биоразнообразия? Этот вопрос уже обсуждался в литературе и были высказаны по меньшей мере две полярные концепции, которые мыслят будущее человечества без биосферы.

Наиболее ранняя из них была предложена К.Э. Циолковским, которого мы считаем одним из провозвестников идеи УР в ее космическом варианте. Основоположник теоретической космонавтики впервые выдвинул идею непрерывного развития – бессмертия человеческого рода, которое может быть достигнуто лишь благодаря широкому освоению космоса, поскольку, по его мнению, Земля подвержена разного рода катастрофам (которые случались в ходе эволюции биосферы). К.Э. Циолковский верил, что прогресс человечества вечен и нет конца жизни и разуму, причем рассматривал последний не только как планетарный, но и как космический фактор эволюции и тем самым предвосхитил идею универсального (глобального) эволюционизма, которая стала развиваться лишь в 60-е годы ХХ столетия.

Вторая точка зрения на возможность существования человечества, уже не в космосе, высказывалась рядом авторов, которые полагают, что человечество уже вышло за пределы, когда еще можно остановить разрушение биосферы. В этом случае, хотим мы сейчас или не хотим, нашим потомкам придется жить в так называемом бесприродном техническом мире, где все системы обеспечения жизнедеятельности людей окажутся искусственными. Оценки перспектив этого варианта, который нашел свое наибольшее отражение в научно-фантастической литературе и кинофильмах, показывают, что оставшиеся без биосферы люди не выживут, они в конце концов обречены на деградацию и вымирание.

Наиболее приемлемый сценарий будущего нашей планеты и проживающего на ней человечества предполагает сохранение биосферы. Однако с переходом около 10–12 тыс. лет тому назад на производящее хозяйство – вначале на земледелие и скотоводство (агронеолитическая революция), а в дальнейшем и благодаря индустрии человек начал интенсивно разрушать биосферу и продолжает уничтожать экологические ниши других живых существ (биоты), что привело к существенному сокращению биоразнообразия на генетическом, видовом и экосистемном уровнях. Скорость этого сокращения под влиянием антропогенной деятельности на несколько порядков выше, чем во времена гибели гигантских рептилий (65 млн лет тому назад), в том числе наиболее известных из них – динозавров.

Сохранение биосферы – это основополагающее условие перехода цивилизации к УР. Но возникает очередной вопрос – какова генеральная стратегия этого сохранения? Обычно считается, что необходимо уменьшить загрязнение окружающей природной среды и перейти на ресурсосберегающие и экологобезопасные технологии. Между тем технико-технологический путь перехода к УР необходим, но увеличение ресурсоэффективности, когда можно, например, уже сейчас получить вдвое больше конечных продуктов из вдвое меньшего количества ресурсов («фактор четыре»)1 не оказывается главной тенденцией перехода к устойчивому будущему.

Российские ученые (В.Г. Горшков, К.Я. Кондратьев, К.С. Лосев, В.И. Данилов-Данильян и др.) в последние годы дали ответ на этот вопрос, разработав теорию биотической регуляции и стабилизации окружающей среды, как естественнонаучную базу перехода к УР2. Именно механизм этой регуляции и стабилизации окажется в перспективе главным действующим фактором сохранения биосферы. Под биосферой обычно понимают биоту и взаимодействующую с ней окружающую природную среду в планетарных масштабах. Есть и более узкое понятие биосферы, включающее лишь те компоненты окружающей среды, которые потребляются биотой (в основном речь идет о биогенных компонентах).

Такое более узкое, но более содержательное понятие биосферы также имеет смысл, поскольку речь идет об ее устойчивости, которая носит не просто физический, не только биогеохимический, но и кибернетический характер. Биосфера оказывается самоподдерживающейся системой благодаря своей более развитой высокоорганизованной компоненте – биоте, которая управляет окружающей средой, а точнее, теми ее компонентами, которые связаны с процессами синтеза и распада биогенных элементов, т.е. элементов, постоянно входящих в состав организмов и выполняющих определенные биологические функции (кислород, углерод, водород, азот, кальций, калий, хлор, сера и т.д.).

