Лекция 6. Глобальные проблемы человечества.

1. Проблема урбанизации. Рост городов и населенных пунктов привел к существенной перестройке лика Земли, сокращению числа одних видов, росту численности других, в том числе вредных для человека и народного хозяйства.

2. Проблема демографического кризиса. Сущность проблемы состоит в следующем: приведет ли дальнейший рост населения к необратимым разрушительным последствиям для человечества и биосферы?

3. Проблема сырьевого кризиса. Здесь суть проблемы такова: приведет ли рост использования сырья (как органического, так и минерального) к его исчерпанию?

4. Проблема энергетического кризиса заключается в следующем: не будут ли исчерпаны в результате научно-технического прогресса и экстенсивного развития производства все доступные для человечества источники энергии?

5. Проблема экологического кризиса - может ли рост человечества и научно-технической прогресс необратимо разрушить биосферу Земли?

Существуют и другие глобальные проблемы, являющиеся составными частями перечисленных - проблема глобального потепления, разрушения озонового слоя, распространения особо опасных заболеваний и т.д.

Отношение разных ученых к глобальным проблемам различно. Крайние точки зрения таковы.

1. Абсолютизация глобальных проблем и фатализм, сводящийся к мнению о невозможности решить глобальные проблемы, проповедь идей катастрофизма и неизбежности гибели человечества.

2.

Некоторые из форм воздействия человека на природу - например, связанные с добычей нефти, использованием ядерной энергии - порой приобретают катастрофический характер. Выбросы нефти в океан из скважин или в результате аварий танкеров могут приобретать характер катастроф. Однако последствия их неоднозначны. Незначительные выбросы увеличивают биологическую продуктивность и биологическое разнообразие в океане, значительные выбросы - уменьшают. Участки суши, загрязненные нефтепродуктами, подчас становятся непригодными для многих форм природопользования. Однако биологическое разнообразие в местах загрязнения нефтью оказывается приблизительно таким же, как и в чистых местах. Дело в том, что нефть -органическое соединение, которое усваивается многими живыми организмами. При избытке нефти увеличивается количество организмов, усваивающих ее, и уменьшается количество организмов, не способных усваивать нефть. Так что избыток нефти в природной среде может быть и полезным, и вредным. 26 апреля 1986 г. произошла крупная экологическая катастрофа - взрыв Чернобыльской атомной электростанции. В природу попало от нескольких тонн до нескольких десятков тонн радиоактивной руды, содержащей несколько десятков килограмм чистых радиоактивных элементов. Основу этих веществ составили долгоживущие изотопы, включая плутоннй-239 с периодом полураспада 24 065 лет. Трудно было ожидать, что в обозримом будущем ситуация в районе катастрофы улучшиться. Тем не менее оказалось, что природные возможности естественной самоочистки очень велики. К 1988 г. экологическая обстановка стабилизировалась. Биологическое разнообразие и биологическая масса в зоне Чернобыля оказалась даже выше, чем до катастрофы. Эти факты свидетельствуют: последствия экологических катастроф могут оказаться обратными ожидаемым. Для достоверных прогнозов необходимо привлекать весь арсенал современной науки.

Одно из важных направлений преобразования поверхности Земли - урбанизация.

Городские животные приобретают существенные биологические отличия от своих диких сородичей. Городские животные вступают в определенные взаимоотношения. Один вид подчас распространяется с помощью другого. Так возникает устойчивая связь вшей с крысами. Мыши вступают в тесные экологические взаимоотношения с иксодовыми клешами. Городские расы комаров распространяют малярийный плазмодий, вызывающий малярию - болезнь, о которой человечество стало забывать. Только в Австралии регистрируется по 1000 случаев этого заболевания в год в урбанизированных биоценозах.

Помимо переноса болезней, городские вредители приносят и другой вред. Тараканы вызывают массовые аллергии. Термиты, которые уже проникли в Европу, разрушают деревянные постройки и т.д.

Контроль над распространением вредных организмов - одна из глобальных проблем человечества. Решая ее, необходимо помнить следующие положения, сформулированные современной экологией:

1. Пестициды воздействуют не только на вредителей, но и на всю экологическую систему, включая организмы людей.

2. Использование пестицидов приводит к генетическим изменениям в популяциях вредителей и ускоряет их адаптацию.

3. Снижение плодовитости вредителей в первом поколении может быть скомпенсировано ее ростом в последующих поколениях.

4. Резкое сокращение численности вредителей может привести ктому, что освободившуюся экологическую нишу могут оккупировать иные организмы, которые также могут оказаться вредными для человека.

5. Для борьбы с вредителями необходим комплексный подход, включающий, помимо химических, также физические, механические, биологические и иные методы.

