3.1.2. Рівновага в природному середовищі

Для розуміння сутності і причин росту небезпек природного характеру необхідно розглянути таке важливе поняття, як рівновага, оскільки рівновага — одна з найхарактерніших рис природної системи. Існують різні види рівноважних станів: природна, природнича, екологічна.

Рівновага природна — первинна екологічна рівновага, що утворюється на основі балансу компонентів середовища і природних процесів;

Рівновага природнича (механічна, хімічна, термодинамічна) у фізичному значенні — це стан спокою, нерухомості; у хімічному розумінні — рівна кількість атомів чи молекул, що переходять з одного середовища (стану, з'єднання) в інше середовище (стан, з'єднання); у біологічному, географічному, економічному значеннях — це стан динамічного балансу (гомеостазу), тобто безупинного матеріально-енергетичного відновлення з відносним збере женням основних якісно-кількісних характеристик, які поступово змінюються в еволюційному, історичному й індивідуальному планах до переходу в якісно інший стан чи фазу дисбалансу, що означає руйнування, смерть.

Рівновага екологічна — це квазірівноважний чи квазістаціо-нарний (префікс «квазі» означає умовність цього стану) стан екологічних систем. Баланс природних чи змінених людиною компонентів, які забезпечують середовище і природні умови, приводить до тривалого (умовно нескінченного) існування цієї екосистеми.

Іноді ми говоримо про душевну рівновагу, маючи на увазі психологічну стійкість людини.

Водночас у будь-якій природній системі існує певна напруга (поляризація) між окремими її елементами (рослини — тварини; тварини — хижаки; вітер, опади — геологічні структури; людина — природа). Будь-яка природна система може існувати тривалий час у випадку збереження чи підтримки стійкої динамічної рівноваги. Будь-які відхилення від рівноваги можуть привести або до її загибелі, або до нового етапу розвитку. Сутність принципу рівноваги можна простежити при вивченні процесу взаємодії людини з навколишнім природним середовищем.

Відповідно до теорії катастроф функціонування будь-якої системи у своєму розвитку проходить декілька етапів: росту, стабільного існування, чи стагнації, кризи, а потім, залежно від співвідношення величин напруги (поляризації) на систему та її «добротності» (буферної ємності), система або перестає існувати, тобто гине, або здійснює новий якісний стрибок у своєму розвитку, тобто з'являються нові умови її існування. Тому катастрофи не лише призводять до трагічних наслідків, а й сприяють розвитку цивілізації.

Тривалість існування рівноваги будь-якої системи залежить як від величини буферної ємності, так і від величини поляризації, тобто відхилення системи від стану рівноваги. Якщо буферна ємність мала, то катаклізми будуть спостерігатися частіше і можуть призвести до знищення системи. Буферна ємність біосфери (тобто сфери життя) — це сукупність природних компонентів атмосфери, гідросфери і літосфери яка є обмеженою. Наприклад, порушення рівноваги в тектонічних масивах призводить до виверження вулканів, землетрусів, цунамі. При сильних відхиленнях від рівноваги (сильній поляри-чиції) може настати апокаліпсис (кінець світу).

Звідси випливає важливий висновок: для збереження рівноваги системи треба зменшити величину поляризації (мається на увазі весь комплекс антропогенного навантаження) або збільшити ємність біосфери. Останнє зробити практично неможливо, оскільки Земля має певні розміри і збільшити їх людині не дано. Але в далекій перспективі можна пошукати собі місце на інших планетах. Цьому присвячено багато фантастичних художніх творів, кінофільмів (розвідка землянами інших планет у пошуках середовища існування).

Можливий і інший варіант — зменшення величини поляризації. Але шкода, нанесена людською діяльністю природному середовищу, настільки велика, що сьогодні мова може йти лише про його збереження і часткове відновлення. Якщо не зупинити процес завдання шкоди природному середовищу, людина зникне як біологічний вид у нашому сьогоднішньому розумінні або перетвориться в який-небудь інший вид чи в щось інше. Треба пам'ятати, що динозаври зникли, а планета Земля залишилась. Тому для виживання людства кращим є перший шлях, що пов'язаний з різними обмеженнями у користуванні природними ресурсами, зменшенням шкідливих викидів та ін.

Учені поділяють процес взаємодії людини і природи на три стадії.

Перша стадія взаємодії суспільства й природи тривала близько 2—3 млн років від появи на Землі перших людей. У той час взаємодія людини з природою обмежувалася лише біологіч ним обміном речовин. На цій стадії людське суспільство й біо сфера в сукупності були функціонально незамкнутою глобальною соціоекосистемою, в якій слабкі антропогенні впливи не могли викликати помітних змін у навколишньому середовищі.