Биосфера существует с тех пор, как существует жизнь, т.е. на протяжении 3,85 млрд лет. За это время температура вблизи Земли не выходила за пределы 5-50 оС, причем последние шестьсот миллионов лет эти колебания были в пределах 10-20 оС. Существуют и многие другие примеры удивительной естественной стабильности биосферы. Например, термическое состояние атмосферы, зависящее от потока солнечного излучения, альбедо Земли и пропускной способностью ее атмосферы, между которыми существуют нелинейные взаимосвязи и сильные неустойчивости. И, несмотря на это, на протяжении упомянутых почти четырех миллиардов лет на нашей планете сохраняется температурная стабильность в пределах 10 %1. Нечто аналогичное можно сказать и для процентного состава атмосферного кислорода (в «кислородной» атмосфере, сменившей около 2 млрд лет тому назад восстановительную атмосферу планеты), который обновляется каждые тысячу лет, что также требует весьма эффективного механизма регулирования "кислородной стабильности". Наиболее правдоподобным объяснением подобного состояния климата, пригодного для существования жизни является гипотеза о биологической регуляции окружающей среды в биосфере. Если гипотеза верна, то это означает, что живое вещество всей планеты «контролирует» биогены, многие важные для жизни характеристики устойчивости климата Земли, глобальный круговорот веществ и т.д. Отклонение от оптимального для жизни состояния окружающей среды вызывает реакцию естественных сообществ организмов, которая направлена на возвращение среды к конкретному оптимальному состоянию. При всех случайных внешних возмущениях (флуктуациях) сообщества организмов регулируют среду, не позволяя ей значительно отклонится от выделенного оптимума. Это своего рода аналог известного в естествознании принципа Ле Шателье-Брауна2.

Принцип Ле Шателье-Брауна гласит, что внешнее воздействие, выводящее систему из равновесия, вызывает в ней процессы, направленные на ослабление результата этого воздействия. Данный принцип применим к физическим (термодинамическим) системам, но, как оказалось, он применим и к такой сложной системе, как биосфера и ее экосистемы. Устойчивость биосферы может поддерживаться на основе замкнутости биохимических круговоротов веществ. При этом внешние возмущения вызывают в естественной биоте биохимические процессы, компенсирующие эти возмущения, т.е. действует принцип Ле Шателье-Брауна в его широкой интерпретации.

Этот принцип, в применении к биосфере характеризует ее устойчивость. Это выражается в том, что скорость поглощения углерода биотой (при относительно малых возмущениях окружающей среды) пропорциональна приросту концентрации углерода в окружающей среде по отношению к невозмущенному состоянию. До недавнего времени принципу Ле Шателье-Брауна подчинялось функционирование биосферы. Если в прошлом веке еще происходило увеличение биологической продуктивности и биомассы планеты в ответ на возрастание концентрации углекислого газа в атмосфере, то в нашем веке глобальная биомасса уменьшается ускоренными темпами (уже уменьшилась на треть), а биота выбрасывает углекислый газ. Вот почему, если базироваться на принципе Ле Шателье-Брауна, необходимо снижать антропогенное давление на биосферу. Именно ослабление антропогенного воздействия на биосферу и дает возможность воспользоваться для обеспечения экологической безопасности естественными законами, действующими на планете миллиарды лет.

«Регулятивная мощность» планетарной биоты колоссальна и в некоторой степени пока может компенсировать негативное воздействие человека на биосферу. Еще В.И. Вернадский говорил о том, что человечество превратилось в геологическую силу. Сейчас определено, что по массе извлекаемого и перерабатываемого сырья (100 Гт/год) хозяйственная деятельность человека занимает промежуточное положение между синтезом органического вещества биотой – порядка 1000 Гт/год (в живом весе) и современной вулканической деятельностью, которая дает порядка 10 Гт/год вулканического вещества. Мощность биоты, по меньшей мере, на порядок выше геологической активности человека, и ее развитие направлено на сохранение биосферы. Это дает основание построить систему естественной экологической безопасности путем уменьшения антропогенного давления на биосферу и перехода на путь УР на базе биологической стабилизации окружающей природной среды.

