- •Глава 1 экологические основы охраны окружающей среды
- •Предмет, задачи и методы современной экологии
- •Факторы среды обитания организмов
- •Среда обитания организмов
- •Факторы среды обитания
- •Основные понятия
- •Биотические факторы
- •Абиотические факторы
- •Антропогенные факторы
- •Воздействие факторов среды на здоровье человека
- •Основные понятия экологии
- •Биосфера
- •Организация биосферы
- •Круговорот веществ и энергии в биосфере
- •Круговорот веществ в биосфере
- •Основные закономерности движения энергии в биосфере
- •Энергетика экосистем
- •Техносфера, ноосфера
- •Техносфера и техносферогенез
- •Рост техносферы и потери биосферы в XX в. (Акимова, Хаскин, 2000)
- •Ноосфера и ноосферогенез
- •Вопросы и задания
- •Глава 2
- •Природопользование и его классификация
- •Классификация природных ресурсов
- •Климатические ресурсы и их использование
- •Характеристика, состав и значение атмосферы
- •Климат Республики Беларусь
- •Потенциал использования солнечной и ветровой энергии
- •Характеристики современных европейских солнечных коллекторов
- •Земельные и минеральные ресурсы, их состояние и использование
- •Земельные ресурсы
- •Деградация почв
- •Характеристика минеральных ресурсов
- •Водные ресурсы, их состояние и использование
- •Характеристика водных ресурсов
- •Глава 2. Природные ресурсы и основы природопользования
- •Потенциал гидроэнергетических ресурсов
- •Растительные и животные ресурсы, их состояние и использование
- •Растительные ресурсы
- •Животный мир
- •Потенциал биоэнергетических ресурсов
- •Потенциал энергосбережения объектов сельскохозяйственного производства
- •Топливно-энергетические ресурсы и их использование
- •Информационные ресурсы
- •Перспективы использования природных ресурсов
- •Вопросы и задания
- •Глава 3 экологическая и энергетическая характеристика производства
- •3.1. Основные источники выбросов загрязняющих веществ и воздействий на биосферу
- •Основные принципы оценки экологичности производства
- •Удельные выбросы загрязняющих веществ и энергозатраты производства стального литья, г/кг продукции
- •Удельные выбросы загрязняющих веществ и энергозатраты процессов нефтепереработки, г/кг нефти-сырца
- •Удельные выбросы загрязняющих веществ
- •И энергозатраты производства резинотехнических изделий, г/кг продукции
- •Удельные выбросы загрязняющих веществ производства моторных топлив и масел, г/кг продукции
- •Удельное пылевыделение на различных стадиях производства щебня, кг/т
- •Экологическая характеристика автотранспорта
- •Нормы выбросов легковых автомобилей массой до 1250 кг, г/км
- •Нормы выбросов дизельных грузовых автомобилей и автобусов, г/(кВт*ч)
- •Выбросы загрязняющих веществ автомобилем
- •Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу электростанцией мощностью 1000 мВт в зависимости от вида топлива, т/год
- •Экологическая характеристика предприятий энергетики
- •Общие сведения
- •Энергия в природе, ее виды и качество
- •Глава 3. Экологическая и энергетическая характеристика производства
- •Получение, преобразование и транспортировка энергии
- •Энергоресурсы и энергетический баланс предприятия
- •Топливно-энергетический комплекс и энергетическая безопасность
- •Экологические проблемы энергетики
- •Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании различных видов топлива на тэс, г/(кВт • ч)
- •Состав золы уноса, образующейся при сжигании мазута на тэс
- •Сравнительная экологическая характеристика работы электростанций
- •Проникающая способность аэрозолей в организм человека
- •Глава 4 антропогенное воздействие на окружающую среду 4.1. Классификация видов загрязнения
- •Глава 4. Антропогенное воздействие на окружающую среду
- •Состояние загрязнения природной среды и его влияние на биосферу
- •Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных и мобильных источников на территории Беларуси в 2009 г., тыс. Т.
- •Удельные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных и мобильных источников на территории Беларуси в 2009 г.