На другій стадії, що тривала близько 40 тис. років від початку пізнього палеоліту і до кінця другої світової війни, тобто до сере дини XX ст, людство уже відчутно впливало на навколишнє сере довище. При цьому антропогенний тиск на природне середовище неухильно зростав разом із розвитком суспільства, удосконален ням виробничих відносин і знарядь праці. Людська діяльність стала викликати деградацію природних екосистем, але ще не порушила природного кругообігу речовин і енергетичних потокііі на планеті, тобто динамічної рівноваги біосфери.

Третя стадія взаємодії суспільства і природи почалася в сере дині XX ст. після другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки і техніки, почавши нову науково-технічну революцію. У цей період антропогенне навантаження ми

навколишнє природне середовище досягло, з погляду більшості вчених, гранично допустимого рівня, що ставить під загрозу саме існування людини.

Нераціональна господарська діяльність, багаторазово посилена досягненнями науково-технічного прогресу, призвела до ушкодження і вичерпання природних ресурсів, зміни регенераційних механізмів біосфери, деформації сформованого протягом багатьох мільйонів років природного кругообігу речовин і енергетичних потоків на планеті, порушення динамічної рівноваги глобальної земної соціоекосистеми. Внаслідок цього почалося прогресуюче руйнування біосфери планети, що загрожує стати безповоротним і привести в найближчому майбутньому до такого ступеня деградації навколишнього середовища, коли воно стане непридатним для подальшого існування людей.

Багато науковців пов'язують збільшення стихійних лих з діяльністю людини. Потрібно замислитися над фактом, що з 1960 По 1990 р. кількість щорічних катаклізмів на Землі збільшилася вдвічі і продовжує зростати.

Величезне виробництво зброї, збільшення кількості електростанцій, урбанізація, гіпертрофічний розвиток автомобільного транспорту, хімічних та інших шкідливих виробництв істотно змінили якість природного середовища (води, повітря, ґрунту, клімату й інших характеристик природного середовища), зробили життя людини більш небезпечним і зменшили можливість її виживання як біологічного виду.

Необхідно розуміти, що ніяке суспільне і технічне удосконалення не забезпечує можливість життєдіяльності людини всупереч законам природи. Навіть вийшовши в космос і навчившись бягнто місяців жити під водою, людина залишається біологічним Видом, існування якого нерозривно пов'язане з певними умовами (винниками) середовища: температурою, вологістю, газовим складомм повітря, якістю води, складом їжі та багатьма іншими.

Вимоги живого організму до якості середовища (ступінь відповідності природних умов потребам людей чи інших живих організмів) виробилися впродовж багатьох тисячоріч еволюції. Ясно,що при різкій зміні цих чинників, відхиленні їх від необхідної організму норми можливі порушення обміну речовин, які несумірні ч життям організму.

Одним із перших на цю проблему звернув увагу перший президент Академії наук України В.І. Вернадський. Основою вчення академіка Вернадського була «жива речовина», до складу якої входять усі живі організми планети. Незважаючи на маленький обсяг (0,25% маси всієї біосфери), завдяки геохімічній активності і здатності до розмноження жива речовина, використовуючи і переробляючи світлову енергію, розвиває величезну вільну енергію, через що її функції проявляються в планетарному масштабі. До складу живої речовини Вернадськии включив також і людину, розглядаючи природу і людське суспільство як одне ціле. Вернадськии обґрунтував положення про те, що стан сучасної Землі, сформований людиною, показав, що діяльність сучасної людини викликає рух основних хімічних елементів у масштабах, які порівнюються з природними циклами руху цих елементів. За визначенням Вернадського, людина стала найбільшою могутньою геологічною силою на планеті, людська діяльність стала перевищувати масштаби наймогутніших стихійних явищ.

Отже, на сучасній стадії взаємодії суспільства і природи глобальна земна соціоекосистема (територіальна соціоприродна саморегульована система, динамічна рівновага якої повинна забезпечуватись людським суспільством) втрачає здатність до природної саморегуляції. Головним її регулятором тепер має стати суспільство, і від того, як воно буде виконувати функції з охорони навколишнього середовища, залежить майбутнє людей.

Зрозуміло, що для усунення цієї небезпеки необхідно переглянути традиційні принципи природокористування і цілком змінити господарську діяльність у більшості країн світу.