1. Биосфера

Согласно современным представлениям естествознания, общество людей является составной частью биосферы и не может автономно существовать без учета особенностей самоорганизации этой охватывающей все живые организмы громадной природной экосистемы.

Биосфераявляет собой оболочку планеты Земля, состав, структура и энергетика которой определяется совокупной деятельностью живых организмов. Биосфера включает 1) нижнюю часть атмосферы до высоты «озонового экрана» (2025 км); 2) всю гидросферу, включая максимальные глубины впадин Мирового океана (Марианская впадина – 11022 м); 3) часть литосферы, особенно кору выветривания, нижняя граница может достигать в среднем 2-3 км на суше и на 1-2 км ниже дна океана. На глубине литосферы около 4 км температура достигает 100^оС.Атмосфера– газообразная оболочка планеты;гидросфера– совокупность всех вод Земли (материковых, океанических, атмосферных);литосфера– верхняя «твердая» оболочка Земли, достигает 75 км на континентах и 10 км под дном океана.

Та часть земной сферы, где живет и куда временно проникает человечество (например, с помощью искусственных спутников Земли или во время экспедиций и т.д.) носит название антропосферы. При этом выделяютсоциосферу– участки биосферы, где активно функционирует человеческое общество, выступающее в качестве мощной производительной силы, преобразующей естественные ландшафты. Часть биосферы (и социосферы) коренным образом преобразованная человеком в технические объекты (например, здания, дороги и т.п.) называюттехносферой.

Поддержание высокого качества жизни людей и корректное использование природных ресурсов невозможны без понимания того, что представляет собой природа, включая, прежде всего живые организмы, взаимосвязи их друг с другом и с окружающей средой – их «домом»; как организмы взаимодействуют с человеком, какое влияние на организмы оказывает производство, какие предельные нагрузки общество может допустить на природные системы, чтобы не разрушить их с неизбежным ущербом для себя. Все эти вопросы и являются предметом экологии и рационального природопользования.

Экология (от греч. oikos – жилище + logos – слово, учение) – это наука, изучающая отношения организмов (особей, популяций, биоценозов) с окружающей средой (с другими живыми организмами и неживыми компонентами), или наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. В основу положено определение Э. Геккеля.

Ключевое понятие экологической науки – экологические системы. Под экологическими системамипонимают совокупность всех популяций разных видов живых организмов, проживающих на общей территории (биотопе) вместе с окружающей их неживой средой. Таким образом, любая экологическая система включает две принципиально отличающиеся компоненты: 1) живую компоненту – биоценоз и 2) неживую – экотоп.

Природопользование – совокупность всех форм эксплуатации природно-ресурсного потенциала и мер по его сохранению [33]. Природопользование включает: 1) извлечение и переработку природных ресурсов, их возобновление или воспроизводство; 2) использование и охрану природных условий среды жизни; 3) сохранение (поддержание), воспроизводство (восстановление) и рациональное изменение экологического баланса (равновесия) природных систем, что служит основой сохранения природно-ресурсного потенциала развития общества. По Н. Ф. Реймерсу [33] природно-ресурсный потенциал – это способность природных систем без ущерба для себя (а следовательно, и для людей) отдавать необходимую человечеству продукцию или производить для него работу в рамках хозяйства данного исторического типа; или природно-ресурсный потенциал – это та часть природных ресурсов Земли и ближайшего космоса, которая может быть реально вовлечена в хозяйственную деятельность при данных технических и социально-экономических возможностях общества с условием сохранения среды жизни человечества, т.е. без подрыва условий при которых может существовать и развиваться человек как биологический вид и организм, обладающий культурой [33].

Упрощенно взаимодействие общества и природы иллюстрирует схема, представленная на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Схема взаимодействия общества и природы [31]

А – население;

Б – промышленное и сельскохозяйственное производство.

Рис. 1.1. иллюстрирует следующие современные тенденции:

- Население (А), промышленное и сельскохозяйственное производство (Б) имеют положительные связи. Население представляет собой трудовые ресурсы, необходимые для роста промышленности и сельского хозяйства; промышленность обеспечивает человека материальными благами и содействует интенсификации сельского хозяйства; сельское хозяйство дает продукты питания и сырье для промышленности.