- •Глобальные и региональные последствия загрязнения окружающей среды
- •Глобальное изменение климата
- •Истощение озонового слоя
Рис. 1.8. Схема глобального антропогенного материального баланса:
потоки потребления —> и потоки отходов —>Гт/год
Таблица 1.3
Рост техносферы и потери биосферы в XX в. (Акимова, Хаскин, 2000)
Показатель |
Начало века |
Конец века |
Валовый мировой продукт,млрд дол./год |
60 |
25 000 |
Энергетическая мощность техносферы,ТВт |
1 |
14 |
Численность населения, млрд человек |
1,6 |
6,0 |
Потребление пресной воды,км3/год |
360 |
5 000 |
Потребление первичной продукции биоты, % |
1 |
12 |
Площадь лесов, млн км2 |
57,5 |
49,0 |
Рост площади пустынь, млн км2 |
- |
1,7 |
^Сокращение числа биологических видов,% |
- |
20 |
Риск техногенных поражений людей,% |
0,5 |
2,5 |
Важным отличием техногенного круговорота вещества от биотического является то, что он существенно разомкнут в количественном и качественном отношении. Своей разомкнутостью техногенный круговорот нарушает необходимую высокую степень замкнутости биотического круговорота вещества и энергии, которая выработана в течение длительной эволюции органического мира и является важнейшим условием существования биосферы. Нарушение биосферного равновесия и является основной причиной современного глобального экологического кризиса на планете.
Особенностью техносферы является то, что область жизни в ней постоянно подвергается разнообразным и порой чрезвычайным по мощности залповым воздействиям. В начале эволюции техносферы эти воздействия были направлены практически полностью на живое вещество с целью максимально возможного обеспечения человека пищевыми ресурсами, т. е. человек как бы навязывал отдельным видам особый техногенный ритм жизнедеятельности. В результате многие виды животных и растений попросту исчезли, выпали из продолжающейся эволюции биосферы. С момента перехода к искусственному воспроизводству пищевых ресурсов (скотоводство и земледелие) человек начал вовлекать в сферу своих экономических интересов другие природные ресурсы - полезные ископаемые, воду и пр. С каждым десятилетием этот процесс все ускоряется, в связи с этим ускоряется и также значительно изменяется интенсивность природных процессов и явлений. В результате этого биосфера не просто преобразовалась, она изменила свою пространственно-временную структуру и энергетическую сущность, превратившись в область активной технической деятельности, или в техносферу (табл. 1.3).
Ноосфера и ноосферогенез
Техносфера, созданная человеком с целью максимального удовлетворения его потребностей, сделала жизнь человеческой цивилизации, с одной стороны, значительно комфортнее, однако, с другой стороны, она стала основной угрозой человеку как биологическому виду. Наступил момент выбора: либо человечество посредством того же техновещества предпримет попытку возродить естественную биосферу, либо будет уничтожено в результате жизнедеятельности техносферы. Только осознанный переход техносферы в ноосферу, т. е. в сферу управляемой человеком биосферы, может обеспечить выживание вида.
Термин «ноосфера» был введен французским математиком и философом Н. Ле-Руа в 1927 г. на основании разработанной Вернадским биогеохимической теории биосферы.
Еще в 20-х годах прошлого века великий русский ученый и мыслитель Вернадский пришел к мысли, что изменение природы «силой культурного человечества» становится явлением геологического масштаба. Человек как часть биосферы своим трудом многократно усиливает планетарную функцию живого вещества, а она, в свою очередь, становится управляемой человеческим разумом. Этот процесс естественно и неизбежно приведет к постепенному преобразованию земной биосферы в «мыслящую оболочку», сферу разума - ноосферу.
Таким образом, ноосфера - это новое геологическое явление на планете, в котором крупнейшей геологической силой является человек и его деятельность. Причем в основе изменения реальностей ноосферы лежит мысль, психическая энергия, которая преобразовывает мир. И направление этого преобразования, этого энергетического потока в ближайшие несколько десятилетий определит форму существования биосферы, если она ею останется.
Ноосфера по Вернадскому - это высший этап развития земной природы, результат совместной эволюции природы и общества, направляемой человеком, будущее биосферы, когда она, благодаря разумной деятельности и могуществу человека, приобретет новую функцию - функцию гармоничной стабилизации жизни на планете. Эпохе ноосферы будет предшествовать глубокая социально-экономическая реорганизация всего общества в целом, изменение его ценностной ориентации.
К сожалению, этим, в сущности, и исчерпывается все содержание идеи Вернадского о ноосфере. До настоящего времени не существует сколько-нибудь развернутого и последовательного научного описания процесса ноосфе- рогенеза и методов его формирования, нет четких характеристик ноосферы, ее качественного и количественного описания.
