Болятко Основы екологии и охраны окружаюсчей 2008

фундаментальной, культурологической нестыковки с настоящим это был осознанный выбор страны.

5.4. Потребности человечества в продуктах питания

Человечество в отличие от любого другого вида живых организмов живет не только за счет возобновляемых ресурсов, но и абсолютно невосстанавливаемого и незаменимого их запаса, и чем дальше, тем в большей степени. Для жизни каждого человека в год необходимо приблизительно 200 т твердых веществ, которые он с помощью почти 800 т воды и в среднем 1000 Вт энергии превращает

вполезный для себя продукт.

Врамках господствующего ныне мировоззрения неизбежно возникает вопрос: способны ли ограниченные пространственные и

пищевые ресурсы планеты поддерживать растущий уровень народонаселения? Производство пищевой энергии на 80% формируется на основе зерновых культур.

Обрабатываемые земли, занимающие около 11% мирового земельного фонда, поставляют 88% необходимых продуктов питания. Поэтому производство зерновых составляет фундамент

современной цивилизации. «Зеленая революция» второй половины XX в. кардинально не смогла решить проблему обеспечения человеческого сообщества основополагающими продуктами потребления. Не удалось даже просто накормить население планеты. Более того именно решение продовольственной проблемы во всемирных масштабах показало всю сложность стоящих перед человечеством проблем.

За вторую половину минувшего столетия производство зерна

вмире выросло примерно в 3 раза (рис. 5.9), что превысило темпы роста мирового населения, повышая и душевое потребление.

Однако увеличение численности населения за тот же промежуток времени почти в 2,5 раза существеннейшим образом понизило темпы прироста мирового производства зерна на душу населения. Максимальный уровень повышения последнего показателя не превзошел 40%. Несмотря на гигантские успехи сельского хозяйства, рост мирового производства зерна на рубеже веков практически прекратился, а среднедушевая обеспеченность

151

зерновыми в мире с середины 80-х годов неизменно снижается. Поднявшись с величины 268 кг/чел. в 1950 г., среднемировая

обеспеченность зерновыми достигла максимума в 370 кг/чел. в 1984 г., а затем снизилась до 310 кг/чел. к 2000 г.

Рис. 5.9. Мировое производство зерна во второй половине XX в.

Душевое производство зерна в развивающихся странах намного ниже, чем в развитых странах. Это не позволяет добиться кардинального улучшения питания и обеспечить полноценный пищевой рацион для большинства населения. Совершенно другое

положение в Канаде и США, где та величина составляет 1700 и 1200 кг/чел. соответственно.

Мировая продовольственная проблема осталась нерешенной: абсолютное число голодающих на Земле людей постоянно растет. В конце прошлого столетия число постоянно голодных людей на планете составило более чем 800 млн чел. Большая часть человечества страдает от калорийной и белковой недостаточности, от дефицита питательных микроэлементов. По европейским стандартам потребления продуктов питания человечество способно прокормить менее половины проживающих на Земле людей.

Одним из очевидных пределов производства продуктов питания является сама земля. Суммарная площадь пахотных земель на рубеже веков составляла около 1,35 млрд га. При этом реально обеспеченность населения мировыми ресурсами пахотных земель

152

снижалась весь прошедший век, возможно достигнув критического уровня.

К середине XX в. все основные земельные ресурсы планеты были уже использованы, а после 1981 г. стала сокращаться и общая площадь пашни под зерновые культуры. Высокая концентрация посевов зерновых и накопление в почве отходов жизнедеятельности монокультур приводят к деградации сельскохозяйственных угодий. Прогнозируется, что при дальнейшем росте населения и возможным некоторым сокращением посевов зерновых их площадь на душу населения сократится до 0,07 га/чел. к 2050 г.

По климатическим данным, пустыни и полупустыни занимают более трети поверхности суши, и на этой территории проживает почти 1 млрд чел. Только в результате хозяйственной деятельности людей в последней четверти XX в. появилось свыше 9 млн км2 пустынь, увеличив их долю до почти 40% площади суши. А еще 30 млн км2 (почти 1/5 суши) находятся под угрозой опустынивания.

На рис. 5.10 и в табл. 5.4 представлено мировое производство и потребление зерновых культур. Наметилось снижение мирового производства вместе с запасами зерновых в абсолютных единицах. Мировое производство зерна в 2006 – 2007 гг. составило 1568 млн т против 1602 млн т в предыдущих годах, мировые запасы зерна – 259 млн т против 315 млн т соответственно. Представленные данные показывают, что сельскохозяйственный потенциал предыдущего этапа развития человеческого общества исчерпан.

Рассматривая положение дел с другими основными продуктами питания человека: мясом и рыбой, необходимо отметить следующее. Вытеснение пастбищного животноводства и естественного рыболовства откормом животных на основе роста производства зерна и соевых бобов и искусственным разведением рыбы снова возвращает проблему обеспечения человечества продуктами питания к увеличению объемов зерновых культур.