- Положительные связи блоков А и Б являются причиной быстрого безудержного роста как населения, так промышленности и сельского хозяйства. Современная эпоха развития человеческого общества характеризуется тенденцией к экспоненциальному росту численности населения, потребления энергии, ресурсов, продуктов питания и т.п.

- Отрицательные обратные связи усиливаются по мере воздействия человека на окружающую среду; они служат причиной ограничения роста населения и расширения хозяйства. Природные ресурсы положительно влияют на развитие общества, но интенсивное потребление отрицательно сказывается на их запасах и воспроизводстве. Воздействие общества на природу вызывает загрязнение окружающей среды, отрицательно влияет как на условия жизни людей, так и на качество природных ресурсов – чистоту почвы, воды, воздуха.

В зависимости от того, какие тенденции доминируют во взаимодействии между обществом и природой природопользование может носить рациональный или нерациональный характер.

Рациональное природопользование – высокоэффективное хозяйствование, не приводящее к резким изменениям природно-ресурсного потенциала (к которым социально-экономически не готово человечество) и не ведущее к глубоким переменам в окружающей человека природной среде, приносящим урон его здоровью или угрожающим самой его жизни. Таким образом: рациональное природопользование – система деятельности, призванная обеспечить экономную эксплуатацию природных ресурсов и условий, наиболее эффективный режим их воспроизводства с учетом перспективных интересов развивающегося хозяйства и сохранения здоровья людей [33].

В случае нерационального природопользования не обеспечивается сохранение природно-ресурсного потенциала.

Природно-ресурсный потенциал, сохранение его, определяются уровнем экологического равновесия биосферы и ее подразделений – экологических систем. При обеспечении экологического равновесия биосферы имеет место устойчивое развитие человеческого общества, такое развитие экономики, которое удовлетворяет потребности настоящего времени и не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности. В этом случае можно также говорить и о становлении ноосферы. Ноосфера – буквально «мыслящая оболочка». Это понятие введено в науку французским философом Э.Леруа в 1927 году. По мнению Леруа ноосфера зародилась в конце третичного периода, разворачивается с тех пор над миром растений и животных вне биосферы и над ней. В противоположность приведенному мнению В.И. Вернадский представляет ноосферу не как нечто внешнее по отношению к биосфере, а как новый этап развития биосферы, заключающийся в разумном регулировании отношений человека и природы. Пока еще рано говорить о сфере Разума, о чем свидетельствуют многие глобальные экологические проблемы, но ноосферное развитие – это разумно управляемые соразвитие человека, общества и природы, при котором удовлетворение жизненных потребностей сегодняшнего населения осуществляется без ущерба интересов будущих поколений. Сегодня, к сожалению, мы не можем ставить целью достижения полного равновесия между человеком и природой.

Науку управления взаимоотношениями между человеческим обществом и природой называют ноогеникой [10]. Основная цель ноогеники – планирование настоящего во имя будущего; ее главная задача – исправление нарушений в отношениях человека и природы, вызванных прогрессом техники. Помимо охранных функций ноогеника должна способствовать увеличению многообразия форм жизни путем создания новых видов растений, животных и микроорганизмов. Эти новые виды призваны не только служить источником пищи, кислорода или сырья для промышленности, но и помогать человеку, осуществляя буферные функции, бороться с вредными побочными результатами технического прогресса.

Для успешного движения по пути к ноосфере необходимо изучить закономерности функционирования природных экосистем, чему послужит ознакомление с содержанием разделов 2 и 3.

Вопросы для самостоятельных занятий по разделу 1

1. Что понимаем под термином «биосфера»?

2. Какова связь между биосферой, антропосферой, социосферой и техносферой?

3. В чем состоит разница между понятиями «антропосфера» и «техносфера»?

4. Расположите в порядке значимости три слова, характеризующих науку (учебную дисциплину) «экология».

5. Что является отличительной чертой природно-ресурсного потенциала и рационального природопользования?

6. Что является причиной роста населения и производства?

7. Какова связь между устойчивым развитием человеческого общества и ноосферой?