Поэтому существует множество произвольных трактовок ноосферы и ноосферогенеза. Ряд авторов (Л.Н. Гумилев и др.) трактуют ноосферу как «сферу разума, продуктом которой является техника в самом широком смысле, включая науку, искусство и литературу как кристаллизацию деятельности разума».
Многие авторы не относят ноосферу в будущее, а считают ее уже формирующейся. Процессы воздействия общества на природу, освоение новых территорий, расширение и увеличение объемов природопользования считаются элементами ноосферогенеза.
За рубежом термин «ноосфера» практически не употребляется или лишь очень редко проскальзывает в трудах философов. В России и других постсоветских государствах ноосфера является экологическим идеалом, конечной целью устойчивого развития.
К сожалению, время показало, что вопрос организации ноосферы и ноосферного мышления становится все более утопическим. Во-первых, человеческая деятельность
как была, так и остается по отношению к биосфере целиком деструктивной, т. е. человечество не приближается, а, наоборот, все быстрее движется в противоположном по отношению к ноосфере направлении.
Во-вторых, сейчас уже вызывает большие сомнения сама принципиальная возможность контроля человеком биосферы и биосферных процессов. Наряду с колоссальным деструктивным вмешательством в обмен вещества и энергии в экосфере человек на самом деле контролирует всего лишь мизерное количество видов живых существ. Для того, чтобы контролировать все виды организмов и все взаимодействия между ними, необходимо, чтобы информационные возможности человека были сопоставимы с объемом потоков информации в естественной биоте, что невозможно в принципе.
Практически человечество уже выбрало другой путь: резко уменьшает число организмов, которые нужно контролировать, и пытается взять на себя средообразующую функцию биосферы. В экологии известно правило одного процента, которое гласит, что изменение энергетики природной системы в среднем на 1 % выводит ее из состояния гомеостаза. В соответствии с этим на стабилизацию условий окружающей среды потребуется более 99 % энергетических и трудовых затрат, а на поддержание и развитие цивилизации останется менее 1 %. В этом случае естественные биоценозы, утратившие свойственные им связи и способность стабилизировать окружающую среду, становятся не только ненужными, но, зачастую, опасными для этой среды. Они могут искусственно сохраняться в каких-то резервациях как памятники истории природы планеты, а все оставшиеся живые организмы будут превращены в контролируемые культурные виды. Это меньше всего похоже на гармонию с природой.
Разрабатывая идеи преобразования биосферы через техносферу в ноосферу, Вернадский констатировал, что этим заканчивается эпоха стихийного развития человечества и начинается новая эпоха управляемого развития, которое основывается только на объективных законах эволюции природы и общества при всестороннем общественном согласии на такое управление.
Важнейшей функцией ноосферы является сохранение и развитие здоровья человека, благополучия всего человечества, что может быть возможно только при широком использовании интеллектуального человеческого капитала. Известно, что интеллектуальные возможности цивилизации напрямую зависят от энергетических возможностей человечества, и не столько от количества и качества энергии, сколько от способности людей целенаправленно распределять энергетические и сырьевые потоки. «Человеческий разум не является формой энергии, а производит действия, как будто ей отвечающие», писал В.И. Вернадский. Настало время перехода человеческого разума от идеи «покорения природы» к новой идее «рационального природопользования через энергосбережение». Очевидно, только при таком подходе можно познавать и рационально использовать внутренние законы развития ноосферы.
На современном этапе концепция управляемого развития предлагает внедрение новой нравственности, ведущей к росту качества сознания человека и утверждению разумных, а не искусственно раздуваемых материальных потребностей; к человеку, который, прежде всего, заинтересован в создании комфортных условий существования своим потомкам. Разумное, осознанное ограничение своих материальных потребностей наряду с превалированием духовных - неизбежный этап человеческого поведения в эпоху интенсивного развития.
В настоящее время большинство цивилизованных стран, в том числе и Республика Беларусь, разработали свои национальные планы и стратегии устойчивого раз-
вития, в которых определены стратегические и тактические программы бесконфликтного взаимодействия общества с окружающей средой.
Концепции устойчивого развития не предусматривают остановку экономического роста и сокращение масштабов материального производства. Наоборот, устойчивое развитие большинством населения воспринимается именно как устойчивый экономический рост и постоянное повышение благосостояния каждого человека. Тогда как истинный смысл концепции устойчивого развития - это развитие, поддерживающее состояние общества на экологически допустимом уровне без количественного роста потребления природных ресурсов.
