 |
Исторические изменения в биосфере. Техносфера
|
|
|
|
Вопрос о разнокачественности живого и неживого тесно связан с вопросом об эволюции биосферы. Постоянен или нет общий вес живого вещества биосферы на протяжении всей истории развития Земли? В своих ранних работах В.И. Вернадский отвечал на этот вопрос утвердительно. Он полагал, что при эволюции биосферы менялись формы проявления жизни, но объем живого вещества оставался неизменным. Однако постепенно его взгляды изменились, оформилось учение о качественно новом состоянии биосферы.
В.И. Вернадский постепенно пришел к выводу, что количество живого вещества не может оставаться постоянным, потому что человек своей деятельностью вмешивается в стационарное существование биосферы и изменяет ее облик в глобальном масштабе. Область жизни все более радикально перестраивается под влиянием глобальной технической деятельности человека. Биосфера всегда изменялась и эволюционировала. Человеческая деятельность придала этому процессу такое ускорение, что биосфера неминуемо должна измениться и перейти в новое состояние, которое В.И. Вернадский назвал сферой человеческого разума.
Для XX в. характерно прежде всего вторжение техники во все сферы человеческого общества и в биосферу. Этот процесс вполне соразмерен с таким планетным явлением, как появление зеленых растений в конце девонского периода. Точно так же как человек не акцентирует внимание на том, что для акта дыхания необходим кислород, так он не задумывается и о том, что научно-технический процесс породил особую сферу, в которой главенствует техника. Техника для нас настолько привычна, что мы ее просто не замечаем. Если мы не можем привычно воспользоваться телефоном или проехать в троллейбусе, метро или автобусе, это вызывает не более чем раздражение. Ну а уж если произойдет авария на электростанции и окружающий мир погрузится в кромешную тьму, для человека это будет просто катастрофой. В июле 1977 г. в громадном Нью-Йорке вышла из строя электростанция. На весь день погас свет и городская деятельность замерла. Убытки составили 5 млрд долларов. Этот пример говорит о необычайной уязвимости такого вида экономического развития, для которого характерны высокий уровень концентрации и технической специализации. При выходе из строя одного компонента таких концентрированных систем парализованной оказывается вся система.
|
|
|
Однако мы редко задаемся вопросом, что означает техника как геологическое явление в масштабах нашей планеты. Техника все больше демонстрирует и проявляет свою автономность, так что аналогично понятию «живое вещество» в последнее время можно говорит о так называемом «техновешестве» – совокупности технических систем Земли. Приблизительные подсчеты специалистов показали, что масса всех технических систем (сюда включаются не только машины, механизмы, производства, но и масса созданного ими вещества) в десятки раз превышают массу живого вещества планеты, а продукция техногенеза примерно соответствует (или в несколько раз превышает ее) биопродукции естественных экосистем.
Создавая орудия труда, человек создавал и качественно иную сферу своего бытия – техносферу. Некоторые ученые считают техносферу синонимом ноосферы, другие признают за техносферой возможность самостоятельного существования как переходного состояния от биосферы к ноосфере. Термин «техносфера» подчеркивает определяющую роль техники в деятельности человека на планете Земля и в космосе. Техносфера – своего рода переходный этап между естественным развитием биосферы и прогнозируемым переходом ее в ноосферу. Если ноосфера – это будущее гармоничное единство человека и природы при главенствующем положении в этой системе человеческого разума, то техносфера – это то окружение, в котором мы сейчас живем.
|
|
|
Характерная особенность техносферы состоит в том, что человеческая популяция вышла из-под контроля природных энергетических циклов. Развитие техносферы основано прежде всего на потреблении исчерпаемых источников энергии, представленных на планете ископаемыми
видами топлива.
Все, что производит человек, будь то орудия труда, произведения искусства или результаты фермерской деятельности, выпадает из области действия естественных биоценозов. Оно либо сохраняется, либо с течением времени разрушается и тогда возвращается в природный круговорот. Оброненный в поле нож или брошенный плуг, перержавев, превращается в оксид железа. Разрушенный дом или дворец становится соответственно холмиком или заметным возвышением на поверхности Земли. Одичавшая собака или кошка становится опасным диким зверем. В конечном итоге природа возвращает себе то, что отнято у нее человеком, хотя необратимые процессы и ширятся.
Человек воздействует на природные биоценозы посредством орудий труда, созданных еще во времена его исторического детства. С помощью техники, накапливающейся тысячелетиями, человек изменяет до неузнаваемости свое природное окружение.
На развитие биосферы, ее изменение и трансформацию оказывают воздействие, во-первых, природные факторы и процессы и, во-вторых, техногенные социально-экономические факторы. Последняя группа факторов – техногенная деятельность человека – в настоящее время особенно разрушительно воздействует на биосферу. С техногенной деятельностью человека связано:
• поступление в биосферу тысяч и миллионов тонн технофильного вещества в виде отходов промышленного производства, транспорта, сжигаемого топлива, бытовых отходов и т. п.;
• накопление в биосфере в газообразной, жидкой и твердой
формах химикатов, пестицидов, тяжелых металлов, радиоактивных веществ;
• геохимические изменения и новообразования в почвах, водах,
горных породах, воздухе, вторичное засоление, вторичное
подкисление;
|
|
|
• дестабилизация и разрушение сложившихся компонентов и биогенных функций биосферы.
