 |
Популяционная характеристика человека
|
|
|
|
Популяция человека, т.е. популяция вида Homo sapiens обладает теми же свойствами, что и популяция любого вида животных, но характер и форма их проявлений значительно отличается вследствие действия таких факторов, как искусственная среда и социально-экономические условия, именуемых единым термином - социум.
Рост человеческой популяции ограничен доступными природными ресурсами и условиями жизни, социально-экономическими и генетическими механизмами. Человечество уже достаточно много знает о значении этих факторов, однако недостаточно учитывает их действие, хотя социально-экономические факторы уже, в известной степени, выступают как лимитирующие. О том, что человечество в недостаточной степени осознает пределы своей толерантности по отношению к этим лимитирующим факторам, свидетельствует чрезмерно высокий рост населения Земли, т.е. численности популяции.
Рост численности населения Земли примерно подчиняется экспоненциальному закону. Исходя из этого, экологи расценивают тенденцию последних десятилетий как чрезвычайно опасную. Как видно из таблицы, прирост за последнее десятилетие XX века составил почти 1 млрд. человек.
Таблица
Темпы роста численности населения Земли в 1950 - 2000 гг.
| Год | Численность населения, млрд. чел. | Прирост за десятилетие, млн. чел. | Среднегодовой прирост, млн. чел. |
| 2,515 | |||
| 3,019 | |||
| 3,698 | |||
| 4,450 | |||
| 5,592 | |||
| 6,256 |
Такие темпы прироста характеризуют состояние демографического взрыва в человеческой популяции. Еще 1,5 млн. лет назад численность обезьянолюдей на Земле составляла примерно 500 тыс. особей. При средней продолжительности жизни в то время около 20 лет количество особей могло удвоиться лишь по прошествии 200 тыс. лет. В настоящее время для этого требуется всего около 35 лет.
|
|
|
Примерно 9 тыс. лет назад на Земле проживало около 10 млн. человек, в начале нашей эры - порядка 200 млн., а в середине XVII века - 500 млн. Снижая воздействие лимитирующих факторов, человечество подошло к миллиардному рубежу своей численности лишь примерно в середине XIX века. И в XIX веке, и сегодня возникали и возникают различного рода локальные и региональные катастрофы, связанные с эпидемиями, голодом, войнами и т.п. Несмотря на это, численность населения продолжает расти, т.к. люди с помощью технологических, социальных и культурных достижений увеличили емкость планеты по отношению к популяции Homo sapiens, сделав обычно непригодные для жизни районы планеты обитаемыми.
С точки зрения моделей динамики популяций в природе можно утверждать, что регулирующая роль K -факторов резко снизилась и в динамике человеческой популяции сегодня преобладает r -стратегия.
При этом тенденция к неограниченному росту населения наблюдается в развивающихся странах и, в особенности, в странах третьего мира, где рождаемость чрезвычайно высока, а выживаемость людей - на весьма низком уровне. Это заставляет правительства таких стран разрабатывать специальную демографическую политику, направленную на ограничение роста, или даже снижение численности населения.
В противоположность этому развитые страны (страны, принадлежащие к европейской цивилизации, включая Россию и США, образ жизни в которых более динамичен и неразделимо связан с научно-техническим прогрессом) характеризуются очень высокой выживаемостью людей (о чем свидетельствует соотношение численностей различных возрастных групп) и низким уровнем рождаемости. Действительно, средний уровень рождаемости (среднее количество детей в семье) в этих странах в настоящее время упал до значения 1,4 и ниже, тогда как для сохранения хотя бы текущей численности населения необходим уровень 2,1. Таким образом, налицо нарастающая депопуляция населения в Европе и США, что чревато закатом европейской цивилизации в самое ближайшее время (при сохранении существующих тенденций - через 100 - 150 лет).
|
|
|
Парадокс заключается в том, что нарастающая депопуляция населения наблюдается в странах с достаточно высоким уровнем жизни, где осуществляются социальные программы, направленные на поддержку пожилых членов общества, где женщины обладают равными правами с мужчинами и принимают самое активное участие в политической и экономической жизни своих стран. По-видимому, это обусловлено деформацией шкалы ценностей в развитых странах. Женщины, экономически независимые от мужчины, смыслом жизни которых становится успех и карьера, либо вообще не имеют детей, либо ограничиваются рождением одного ребенка. Более того, развитая система государственных пенсий, гарантирующих обеспеченное существование в старости, исключает необходимость иметь в семье нескольких детей, на плечи которых ложится обязанность заботиться о своих пожилых родителях. Последние примеры убедительно демонстрируют важную роль социально-экономических факторов в динамике человеческой популяции.
При этом в странах третьего мира каждые пятнадцать лет происходит прирост населения примерно в 100 млн. человек.
