9.12. Оптимізація взаємовідносин людини і біосфери

У процесі довготривалого існування біосфери в ній склалася динамічна рівновага між усіма її біотичними й абіотичними компонентами як в окремих екосистемах, так і в біосфері загалом та у взаємодії з навколишнім середовищем (космосом). І як би людина не втручалася в природу в процесі природокористування, вона завжди порушує ці рівноважні стосунки, що склалися в екосистемах. Кінцевий результат залежить від обсягів цього втручання. Якщо вони значні, відбувається руйнування екосистеми і врешті вона може зруйнуватися повністю, а на її місці з’явиться нова екосистема з біднішим біоценозом. Адже природа не терпить порожнечі. І навіть якщо знову відновити первісні екосистеми, на це знадобиться дуже багато років.

Слід пам’ятати, що природа як об’єкт діяльності людини – це складна система, яка охоплює явища, пов’язані біотичними та абіотичними взаємозв’язками. На нинішньому етапі існування нашої планети природне середовище і антропогенна діяльність перебувають у нерозривній діалектичній єдності, створюючи систему «природа-суспільство». Взаємодію суспільства й природи неможливо осмислити, передбачити й оцінити її подальший розвиток без комплексної оцінки взаємостосунків і можливих наслідків втручання в цю систему. А тому, втручаючись у природні екосистеми, людина повинна заздалегідь проаналізувати екологічні стосунки, передбачити можливі наслідки і дуже виважено підійти до такого втручання.

Отже, необхідною умовою і засобом глибокого розуміння будь-якого явища життя в його взаємозв’язках з навколишнім природним середовищем є системний підхід. Під біологічною системою розуміють структуру (клітини організму, співтовариства організмів та ін.), яка виконує деяку функцію (біохімічну, фізіологічну, біоценотичну тощо) і яка взаємодіє із середовищем та іншими системами як єдине ціле, складається з підсистем нижчого рівня, безперервно пристосовуючись, перебудовує свою діяльність відповідно до сигналів зворотного зв’язку і виявляє властивості самоорганізації. Інструментами аналізу систем слугують математика, теорія інформації, кібернетика.

У процесі взаємодії суспільства й природи перше діє на другу, внаслідок чого виникає адекватна відповідь, що передається каналами зворотного зв’язку. Так, промислові викиди, потрапляючи в навколишнє природне середовище, змінюють його, і ці зміни відбиваються на діяльності самого підприємства, суспільства та стані здоров’я людини. Системний підхід передбачає комплексну оцінку впливу антропогенної діяльності суспільства на природу з обов’язковим прогнозуванням реакції природи на цей вплив.

Будівництво каскаду водосховищ можна розглядати з позицій економічного підходу, тобто оцінки затрат на їх будівництво порівняно з прибутком від виробленої енергії на гідроелектростанціях. Однак при системному аналізі з позицій еколого-економічного підходу, потрібно робити також оцінку всіх збитків, які завдаються навколишньому природному середовищу, та враховувати всі негативні наслідки, пов’язані з діяльністю екосистеми Дніпра та господарською діяльністю всього регіону (втрату сільськогосподарських угідь, багатої флори і фауни, зміну мікроклімату і внаслідок цього -- біоценозу екосистеми).

Для того щоб суспільство могло постійно раціонально користуватися природними ресурсами, необхідно розумно керувати цим процесом, спираючись на знання екологічних законів. Потрібно, щоб спожиті відновні природні ресурси постійно самовідтворювалися, а невідновні мінеральні ресурси споживалися якомога менше за мінімальної кількості розсіюваних відходів. З цією метою вчені пропонують концепцію оптимізації біосфери, тобто оптимізацію взаємовідносин у системі «суспільство – природа». Проблема оптимізації біосфери пов’язана з виявленням конкретних критеріїв, які визначає сама людина. Взагалі оптимізація, що є функцією керування (в кібернетичному розумінні), має прагнути до того, щоб науково-технічний розвиток не вивів біосферу за межі параметрів, які потрібні для нормального функціонування організму людини зокрема і екосистеми загалом, без чого неможливе й функціонування суспільства. Проте цілі керування і оптимізації біосфери значно ширші. Суспільство повинно прогнозувати вірогідні варіанти розвитку власної діяльності й реакції природного середовища та керувати біосферними процесами. Як один із головних критеріїв оптимізації У. Б. Новик (1975) запропонував сталість гомеостазу людини при прагненні «його інформаційного вмісту до нескінченності».

У зв’язку з проблемами оптимізації постає питання і щодо процесів керування системами, які оптимізуються. Під керуванням розуміють процес часткової дії одного об’єкта на інший, спрямований на перетворення структури іншого і переведення його в деякий заданий стан. Тому сенс керування полягає в систематичному розвитку цілеспрямованого і ретельно розрахованого перетворення природи, здатної до самовідтворення й саморегуляції. Прикладом проекту великомасштабного керування природою та її ресурсами можна назвати будівництво великих каналів, водосховищ тощо. При цьому прогнозують доцільність робіт, визначають різні результати – підвищення продуктивності угідь, забезпечення судноплавства, енергопостачання, пом’якшення клімату, боротьбу з посухами тощо (П. Г. Олдак, 1981). У ширшому плані К. Уатт (1971) в книзі «Екологія і управління природними ресурсами» запропонував машинне моделювання поведінки різних змінних, кінцевою метою якого є максимізація функції за показником економічної ефективності тієї чи іншої антропогенної системи. Разом з тим обов’язково слід брати до уваги і можливий вплив на природне середовище. Непередбачувані негативні наслідки можуть повністю знецінити всі економічні переваги, що відчують на собі не стільки нинішні, скільки прийдешні покоління людей.