3. Техносфера, ноосфера

1. Техносфера и техносферогенез

Исторически сложившаяся биосфера с момента по­явления человека как Homo sapiens (человек разумный) стала все сильнее подвергаться негативному влиянию его хозяйственной деятельности. С целью обеспечения свое­му виду максимального выживания и распространения человек был вынужден пойти по пути техногенного раз­вития, который давал ему неоспоримые преимущества перед любым другим видом живых организмов, не на­деленных такой высокой степенью организации нервной системы и, прежде всего, головного мозга. Особенно жест­кому воздействию со стороны человеческой деятельности природные комплексы стали подвергаться в последние двести лет, причем степень воздействия на них возрас­тает с каждым десятилетием.

Для преобразованного человеческой деятельностью мира предложен термин «техносфера», который может быть определен как область проявления технической деятель­ности человека.

Техносфера возникла в процессе нескольких тысяче­летий техногенеза. Техногенез выступает как материаль­ное воплощение истории человечества. Главными сла­гаемыми техногенеза являются технический прогресс и экономический рост. В XX в. техногенез приобрел гло­бальный характер, способствуя повсеместному преобра­зованию биосферы в техносферу.

Наиболее характерными чертами глобального техно­генеза в XX в. являются:

• за 100 лет мировое потребление энергии увеличи­лось в 14 раз. Суммарное потребление первичных энер­горесурсов превысило 380 млрд т условного топлива, т. е. более 10²² Дж. С 1953 по 1972 г. ежегодный прирост энергопотребления был равен приросту валового мирово­го продукта и составлял 4,5 %. С 1950 по 1985 г. среднее душевое потребление энергоресурсов удвоилось и достиг­ло 68 ГДж/год. Это значит, что мировая энергетика рос­ла вдвое быстрее, чем численность населения. На про­тяжении следующих 10 лет душевое потребление росло медленнее - до 71 ГДж в 1995 г.;

• в структуре топливного баланса большинства стран мира произошел переход от преимущественного исполь­зования угля и дров к преобладающему использованию углеводородного сырья - нефти и газа (до 65 %), а также к заметному вкладу гидро- и ядерной энергетики (сум­марно до 9 %). С 1950 по 1995 г. в 2 раза возросло пре-

образование топлива в электроэнергию. Среднее душевое потребление электроэнергии достигло 2 400 кВт-ч/год;

• многократно увеличилась добыча и переработка минеральных ресурсов - руд и нерудных материалов. Так, производство черных металлов возросло за столетие в 8 раз. Еще интенсивнее был рост производства цвет­ных металлов, в основном за счет быстрого наращивания выплавки алюминия. С 1940 г. началась и стремитель­но выросла промышленная добыча урана. Производство цемента за 90 лет XX в. выросло практически с нуля до 1 млрд т/год;

• в XX в. значительно вырос объем и изменилась структура машиностроения. Очень весомую долю в ней составила военная техника. Появились и получили бы­строе развитие такие отрасли, как производство средств связи, приборостроение, радиотехника, электроника, вы­числительная техника и др. По сравнению с началом века тысячекратно увеличилось количество выпускаемых самодвижущихся транспортных средств;

• значительно интенсифицировалась химизация всех отраслей хозяйственной деятельности. За последние 50 лет выпущено более б млрд т минеральных удобрений, во много раз возросло производство пластмасс, синтетиче­ских волокон, моющих и иных синтетических средств, в том числе эффективных взрывчатых и отравляющих веществ, пестицидов, лекарственных препаратов;

• развитие военной промышленности практически уст­ранило географические ограничения в применении воен­ной техники. Космос, атмосфера, вода и подводное про­странство, земная поверхность от северного до южного полюса стали доступны для ведения боевых действий. Появились принципиально новые виды оружия массово­го поражения на качественно иных физических принци­пах, которые создают непосредственную угрозу выжива­нию человека в термоядерную эпоху;

• появление нового, несвойственного биосфере элемен­та - техновещество. На суше техновещество соотносит­ся с биовеществом следующим образом:

Биовещество, т/год Техновещество, т/год

Биомасса - 10¹² Техномасса - 10¹³-10¹⁴

Биопродукция - 10^й Технопродукция - 10^п-10¹²

Техновещество обладает огромной геологической ак­тивностью и очень быстро изменяет облик планеты. Тех­новещество расходует потенциальную энергию ныне су­ществующей биосферы примерно в 10 раз быстрее, чем она может быть аккумулирована всем современным жи­вым веществом. Поэтому разрушительная функция тех­новещества намного превосходит все его созидательные качества.

За год мировой экономикой изымается из природной среды 120 Гт минерального сырья, ископаемых топлив и биомассы, из которых только 9 Гт (7,5 %) преобразует­ся в материальную продукцию в процессе производства. Более 80 % этого количества природных ресурсов вновь возвращается в основные фонды производства. Толь­ко 1,6 Гт составляют личное потребление человечества, причем 2/3 этой массы относится к общему потреблению продуктов питания. Из окружающей среды человечество потребляет 3,6 Гт питьевой воды и 1,2 Гт кислорода в год. В атмосферу возвращается 1,6 Гт выдыхаемых угле­кислого газа и паров воды - при этом выделяется по­рядка 18 ЭДж теплоты. В водоемы и земную поверхность от жизнедеятельности людей поступает 4 Гт жидких и 0,8 Гт твердых отходов. Материальный нетто-баланс че­ловечества как биологического вида невероятно велик, но в целом почти вписывается в глобальный биотический круговорот и определяет лишь часть современных эколо­гических проблем (рис. 1.8).

3. Техносфера, ноосфера