Основными источниками и компонентами техногенного загрязнения являются:
•органические вещества стоков промышленного и сельскохозяйственного производства и быта;
• твердые отходы добывающих, перерабатывающих и потребляющих отраслей;
• минеральные удобрения, ядохимикаты;
• радиоактивные вещества атомных отходов и аварий на электростанциях и АЭС;
• горячие стоки электростанций и промышленных предприятий;
• неорганические продукты: соли, кислоты, щелочи;
• нефть и нефтепродукты;
• детергенты (моющие вещества; высокие их концентрации
убивают клетки, снижают жизнеспособность биоценозов);
• шум, вибрация, электрические и магнитные поля;
• разные химические продукты, содержащие токсические
элементы и соединения.
Под влиянием хозяйственной деятельности человека в современной биосфере происходят крупные биологические и биогеохимические изменения в естественных ландшафтах и экосистемах, почвенном покрове, растительном и животном мире, в структуре и эффективности пищевых цепей, в эффективности фотосинтеза и др. Главными факторами и причинами этих изменений являются расширение урбанизированных территорий и сельскохозяйственных систем за счет сокращения естественных ландшафтов, увеличение энергетического влияния на природную среду, использование флоры и фауны суши и водоемов, а также питательных веществ, загрязненных токсинами.
Казалось бы, совершенствование технических приемов, технологических методов и самой техники позволит найти выход из сложившейся ситуации. Но, оказывается, это не всегда возможно. В качестве примера можно привести пропагандирование и внедрение так называемого безотходного производства. Без сомнения, этот метод может принести и уже приносит свои плоды. Однако считать его генеральным направлением нельзя. Выясняется, что снижать отходы ниже оптимальных пределов неэкономично
и неэкологично.
Рассмотрим, к примеру, электромобиль – экологически чистое транспортное средство. Может ли он повсеместно заменить обычный современный автомобиль? Теоретически – да, практически – нет. Почему? Очень просто. На аккумуляторы электромобиля потребуется такое количество электроэнергии и цветных металлов, что никакая экономика не выдержит. Аналогично обстоит дело и с очисткой выбросов заводских труб от сернистого газа. Эффективна ли такая очистка? Да, но до известного предела, после которого затраты возрастают настолько, что делают абсурдной дальнейшую очистку. На одном предприятии водохо-зяйственники подсчитали, что до 90 % очистка стоков шла сравнительно легко. Потом же каждый последующий процент давал рост затрат по экспоненте – резко взмывающей вверх кривой. Стопроцентная очистка оказалась невозможной. Последний, сотый процент стоил уже баснословных затрат.
|
|
|
Так что же делать? Выход один – внедрять ресурсосберегающую, малоотходную технологию (с оптимальной степенью отходности), биотехнологию.
Перестройка человеком природных систем, как это не парадоксально, постепенно выходит из-под его же контроля. На месте естественных ландшафтов создаются суррогаты ландшафтов техногенных. Вместо того чтобы в свое время сохранить сотни и тысячи видов растений и животных, обеспечивающих устойчивость генофонда, человек выводит новые сорта растений и породы животных. Видоизменяется гидрографическая сеть: строятся дамбы, плотины, водохранилища, меняются русла рек. Происходит глобальное перераспределение огромных масс пород верхней части земной коры. Добыча полезных ископаемых превзошла все границы. Это приводит к истощению природных ресурсов и ставит человечество на грань ресурсного голода. Такое положение вещей заставляет создавать искусственные минералы, открывать химические элементы. Техносфера протянула свои «щупальца» и за пределы планеты. Космическое пространство бороздят сотни искусственных спутников, постоянно действующие орбитальные станции. Разрабатываются проекты экспедиций на далекие планеты.
В настоящее время космос загрязнен настолько, что это можно сравнить с загрязнением океана.
Вероятно, несмотря на сопротивление технократов, необходимо признать существование ряда ограничений в развитии человеческого общества: сама планета ограничена в размерах, ограничена часть используемой человеком суши, ограничен объем рек и озер, ограничены возможности человеческого организма и т. д. Ученые подсчитали, что люди имеют право потреблять не более одной десятой доли живого вещества на планете, в противном случае наступят необратимые изменения.
|
|
|
Перед человечеством отчетливо замаячила та грань, переступив которую можно свалиться в пропасть небытия. Остается надеяться на разум человека, его коллективный разум. Необходимо только помнить, что если биосфера как саморегулирующаяся система будет функционировать и в отсутствие человеческого разума, то человек, даже обладая высокоразвитым интеллектом, неминуемо погибнет без гармоничного единства с окружающей его природой. Для исправления создавшегося положения одной технической оснащенности недостаточно. Требуется решительная перестройка общественных систем. Необходимо, отказавшись от потребительского отношения к природе, признать, что только осознание гармонии с природой, гармонии со всем живым, населяющим нашу планету, может спасти человека как биологический вид и как часть порожденного им техногенного общества. [2]
ЛИТЕРАТУРА
1. Горелов А. А. Экология: Учеб. пособие для вузов. – М.: Юрайт-М, 2002.–312 с.
2. Маврищев В.В. Основы общей экологии: Учеб. пособие.– Мн.: Выш. шк., 2000.–317 с.
3. Никаноров А. М., Хоружая Т. А. Глобальная экология: Учебное пособие.–М.: ЗАО «Книга сервис», 2003. – 288.
|
|
|
