Лекція 9. Основи системології та їх використання для оцінки еколоігчної безпеки

9.1 Соціально-економічні та екологічні системи

9.2 Загальні визначення природних систем

9.3 Еволюція природних систем.

9.1 Соціально-економічні та екологічні системи

Резонансною подією початку XXI сторіччя став саміт – «Все­світня зустріч у верхах» (Йоганнесбург, 2002 р.), який був присвячений проблемам глобальної екологічної безпеки, що нині постали перед людством. Однак, за оцінками фахівців, результати його роботи не принесли очікуваного вирішення гострих і невідкладних проблем. У підсумку, на саміті було визнано, що головним інстру­ментом стабілізації стратегічного розвитку цивілізації на Землі має стати подальший розвиток науки з подальшим запровадженням її окремих положень у практику вдосконалення життєустрою. Йдеться про те, що управляти такою великою системою як природа і суспільство на нашій планеті існуючими методами неможливо. В той же час загальне управління через самоуправління може призве­сти до сепаратизму і нового перерозподілу власності, а також природних ресурсів у глобальному масштабі. Тому науково обґрунтована політика, що базуватиметься на положеннях загальної теорії систем, орієнтованих на обмеження, які витікають із параметрів екологічної місткості біосфери, може надати поштовх для подолання нестійкого і асиметричного розвитку світової економіки.

Окрім того, розглядаючи право та політику в сфері екологічної безпеки, ми стикнулися з поняттями соціально-економічної системи (суспільства, держави), екологічної системи (навколишнього природного середовища), їх окремими складовими тощо. Мова йде про ряд взаємопов'язаних і водночас дуже різних систем. Сьогодні вже створюються загальні принципи, які дають підстави спільно розглядати такі різні за своєю природою соціальні, екологічні і технологічні системи. Це, на наш погляд, надзвичайно важливо, оскільки сучасний світ щойно перетнув межу тисячоліть на тлі кардинальних змін в екологічній, соціально-економічній і політичній сферах. Першоджерелами цих змін стали процеси, породжені незбалансованістю системи «суспільство – навколишнє середовище». Виходячи з цього, питання щодо визначення окремих складових зазначеної системи, параметрів, які роблять їх подібними або відмінними, є своєчасними і актуальними.

9.2 Загальні визначення природних систем

Безпека людини та навколишнього середовища – ключові по­няття, які витікають із способу та сфери життєдіяльності людини. Ці поняття є складними категоріями, які охоплюють безпосередньо життя і діяльність людини у взаємодії з навколишнім її середовищем (природним і штучним). Проблеми, що постають сьогодні в цьому плані, потребують термінового вирішення, а для цього потрібні нові, більш досконалі уявлення про навколишній світ.

Межу попередніх століть (XIX-XX ст.) людство відзначило досягненнями у сфері механіки і термодинаміки. Початок XXI сторіччя людина відзначає динамічним розвитком знань, насамперед у сферах інформатики, біології, біохімії, біофізики, генної інженерії, мікробіології, фізичної хімії тощо, та виявленням все нових «цеглин», з яких утворені природні системи.

На думку вчених, світ постає як велика споруда, поверхи якої заповнюються самостійно, тобто шляхом самоорганізації, мають індивідуальні риси, але будуються за єдиним планом і функціонують подібним чином. Саме ці напрацювання стали передумовою зародження загальної теорії систем, що ґрунтується на двох теоретичних положеннях:

• Системності, яка визначає, що сукупність взаємопов'язаних складових (об'єктів) повинна мати додаткові властивості.

• Однаковості системних проявів, які можуть бути властиві утворенням різної фізичної природи – неорганічної, органічної, соціальної.

На сьогодні існує загальне визначення системи як цілого, що складається з ряду окремих часток і має порядок, зумовлений певним розташуванням цих часток. З класичних позицій термодинаміки, системи поділяють на такі класи:

• ізольовані – через границі таких систем не відбувається перенесення речовини та енергії;

• адіабатичні ізольовані – для таких систем перенесення тепла і речовини через границю заборонено, але дозволено пере­несення інших видів енергії;

• закриті (замкнені) – обмеження ще слабші, заборонене перенесення лише речовини;

• відкриті – через границі допускається перенесення енергії і речовини.

Виходячи з того, що в реальних, тобто натуральних (не ізо­льованих від навколишнього середовища) умовах системи постійно обмінюються між собою речовиною й енергією, зосередимо увагу на відкритих системах, які нас оточують.

Це, по-перше, державна система як форма організації, спосіб устрою суспільства. Головними її складовими є політична, соціально-економічна та природно-ресурсна підсистеми. У свою чергу, державна система є складовою загальносвітової міждержавної системи з її режимами та механізмами внутрішнього функціонування і зовнішніми зв'язками.

По-друге, це, за загальним визначенням екологічної системи дослідником Ю. Одумом, – безрозмірна, стала система, що складається із живих і неживих компонентів, в якій здійснюється внутрішній та зовнішній кругообіг речовин і енергії. Найбільшою природною системою (граничною за розміром та масштабом) є біосфера. Кілька подібних, але не тотожних наведеним визначень екологічної системи запропонував М. Ф. Реймерс :

• матеріально-енергетична або концептуальна сукупність взаємопов'язаних складових, що поєднуються прямими та зворотними зв'язками у певну цілісність;

• деяка чисельність одноманітних і різноманітних окремостей, які знаходяться між собою у більш тісних зв'язках ніж з навколишнім середовищем, утворюючи тим самим певну цілісність;

• впорядкована матеріально-енергетична сукупність, що відтворюється та саморегулюється як стале єдине ціле завдяки взаємодії, розподілу і перерозподілу речовин, енергії та інформації, що надходять ззовні або продукуються цією ж сукупністю. Зазначена матеріально-енергетична сукупність має перевагу в постачанні речовин, енергії та інформації від внутрішніх джерел над зовнішніми.

Не випадковим є те, що визначень досить багато. Сенс полягає в тому, що системи із середовища, яке нас оточує, мають різну природу і механізми функціонування (життєдіяльності). Цим системам присвячені основні наукові праці ряду провідних вчених , які успішно розвивали загальну теорію систем (галузь науки, що вивчає системні властивості об'єктів різної фізичної природи).