Закон незаменимости биосферы

Неизбежность платежей подчеркивается также законом незаменимости биосферы. Его так или иначе формулировали многие авторы (Д. П. Марш, Э. Реклю, В. И. Вернадский). Категоричное изложение этого закона дано В. Г. Горшковым (1990): "Нет никаких оснований для надежд на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды с той же степенью точности, что и естественные сообщества. Поэтому сокращение естественной биоты в объеме, превышающем пороговое значение, лишает устойчивости окружающую среду, которая не может быть восстановлена за счет создания очистных сооружений и перехода к безотходному производству... Биосфера... представляет собой единственную систему, обеспечивающую устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях... Необходимо сохранить естественную природу на большей части поверхности Земли, а не в генных банках и ничтожных по своей площади резерватах, заповедниках и зоопарках".

Незаменимая биосфера до поры до времени работала в рамках принципа Ле-Шателье-Брауна, который проявляется в том, что биосфера стремится к восстановлению экологического равновесия тем сильнее, чем больше давление на нее. На определенной стадии взаимодействия человека с биосферой возобновимые природные ресурсы делаются невозобновимыми. Происходят глубокое изменение среды, значительная переэксплуатация, доходящая до полного уничтожения или крайнего истощения. Такова фаза развития в наши дни. Современные цивилизация и культура не обеспечивают стабильных условий существования жизни на Земле, в частности человека.

Правило меры преобразования природных систем

В связи с этим человек должен придерживаться правила меры преобразования природных систем: в ходе эксплуатации природных систем нельзя переходить некоторые пределы, позволяющие этим системам сохранять свойства самоподдержания (самоорганизации и саморегуляции). Эти свойства природных систем поддерживаются двумя механизмами — соотношением экологических компонентов внутри системы и взаимодействием пространственно выраженных подсистем, систем того же уровня и надсистем в их иерархии. Например, черноземы, возникшие в результате биогеоценотического процесса в луговых степях, после их распашки зонально поддерживаются, но постепенно деградируют, сохраняя при этом тенденцию к восстановлению лишь при создании естественных условий их образования. Из правила меры преобразования природных систем можно сделать ряд важных выводов.

1. Единица (возобновимого) ресурса может быть получена лишь в некоторый отрезок времени, определяемый скоростью функционирования системы. В этот период нельзя переходить рубежи ограничений, диктуемых всеми теоремами экологии.

2. Перешагнуть через фазу последовательного развития природной системы с участием живого, как правило, невозможно (закон последовательности прохождения фаз развития).

3. Проведение хозяйственных мероприятий рационально лишь в рамках некоторых оптимальных размеров, выход за которые в меньшую или большую стороны снижают их эффективность. Этот вывод согласуется с законом оптимальности: с наибольшей эффективностью любая система функционирует в некоторых характерных для нее пространственно-временных пределах (т. е. никакая система не может сужаться или расширяться до бесконечности). Размер системы должен соответствовать выполняемым ею функциям. Обычно такой размер называют характерным размером системы. Например, определенная система земледелия может эффективно действовать только в определенных природных границах, выходя за которые она превращается в антисистему.

4. Преобразовательная деятельность не должна выводить природные системы из состояния равновесия путем избытка какого-то из средообразующих компонента, т.е. если это необходимо, требуется компенсация в виде непреобразованных систем (например, оптимальной лесистости, особо охраняемых территорий как экологического противовеса антропогенным ландшафтам и т. д.).

5. Преобразование природы (если оно не восстановительное, "мягкое") дает локальный или региональный выигрыш за счет ухудшения каких-то показателей в смежных местностях или в биосфере в целом (это также следствие закона внутреннего динамического равновесия и закона бумеранга).