Уместно обратить внимание на то, что создание более безопасной среды обитания в результате перехода к устойчивому развитию повторяет в какой-то форме на социальном уровне историю (и эволюцию) биосферы, в которой биота в конце концов фактически создала именно те природные условия, которые пригодны для жизни и обеспечили ей устойчивость и дальнейшую естественную эволюцию1. Биота, если бы ее не губила нерациональная антропогенная деятельность, могла бы существовать в созданной ей биосфере вечно пока какой-либо космический, т.е. внешний по отношению к планете Земля губительный фактор не разрушил бы ее, например, огромный астероид либо комета, что признается вполне реальной геокосмической опасностью даже в ближайшее время в течение этого века.

Биота за время своей эволюции на планете сформировала мощный механизм регуляции и стабилизации окружающей среды, затрачивая на поддержание пригодных для биоты условий и обеспечивая устойчивость и безопасность этой среды огромную работу почти 99 процентов всей энергии биомассы и перерабатывая ежесекундно 1035 бит/сек2. Наличие биотического механизма стабилизации и регуляции окружающей среды сформировало, вероятно, самый ранний, по историческим масштабам времени, тип безопасного и тем самым устойчивого развития для всех населяющих биосферу живых существ. Биота, реализуя эту свою биосферную функцию обеспечении стабильных условий своего существования, пошла по пути формирования жизнепригодной и более безопасной среды своей эволюции в планетарном масштабе, а не обеспечения «индивидуальной» или «популяционной» безопасности в локальном или региональном масштабе. Нечто аналогичное придется совершить и человечеству, нарушившему созданную биотой планетарно-биосферную стабильность. Придется отказаться от архаичных принципов обеспечения безопасности в современной модели развития и создавать с помощью перехода к новому типу развития более безопасную планетарную социоприродную окружающую среду, но уже рассчитанную на неопределенно долгое существование человечества в биосфере. Как видим, история с созданием механизма стабилизации и регуляции окружающей среды с целью обеспечения безопасности существующих в ней объектов может повториться уже на более высоком эволюционном – социальном уровне или точнее – на социоприродном уровне, когда ставится цель перехода к устойчиво-безопасному будущему. При этом человек не должен разрушать механизм экосистемной биотической регуляции окружающей среды, а опираться на него при переходе на траекторию устойчивости, добавляя свои специфически общественные средства обеспечения безопасности и стабильности как природной, так и социальной среды и находящихся в них объектов.

Можно согласиться с мнением В.Г. Горшкова, что биосфера представляет собой единственную естественную систему, обеспечивающую устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях1. Поэтому сохранение природных сообществ и существующих видов живых организмов в объеме, способном обеспечивать выполнение принципа Ле Шателье-Брауна (в широком его понимании) по отношению к глобальным возмущениям окружающей среды, представляет собой главное условие продолжения жизни – в том числе и разумной жизни – на планете.

Совершенно ясно, что устойчивость развития общества зависит от устойчивости биосферы и должна базироваться на ней. Поэтому здесь идет речь о сохранении биосферы, защите ее от возрастающего воздействия людей и в ближайшей исторической перспективе, связанной с переходом к устойчивому развитию, предполагается снижение этого воздействия. Поскольку существующее устойчивое состояние биосферы единственное и оптимальное, поэтому его сохранение требует существенного уменьшения антропогенного давления, которое можно оценить по доле потребления продукции биосферы.

Сейчас доля антропогенного потребления продукции биосферы составляет более 10%, что, по мнению В.Г. Горшкова, на порядок больше допустимого с точки зрения действия принципа Ле Шателье-Брауна. Антропогенные возмущения биосферы, возможно, начали еще в прошлом веке (однако не исключено, что еще в XVIII в.) превышать первый порог устойчивости биосферы и теперь превышают последний – 10-процентный – порог коридора устойчивости биосферы. Можно предположить, что 20-процентное антропогенное возмущение биосфера уже не выдержит, хотя сейчас, согласно В.Г. Горшкову, состояние биосферы еще внушает надежды на возможность релаксации (т.е. возвращения в прежнее устойчивое состояние) при условии уменьшения антропогенных воздействий на порядок.