Урбанизацию можно считать и положительным процессом. Она повышает эффективность использования территории для проживания людей.

Потепление вызывается так называемым парниковым эффектом. Его основа -разогрев приземного слоя атмосферы вследствие поглощения атмосферой теплового излучения, отражающегося от земной поверхности. Он усиливается с повышением концентрации в атмосфере парниковых газов - углекислого, метана и некоторых других. Парниковый эффект может наблюдать любой из нас. В теплицах, даже не имеющих специального обогрева, температура выше, чем снаружи. Грунт в теплицах поглощает больше тепла, чем выходит из нее снаружи. Нагретый теплый воздух не может улетучиться через стекло или полиэтилен.

Озабоченное необходимостью предотвратить подобную катастрофу, мировое сообщество подготовило в декабре 1997 г. в городе Киото (Япония) соглашение, регламентирующее выбросы парниковых газов - прежде всего СО2.

Последний в основном образуется в ходе сжигания топлива промышленностью и транспортом. Поэтому фактически протокол регламентирует допустимую степень индустриализации. Известный в охране природы принцип «загрязнитель платит» Киотским протоколом был поднят до глобального масштаба и оформлен в виде так называемой «рамочной конвенции». Был лимитирован общий выброс углекислого газа и введена квота для каждой страны с учетом ее размеров и промышленного потенциала.

Вырубка лесов может негативно повлиять на выработку кислорода. Но локальное сокращение массы в одном месте компенсируется ростом растительной массы и активизации процесса фотосинтеза в другом.

Природная энергетика несопоставимо больше человеческой. «Геологическая сила», именуемая человечеством, действительно стала переделывать лито-, гидро-, атмо- и биосферу. Ведущая капиталистическая страна - США - выбрасывает в окружающую среду 270 млн т отходов в год, Европа - 40-45 млн т, остальное человечество - 18-20 млн т. А вот другие цифры. В мире насчитывается около 12000 вулканов: 2000 из них находятся на суше,

Ученые, в частности группа исследователей, возглавляемых академиком Н.Н.Моисеевым, с помощью методов математического моделирования смогли продемонстрировать возможные последствия глобального ядерного конфликта. Если основные города и промышленные центры земного шара подвергнутся ядерным ударам, то последствия будут трагическими для цивилизации и для биосферы в целом. Несколько упрощая картину, можно сказать, что основных глобальных итогов мировой ядерной войны будет два. Первый - в результате взрыва в атмосферу поднимутся миллионы тонн пылевых частиц. Сначала наступит ядерная ночь, потом - ядерная зима. Это произойдет в результате того, что частицы пыли резко сократят поступление солнечной энергии на поверхность земного шара и освещенность будет меньше, чем при безлунной ночи, а средняя температура упадет на несколько десятков градусов. В течение двух-трех месяцев пыль будет оседать, и выпадение такого количества пыли само по себе приведет к разрушению природных комплексов, промышленных объектов, городов. Резкое снижение поступления солнечной энергии приведет к гибели многих биологических видов или резкому снижению их численности, разрушит устоявшиеся связи, поставит под вопрос существования Человека разумного если не как биологического вида (какая-то часть людей выживет в любом случае), то как социального явления и как носителя культуры.

Второй итог мировой ядерной войны - попадание в биосферу огромного количества радиоактивных элементов. Среди них будут и компоненты зарядов самих бомб, и ядерное топливо атомных электростанций, которые в результате мировой войны будут разрушены. Часть биологических видов может погибнуть или резко сократиться в численности от облучения. Другие переродятся и приобретут новые свойства. Разрушатся устоявшиеся взаимоотношения между животными, растениями, микроорганизмами. Это окончательно погубит человеческую цивилизацию, сделает проблематичным выживание человека если не как биологического вида, но как социального существа. Полностью жизнь на Земле не исчезнет. В течение нескольких десятков лет все освободившиеся экологические ниши будут заполнены, и общая масса биосферы в соответствии с законами глобальной экологии станет прежней. Однако в новой биосфере уже не будет места Человеку разумному и Человеку культурному.

В конце XX в. уровень мировой напряженности несколько снизился, что позволило говорить об уменьшении вероятности ядерного конфликта. Однако она не снята. Существующие политические тенденции не исключают усиление противостояния между ведущими мировыми державами в XXI веке. Трагические события, произошедшие в США 11 сентября 2001 г., серия последующих терактов в Москве, Багдаде, других городах планеты показали, какую страшную угрозу могут таить негосударственные террористические организации. При этом большая часть ядерного арсенала сохранена. Коль скоро Утопия недостижима и глобальные конфликты неизбежны, задачей современного общества является переведение этих конфликтов в сферу идеологической борьбы. Предотвращение крупномасштабных военных конфликтов было и остается важнейшей глобальной проблемой, стоящей перед человечеством.

До сих пор не выработаны и не внедрены в практику объективные критерии оценки качества природной среды, критерии, по которым тот или иной регион можно считать благополучным или неблагополучным. Это - одно из следствий разрыва между популяционной генетикой и экологией. Вместе с тем задел в области фундаментальной науки позволяет такие критерии создать, опираясь на синтез популяционной генетики и экологии.

В XX в. человечество стало силой планетарного масштаба, определяющей многие стороны существования как сферы жизни - биосферы, так и сферы разума - ноосферы. Увеличивается численность людей на планете, растет их средняя продолжительность жизни. Это свидетельствует о том, что в целом состояние Человека разумного как биологического вида удовлетворительно. Такое заключение можно вывести из классического эволюционного учения Ч. Дарвина. Согласно ему, есть один объективный критерий процветания вида - увеличение его численности. Однако благоприятное состояние человечества может смениться неблагоприятным. Численный рост людей и научно-технический прогресс оказывают все возрастающее влияние на природу, которое может иметь трагические последствия. Необходимо прогнозировать итоги любой нашей победы над природой, которая может обернуться поражением с самыми трагическими последствиями для человечества.

Первый подход к оценке качества природной среды - антропоцентрический. Он основан на оценке динамики численности населения. По аналогии можно выделить специоцентрический подход, основанный на анализе состояния популяции одного вида, который является либо охраняемым для данной территории, либо индикаторным, через состояние которого оценивается качество среды.

Высокую стабильность биосферы обеспечивают следующие генетико-физиологические механизмы:

1. Большие адаптивные возможности особей, входящих в состав любой популяции, реализуемые в течение онтогенеза.

2. Высокая потенциальная изменчивость любого вида, возможность подключения дополнительных источников повышения изменчивости при попадании популяции в неблагоприятную среду

3. Мощь геометрической прогрессии размножения, впервые оцененная Мальтусом н в се биологических последствиях описанная Дарвиным.

4. Многообразие видов в биоценозах, среди которых могут оказаться в достаточном количестве преадаптированные почти к любым условиям.

Существенно добавить, что защитные силы действуют по иерархическому принципу. Биосфера отстаивает себя, отбрасывая неприспособленные экосистемы и размножая приспособленные. Экосистемы отстаивают себя, избавляясь от недостаточно приспособленных видов. Виды выживают, сохраняя приспособленных особей и лишаясь неприспособленных. Организм в случае необходимости может жертвовать отдельными своими клетками и т.д.

Основные теории, описывающие дальнейшее развитие биосферы в зависимости от антропогенного влияния, делятся на две группы.

1. Теории глобальных кризисов, которые являются развитием неомальтузианства, т.е. современной редакцией теории Мальтуса. В числе лидеров этого направления можно указать американского эколога Пола Эрлиха, французского ученого и популяризатора Ж. -И. Кусто. Эти теории проповедуют неизбежность наступления серии глобальных кризисов по мере роста населения и научно-технического прогресса.

2. Теории рога изобилия, утверждающие, что ресурсы Земли и используемые ресурсы ближнего космоса (например, солнечная энергия) превышают сколь угодно растущие потребности человечества. Лидерами этого направления можно считать американского экономиста Юлиана Саймона, русского ученого, бывшего президента Российского географического общества Ю.Н.Селиверстова.

В соответствии с принципами глобальной экологии, основанной Вернадским, ни один из вымирающих видов не оставляет после себя свободного места. Оно сразу же заполняется другими видами. При этом в ряде случаев вымирание оказывается мнимым. Дело в том, что наряду с известными и распространенными видами на планете существует множество «скрытых видов», численность которых достаточна для самоподдержания, но мала для устойчивой фиксации их методами полевой экологии.

Концепции глобальных кризисов отражают некоторую часть реальности и полезны в том отношении, что привлекают внимание человечества к необходимости бережного отношения к планете и природным ресурсам. Но группа теории рога изобилия более адекватно отражает реальность нашего времени.

Признание концепции устойчивого развития означает возвращение к целостному восприятию мира и человека, признанию того, что человек - суть часть природы. При таком подходе экологические требования должны стать органически связанными с требованиями экономического развития. Развитие общества по новому пути заключается в переходе от стихийного развития к политике коллективного социального управления в международном масштабе на основе разумного согласия. Безопасность окружающей среды, соответствие ее состояния условиям воспроизводства человека становится общечеловеческой ценностью.

Значение концепции устойчивого развития нельзя недооценивать, но нельзя и переоценивать. Она является скорее политической, чем научной программой. Реальные пути стабилизации экологической обстановки на планете в ней не указаны. Выбор путей стабилизации часто зависит от политического и экономического давления.