Озабоченность тенденцией роста населения более двухсот лет назад заставила Т. Мальтуса написать трактат, ставший всемирно известным. В нем он впервые математически показал, что рост населения происходит по экспоненциальному закону, а количество продукции сельского хозяйства возрастает в арифметической прогрессии. Мальтус утверждал, что если не прекратится неконтролируемый рост населения на Земле, то неизбежны нищета и голод. Безусловно, Мальтус в свою эпоху не мог предвидеть потенциальных возможностей новых технологий повышения продуктивности почв и, тем более, - огромных достижений генетики в области селекции сельскохозяйственных растений и животных.
Мальтус указывал, что при неконтролируемом росте численности людей лимитирующими станут факторы, зависящие от плотности населения, в первую очередь, такие, как эпидемии. Успехи медицины, казалось бы, опровергли этот вывод, однако сегодня он снова стал актуальным, о чем свидетельствует рост количества онкологических заболеваний, возникновение совершенно новых видов заболеваний, как ВИЧ-инфекции, птичий грипп и др. С увеличением интенсивности контактов между народами разных стран и ростом плотности населения эти и другие заболевания, например, пандемии гриппа и возможные новые болезни, будут представлять собой все большую опасность для человечества.
|
|
|
Правда, следует заметить, что ряд ученых-экологов придерживаются мнения, что при благоприятных социально-экономических условиях начнет реально действовать регулируемый механизм депопуляции, и поколения через три численность человечества бесконфликтно сократится до 1 - 1,5 млрд.
Однако при теперешних условиях в мире, при далеко не равномерном экономическом развитии государств достижение достаточно высокого уровня благосостояния большинством стран в ближайшие десятилетия представляется весьма проблематичным. По прогнозам демографов, если все будет идти, как идет сегодня, уже к 40 - 50-м гг. XXI века численность населения Земли достигнет предельной биологической емкости человеческой популяции (12 - 15 млрд. чел.), а это чревато крахом человечества.
В заключение вкратце рассмотрим вопрос о природных ресурсах Земли как лимитирующем факторе выживания человека. Человек из-за своих все возрастающих материальных потребностей не довольствуется природными ресурсами лишь в том ограниченном объеме, который не нарушает равновесия (гомеостаза) глобальной природной экосистемы - биосферы. Человек использует и те природные ресурсы, которые накоплены за миллиарды лет в недрах Земли.
По источникам происхождения ресурсы подразделяются на биологические, минеральные и энергетические.
К биологическим ресурсам относятся все живые компоненты биосферы: промысловые объекты, микроорганизмы, культурные растения, сельскохозяйственные животные и др. Особое значение имеют генетические ресурсы.
|
|
|
К минеральным ресурсам относят все пригодные для употребления составляющие литосферы, используемые как минеральное сырье или источники энергии. Минеральное сырье бывает рудным, если из него извлекаются металлы, и нерудным, если извлекаются неметаллические компоненты (фосфор и др.) или если сырье используется как строительный материал. Если же минеральные ресурсы используются как топливо (уголь, нефть, газ горючие сланцы, торф, древесина, ядерное топливо для атомной энергетики), то их называют топливно-энергетическими ресурсами.
Энергетическими ресурсами называют совокупность солнечной энергии, энергии, вырабатываемой на атомных электростанциях, тепло- и гидроэлектростанциях, и других источников энергии.
По признаку использования в производстве ресурсы делят на земельный и лесной фонд, водные ресурсы (особое значение имеют ресурсы пресных вод, основным источником которых являются речные воды), гидроэнергетические ресурсы, ресурсы фауны (обитатели вод, лесов, которых может использовать человек, не нарушая экологического равновесия), полезные ископаемые.
Противоречие между безопасными нормами изъятия ресурсов из природных систем и недр и потребностями человечества может приводить к истощению природных ресурсов.
С этой точки зрения ресурсы можно подразделить на неисчерпаемые (солнечная энергия и обусловленные ею природные ресурсы, такие как ветер, гидроэнергетические ресурсы, включая и энергию приливов) и исчерпаемые, имеющие количественные ограничения.
Исчерпаемые ресурсы, в свою очередь, можно подразделить на те, которые могут возобновляться, если для этого существуют естественные возможности, или процесс возобновления способен организовать человек (искусственная очистка воды, повышение плодородия почв, восстановление поголовья диких животных и т.п.), и невозобновляемые (топливо, железная руда и др.).
Таким образом, потребление природных ресурсов обусловлено, прежде всего, тем, что человек, стремясь снизить влияние лимитирующих природных факторов, чтобы выжить и победить в конкурентной борьбе, создает свои антропогенные экосистемы.
АНТРОПОГЕННЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ
Примерно 10 тыс. лет назад человек перестал быть обычным консументом, как и остальные животные, собирающим дары природы, и начал производить пищевые продукты сам, создав сельское хозяйство - растениеводство и животноводство. В дальнейшем человек освоил изготовление сначала простейших, а затем и все более сложных механизмов, что привело к развитию ремесел и возникновению промышленности в относительно простых ее формах. Наконец, лет 200 назад человек исторически подошел к промышленной революции. В результате на современном этапе отношения человека с окружающей средой являются комплексным взаимодействием, описываемым не естественной моделью взаимодействия организма с экосистемой, а искусственной моделью, созданной самим человеком. Для удовлетворения своих все возрастающих потребностей человек изменяет природные экосистемы и даже разрушает их, быть может, и не желая этого.
|
|
|
В обычных природных экосистемах процессы (круговорот биогенных элементов) происходят исключительно за счет энергии солнечного излучения (экосистемы океана, высокогорных лесов), либо обеспечиваются также другими естественными источниками энергии (экосистемы материковых шельфов, речные экосистемы, дождевые леса и т.п., в которых используется энергия приливов, течений, ветра; за счет чего подобные экосистемы обладают высоким естественным плодородием). Многие процессы в искусственных экосистемах, созданных человеком, также могут происходить за счет естественных источников энергии. Однако, используя топливно-энергетические ресурсы, человек добавляет энергию в искусственные экосистемы, или даже полностью обеспечивает их энергией. Поэтому искусственные экосистемы, созданные человеком, относят к особому классу - антропогенным экосистемам.
Природные экосистемы функционируют без какого-либо вмешательства со стороны человека, направленного на поддержание их жизнеспособности и развития, более того, в них создается и заметная доля пищевых продуктов и других материалов, необходимых уже для жизни самого человека. Но главное, именно в природных экосистемах происходит очистка громадных объемов воздуха, возвращается в оборот пресная вода, формируется климат и др.
Совсем иначе работают антропогенные экосистемы (агроэкосистемы, аквакультуры), производящие, в частности, продукты питания. В них этот процесс осуществляется не только за счет энергии солнечного излучения, но и за счет дотации ее человеком путем использования горючего. Такие экосистемы походят на природные, поскольку саморазвитие культурных растений в период вегетации - это процесс природный, происходящий за счет солнечной энергии. Но обработка почвы, сев, уборка урожая и др. производятся уже за счет энергозатрат, дополнительно вносимых человеком. Более того, человек практически полностью меняет природную экосистему, что выражается, прежде всего, в ее упрощении, т.е. снижении видового разнообразия, вплоть до сильно упрощенной монокультурной системы.
Современное сельское хозяйство позволяет постоянно удерживать экосистемы на ранних стадиях сукцессии, добиваясь максимальной продуктивности одного или нескольких видов растений. Устойчивое появление сорняков, т.е. новых видов, например травянистых растений, есть результат естественного сукцессионного процесса. Сорняки - это не что иное, как пионерные виды растений, вредители - насекомые и другие животные, стремящиеся занять свою экологическую нишу в экосистеме, а возбудители болезней - микроорганизмы.
Таблица
Сравнение природной и упрощенной антропогенной экосистем
| Природная экосистема (лес, луг, болото) | Антропогенная экосистема (поле, завод, жилой дом) |
| Получает, преобразует, накапливает солнечную энергию | Потребляет энергию органического или ядерного топлива |
| Продуцирует кислород и потребляет диоксид углерода | Потребляет кислород и продуцирует диоксид углерода при сгорании органического топлива |
| Формирует плодородную почву | Истощает почву или представляет угрозу для плодородных почв |
| Накапливает, очищает и постепенно расходует воду | Расходует большие количества воды, загрязняя ее |
| Создает места обитания для различных биологических видов дикой природы | Разрушает места обитания многих видов дикой природы |
| Фильтрует и обеззараживает загрязнители и отходы | Производит загрязнители и отходы |
| Обладает способностью самосохранения и самовосстановления | Требует больших затрат для постоянного поддержания и восстановления |
Животноводство также ведет к упрощению экосистемы; охраняя полезных ему сельскохозяйственных животных, человек уничтожает диких животных: травоядных, как конкурентов за пищевые ресурсы, хищников, как уничтожающих домашний скот.
Вылов ценных видов рыб упрощает экосистемы водоемов. Загрязнение воздушной и водной сред также ведет к гибели растений и животных и, соответственно, к упрощению, обеднению природных экосистем.
По мере роста народонаселения люди вынуждены преобразовывать все новые зрелые (климаксные) экосистемы в упрощенные молодые и продуктивные (например, путем уничтожения лесов, осушения болот и т.п.). На поддержание этих искусственных экосистем в таком неравновесном состоянии затрачиваются топливно-энергетические ресурсы, что приводит к загрязнению окружающей среды. При этом происходит утрата видового (генетического) разнообразия и природных ландшафтов.
Поэтому одной из основных задач является сохранение баланса между упрощенными антропогенными и соседствующими с ними более сложными природными экосистемами с богатейшим генофондом.
Несмотря на дополнительное субсидирование энергией, самые продуктивные агроэкосистемы находятся на уровне продуктивности природных экосистем. В итоге продуктивность и тех и других основана на процессе фотосинтеза, а верхний предел поступления энергии солнечного излучения примерно одинаков для всех экосистем данного ландшафта. Реальное различие между системами заключается лишь в распределении энергии: в антропогенной она поглощается лишь несколькими видами, а в природной - многими видами растений.
|
|
|