Переход биосферы из одного устойчивого состояния в другие происходит лишь за миллионы лет в силу огромных масштабов и сложности составляющих ее био- и геосистем. Влияние же биоты на всю биосферу таково, что она, действуя по принципу Ле Шателье-Брауна, способна поддержать пригодное для жизни состояние окружающей среды главным образом благодаря огромной массе продукции биоты и колоссальному биоразнообразию. Восстановление нарушений окружающей среды может происходить в относительно краткие сроки (порядка десятков лет) по сравнению с переходом биосферы из одного устойчивого состояния в другое. Именно это внушает надежду на то, что обеспечение экологической безопасности по биосферному варианту поможет решить глобальные проблемы окружающей среды за период от нескольких десятков до сотни лет. В процессе эволюции естественная биота представляет собой гомеостатическую планетарную систему, обеспечивающую устойчивость биосферы при любых изменениях (теллурических, космических, антропогенных) в пределах действия принципа Ле Шателье-Брауна. Огромная величина биологической продукции (99%) уходит на поддержание устойчивости биосферы, для того, чтобы компенсировать неблагоприятные упомянутые и другие геофизические процессы. Это оказалось необходимым ввиду того, что грандиозные земные и космические катастрофы (вулканизм, падение астероидов, комет и т.д.) нарушают устойчивость биосферы, и потому ей необходим «запас устойчивости», обеспечивающий быстрое восстановление окружающей среды после возмущений.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31

Похожие:

Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся...
Г46 Гигиена труда : учебное пособие / авт сост. Л. В. Козачук. — Балашов : Изд-во «Николаев», 2005. — 60 с
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconПетровская М. В. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие
Холодов О. М., Петровская М. В. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие. /О. М. Холодов, М. В. Петровская. – Воронеж: вгифк,...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconБезопасность
Учебное пособие предназначено для студентов педагогических вузов, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности»
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconПрограмма дисциплины «Энергоэффективность и устойчивое развитие»
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления 080100. 68 Экономика...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебной дисциплины устойчивое развитие Рекомендуется для направления
«Устойчивое развитие» является формирование современных представлений об устойчивом развитии как о научной идеологии и прикладной...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconРабочая программа Предмет: «Экология Москвы и устойчивое развитие»
Программа: для общеобразовательных учреждений: «Экология Москвы и устойчивое развитие»
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconИнтерактивное учебное пособие. Как правильно сказать по-русски?
Обучение сочинениям. Развитие речи. 5-11 классы. Электронное пособие. Издательство «Учитель»
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconКнига учителя к курсу «Экология Москвы и устойчивое развитие»
Ягодин Г. А., Аргунова М. В плюснина Т. А, Моргун Д. В. Рабочая книга учителя к курсу «Экология Москвы и устойчивое развитие» / Под...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconПсихология Учебное пособие
Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения и обучающихся в сокращенные сроки
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие М.: Руссобит-М, 2001. 1 Cd-rom математика. 5 класс....

Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие Тамбов 2002 г. Авторы составители: Кузьмина Н. В,...
Учебное пособие «Создание Web-сайтов» предназначено для слушателей курсов повышения квалификации на базе Тамбовского рц фио по программе...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие соответствует структуре учебного курса «Современные...
Ильичева О. В., Петровская М. В., Холодов О. М. Безопасность жизнедеятельности. Современные системы реабилитации после чрезвычайных...
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие «Желтухи у новорожденных и детей раннего возраста»
Учебное пособие предназначено для послевузовского образования врачей: педиатров и общей практике
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие по политологии. Владикавказ: 2015 г
Учебное пособие предназначено для студентов очной и заочной формы обучения направления "бакалавр", преподавателей, аспирантов
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconРекомендации по выполнению и защите. Учебное пособие
Настоящее учебное пособие обсуждено и одобрено учебно-методической комиссией факультета психологии 17 мая 2001 года
Устойчивое развитие и безопасность Учебное пособие iconУчебное пособие Печатается по решению Учебно-методической комиссии...
Учебное пособие предназначено для студентов, изучающих дополнительные разделы сейсморазведки


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск