Тема 2: «Проблемы питания, энергетики и народонаселения»

План лекции:

1. Демографический взрыв и Теория Т. Мальтуса.

2. Связь между ростом материальных потребностей и экологий.

3. Энергетико-экологический кризис, меры разрешения.

4. Взаимосвязь между экологией и здоровьем населения.

Признанный всеми лауреат Нобелевской премии, почетный член Британской и ряда других академий Петр Леонидович Капица, выступая перед учеными Англии в 1976 г., дал перечень важнейших проблем, от решения которых зависит дальнейшая жизнь чело­вечества:

1. Рост народонаселения.

2. Потребности в энергетических ресурсах.

3. Потребности в промышленном сырье.

4. Рост загрязнения окружающей среды. Рассмотрим экологические аспекты первых трех проблем.

На протяжении многих тысячелетий народонаселение мира росло чрезвычайно медленно. Считается, что к началу 4-го тысячелетия до н. э. оно составляло около 100 млн., к 1000 г. н. э. едва достигало 300 млн., а к 1500 г. увеличилось до 425 млн. Такие темпы соответствуют годовому приросту мак­симум до 0,7 ‰ т.е. до 7 чел. на 10 000 за год. Начиная с эпохи географических открытий рост народонаселения стано­вится экспоненциальным. А затем нарастание числа людей на Земле, прослеженное уже на основании достаточно достовер­ных исторических данных, приобрело еще более необычный характер, стало гиперболическим. С конца 80-х годов, относительный прирост перестал увеличиваться и рост численности приблизился к линейному со средним значением абсолютного прироста около 85 млн. чел. за год.

Очень быстрое увеличение числен­ности человечества во второй половине XX в. называют демо­графическим взрывом. За 50 лет (1949-1999) народонаселение мира увеличилось почти в 2,5 раза, с 2463 до 6010 млн чел. Если для увеличения народонаселения от 1 до 2 млрд чел. понадобилось 107 лет (с 1820 по 1927 г.), то для 3-го миллиарда – 32 года (1959), для 4-го – 15 лет (1974), для 5-го – 13 лет (1987), для 6-го – 12 лет (1999).

В 1824 г. британец Томас Мальтус проанализировал име­ющиеся у него данные и предположил, что население увеличивается в геометрической прогрессии, а продукция – в арифметической. Отсюда он сделал вывод о неизбежности всеоб­щего голода, нехватки площадей, хаоса и войн. По Маль­тусу, численность человечества каждые 25 лет должна удваиваться: в каждой семье должно быть четверо де­тей, и все взрослые должны быть объединены в семьи. Это не оправдалось, и тем не менее рост народонаселе­ния тревожит многих ученых. Ученые считают, что рост народонаселения в гео­метрической прогрессии невозможен не из-за болезней, голода, войн и других причин, на которые уповал Маль­тус, а вследствие роста культуры населения, сознательно регулирующего свою рождаемость. По данным ООН, численность населения в 1985 г. составила 4,6 млрд, в 1992 г. – 5,48 млрд, а к 2110 г. ожидается стабилиза­ция на уровне 10,5 млрд человек. Некоторые современные демографы вслед за Мальтусом счи­тают, что в настоящее время удвоение населения происходит за 36 лет. Но и эта прогрессия не подходит для долгосрочных про­гнозов. В последние годы ежегодный прирост населения Земли стабилизировался на уровне 97 млн человек. При этом средняя плотность составит 70 человек на 1 км² суши, в Европе этот показатель – 95 чел./км². Таким образом, проблем с пространством не возникнет даже в далеком будущем. И здесь Мальтус не прав. Наконец, современные исследователи этого вопроса считают неправомочным его утверждение об арифме­тическом росте (т. е. не поспевающим за населением) ресурсов питания. Ведь корм составляет часть биомас­сы. А она, по Мальтусу, растет в геометрической про­грессии. Но для опасений все же есть основания: уве­личение плотности населения идет не в ногу с увеличе­нием продукции фито- и зооценозов.

Для того чтобы не оправдались прогнозы ученых необходимо:

• регуляция роста населения;

• увеличение площади с.-х. угодий, интенсифика­ция ее использования и одновременно переход, хотя бы частично, к вегетарианской, более здоро­вой пище;

• рост отдачи от посевов и животных на базе разви­тия науки, использования продукции вод и син­теза продуктов из окружающих минеральных ве­ществ;

• рост культуры населения, прежде всего экологи­ческой.

В 1990 – 1995 гг. общий коэффициент рождаемости в мире снизился до 24,6 ‰ общий коэффициент смертности составлял 9,8 ‰ коэффициент естественного прироста – 14,8 ‰. При­мерно такие же параметры воспроизводства населения сохраня­ются и в настоящее время. Это означает, что в среднем каж­дую минуту на Земле появляются 270 младенцев, умирают 110 человек разного возраста, население мира увеличивается на 160 человек. Каждые сутки в тесном орбитальном космическом корабле под названием планета Земля число пассажиров возрас­тает на 230 тысяч.

Еще одно суждение. При рассмотрении перспектив увеличения численности населения не всегда учитыва­ется тенденция к увеличению продолжительности жиз­ни. Чем выше уровень жизни, тем больше ее продолжительность. К 1985 г. в Японии средняя про­должительность жизни составляла 80,1 года для муж­чин и 74,5 года для женщин; в Швеции – 73,8 и 79,8; средняя по Европе – 70 и 76; в СССР – 65 и 74. Эти цифры справедливы и для Ростовской области. Но уже в 1993 г., как и по всей Российской Федерации, они уменьшились: 60,6 и 72,3. В Африке – 45 и 53,5; в США – 71 и 78,3; в Индии – 55 и 55. Цифры говорят сами за себя. И тем не менее, необходимость сознатель­ного, продуманного регулирования роста населения сейчас признают практически все страны.

Современным обще­ством в производство и потребление вовлекается такое количе­ство веществ и энергии, которое в десятки и сотни раз превосхо­дит чисто биологические потребности человека. И хотя каждому из нас сегодня требуется не настолько уж больше, чем нашему далекому предку, инфраструктура цивилизации, ее экономика многократно увеличивает потребление и деградацию природных ресурсов, приходящихся на одного человека. Потребности человечества в ресурсах и энергии рас­тут значительно быстрее, чем численность населения. И это утверждение движет научно-техническим про­грессом, который требует жертв. Так, с 1951 по 1980 гг. численность населения увеличилась в 1,4 раза, а это потребовало (вместе с ростом благосостояния) уве­личения добычи угля в 2,8 раза; электроэнергии – в 13,1; нефти – в 16 раз и т. д. При этом эффективность использования электроэнер­гии упала в 1,5 раза. Причина: все меньше этих ресурсов, все труднее их получать, все еще велики от­ходы (и они увеличиваются с ростом продукции), на­конец, требуется очистка, а она пока нерентабельна (плохо замыкаются циклы). Следовательно, продукты стоят все дороже и не последнюю роль в этом играет энергетика.

Упор дол­жен быть сделан прежде всего на создание безотход­ных и малоотходных производств, размещение пред­приятий и системы транспортных потоков с учетом эко­логических требований, охрану и восстановление всех видов ресурсов. При этом должно обеспечиваться:

• соблюдение нормативных требований к сохране­нию качества окружающей среды;

• получение максимального народнохозяйственно­го эффекта от улучшения природопользования.

Это особенно важно для стран с рыночной экономи­кой. Появляется мнимое противоречие между требова­ниями хозрасчета, прибыли и экологического благопо­лучия. Рост прибыли невозможен без минимизации расходов, а экология требует удорожания производства. И тем не менее на данном этапе особое значение приоб­ретают экономические санкции:

• плата за использование природных ресурсов (это побуждает делать малоотходное производство);

• нормативы отчисления прибыли в государствен­ный бюджет или в региональный фонд воспроиз­водства природных ресурсов;

• система штрафных санкций.

В быту потребление электроэнергии растет не толь­ко за счет роста населения, но и за счет увеличения комфортности проживания. Для того чтобы снизить антропогенную нагрузку на ОС и сэкономить часть природных ресурсов при выработке электроэнергии необходимо согласиться с ре­комендациями Б. Коммонера относительно бытового потребления энергии:

• шире внедрять топливные (солнечные и газовые) элементы;

• улучшать изоляцию всех помещений (только за счет кондиционирования можно сэкономить в быту 44 % энергии);

• внедрять многокамерные холодильники периоди­ческого действия (экономия в быту – до 30 %);

• увеличивать эффективность светильников, при­менять бытовые приборы с высоким коэффици­ентом полезного действия и т. п.

Из множества действующих факторов очень нелегко количественно выделить влияние техногенного загрязнения. Большин­ство значений имеет характер экспертных оценок. По данным экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), здоровье населения, или популяционное здоровье, в среднем на 50 % зависит от экономической обеспеченности и образа жизни людей, на 20 % – от наследственных факторов, на 10 % – от уровня медицинского обслуживания и на 20 % – от состояния окружающей среды. Существуют и другие оценки, которые 40 – 50 % причин заболеваний относят за счет качества среды. На основании обработки большого статистического материала о потерях рабочего времени по болезни сделан, вывод, что техногенное «загрязнение воздуха на 43 – 45 % повинно в ухудшении здоровья населения».

Вся биота экосферы, особенно той ее части, что преобразована человеком – микроорганизмы, растения, животные, люди, – в той или иной степени отравле­ны промышленными ядами. Установлено, например, что скелет современного американца содержит свинца в 1000 раз больше, чем кости аборигенов Мексики в середине первого тысячелетия. В молоке женщин многих стран могут быть обнаружены следы ДДТ (один из полихлорбифенилов). Волосы, ногти и молочные зубы детей в промышленных районах Земли содержат свинец, кадмий, а иногда и следы стронция-90. Однако все чаще возникают ситуации, когда обнаруживаются более или менее ясные симптомы специфических патологий, обусловленных хроническим действием малых концентраций техногенных поллютантов.

По данным Всемирной организации здравоохранения, наследственная отягощенность современной популяции людей в среднем состав­ляет более 5 %. При этом 0,5 % всех новорожденных страдают хромосомными болезнями, более 1 % детей рождаются с забо­леваниями, обусловленными генными мутациями, и более 3,5 % детей рождаются с наследственной предрасположенно­стью к хроническим заболеваниям. В странах Западной Евро­пы разные формы патологии, связанные с наследственной отягощенностью, охватывают до 15 % населения. В европейском населении 15 % человеческих эмбрионов погибает на ранних стадиях развития (спонтанные аборты), 3 % составляют мертворожденные, 2 % – младенческая смертность, 3 % – смертность от наступления репродуктивного возраста, 20 % лиц не вступают в брак, 10 % браков бесплодны. Таким образом, не менее 50 % первичного генофонда не воспроизводится в сле­дующем поколении. Свыше 5 млн детей в мире рождаются ежегодно с тяжелыми врожденными дефектами развития.

В период с 1990 по 1995 гг., согласно данным Совета безопасности РФ, более половины смертей про­изошло из-за болезней системы кровообращения, наи­более подверженной влиянию окружающей среды, т. е. из-за ишемической болезни сердца, инфарктов миокар­да, инсультов, гипер- и гипотонии и др. (55 % всех причин смерти.) Немалую долю составляют и новообразования – от 17 %. Если добавить к этому смертельные исходы при болезнях органов дыхания (около 5 % от всех причин) и органов пищеварения (около 3 %), кото­рые также во многом связаны с состоянием среды (см. Государственные доклады о состоянии здоровья насе­ления РФ), то станет ясно, что без кардинального улуч­шения природного окружения невозможно обеспечить выживание человечества.