153

Рис. 5.10. Мировое производство и потребление зерновых культур в начале нынешнего столетия

Например, на производство 1 кг говядины требуется примерно 7 кг зерна, свинины – около 4 кг, птицы – 2 кг, а на 1 кг прироста рыбной продукции расходуется также 2 кг зерна. В конце XX в. более трети мирового урожая зерна использовалось для откорма скота и птицы, поставляющие людям мясо, молоко и яйца. Технологии искусственного откармливания позволили существенно повысить мировое душевое потребление мяса в конце прошлого века до 36 кг/чел. в год, тем не менее уровень их производства значительно ниже сбалансированного пищевого рациона. К тому же сохраняется огромное региональное неравенство в потреблении мяса, в душевом исчислении – в десятки раз.

Таблица 5.4

Динамика мирового зернового рынка

154

Естественное рыболовство является наглядным примером несоразмерно хищнического поведения человека в биосфере с возобновляемыми ресурсами. Чрезмерный рост уловов на протяжении XX столетия поставил под угрозу устойчивое воспроизводство мировых запасов рыбы. Сейчас уже 11 из 15 главных промысловых регионов серьезно истощены, а вылов 70% важнейших видов рыбы близок к биологическому пределу. Естественный улов рыбы на душу населения прошел свой пик в 1988 г. (17 кг/чел.), после чего стал неуклонно снижаться.

Уделом наших дней становится прекращение абсолютного прироста мирового улова, и ухудшение качества рыбной продукции за счет увеличения доли низкосортных пород. В конце прошлого века уже каждая четвертая съедаемая в мире рыба была выращена искусственно, но подобный путь развития, как и рост производства мяса, наталкивается на ограниченность кормовой базы животноводства и рыбоводства.

5.4.1.Ресурсы пресной воды и проблемы орошения

Врамках решения насущнейшей задачи обеспечения жителей нашей планеты необходимыми пищевыми ресурсами с особой остротой проявляется глобализация и взаимосвязь современных экологических проблем, подчеркивая системный характер кризиса человеческой цивилизации. Попытка мирового сообщества справиться с напряжением в обеспечении людей тем или иным ресурсом с неизбежностью приводит к возникновению не меньших проблем с другими сырьевыми источниками.

Перспективы решения продовольственной проблемы за счет экстенсивного пути увеличения количества пахотных земель даже при возможности реализации такого подхода приведут к безудержной пространственной экспансии человека в окружающем мире, поскольку уже сейчас обрабатываемые земли, луга и пастбища

всумме занимают около 35% территории земельного мирового

фонда.

Наращивание производства зерна для решения продовольственной проблемы наталкивается либо на ограниченность пригодных

для сельскохозяйственного использования земель, либо на нехватку пресной воды. Как было показано, во второй половине XX в.

155

прирост используемых для сельского хозяйства земель замедлился, поэтому в период «зеленой революции» прирост зерновых обеспечивался в значительной степени за счет расширения высокоэффективных орошаемых земель. Их роль в это время достигла, возможно, половины прироста сельскохозяйственной продукции, однако дальнейшая опора на этот фактор будет неизбежно тормозиться нехваткой пресной воды для орошения. После роста на начальном этапе «зеленой революции» и стабилизации в последней четверти XX столетия уже к 2000 г. наметилась тенденция к снижению площади орошаемых земель, приходящихся на одного жителя планеты.

Ежегодно возобновляемые ресурсы пресной воды (суммарный годовой сток рек) в мире составляет менее 50 тыс. км3 в год, из них около 30 непосредственно стекает в океан. Из имеющихся запасов пресной воды пригодной для непосредственного использования человечеством является в настоящий момент около 9 тыс. км3 в год. Потребляется же сейчас в мире примерно 55% наличного годового запаса пресной воды (более 4000 км3 в год). Среднемировой годовой забор воды из рек и подземных источников составляет 600 м3 на человека, из которых 50 м3 являются питьевой водой или 137 л на человека в день.

Около 70% используемых мировых ресурсов пресной воды идет в сельском хозяйстве на орошение. На рубеже веков ирригация обеспечивала 40% производства мирового продовольствия, но рост продуктивности орошаемых земель и увеличение их площади на душу населения замедлился и практически прекратился. Возникли проблемы, связанные с засолением почв и химическим загрязнением вод.

За предыдущий 50-летний период второй половины XX в. глобальный расход воды на орошение увеличился в 2,5 раза с 1000 до 2500 км3 в год. Нарастает нехватка воды для нужд орошения, а к 2020 г. рост населения должен привести к росту потребления воды на 40%, в том числе на нужды орошения на 20%. На ближайшую двадцатилетнюю перспективу именно нарастающий дефицит пресной воды является наиболее угрожающей ресурсной проблемой обеспечения жизнедеятельности людей основными сырьевыми источниками.

156

По оценкам уже к 2025 г. 1 млрд человек будет жить в странах с абсолютным дефицитом воды, а к сегодняшнему дню 40% человечества живет в регионах, где уже сейчас люди испытывают нехватку питьевой воды.

5.4.2. Лесные ресурсы

Основная биомасса живого вещества на нашей планете сконцентрирована в ее зеленом поясе, в продуцентах экосистем суши. Уменьшение биомассы живого вещества, наблюдавшееся за XX столетие, в том числе за счет вырубки лесов, с одновременным увеличением концентрации углекислого газа в атмосфере свидетельствует о потере устойчивости биосферы нашей планеты.

Существующие сегодня системы землепользования и управления лесным хозяйством ведут к неизбежной деградации лесного покрова планеты. Человечество продолжает рассматривать леса только с экономических позиций, исключительно как один из видов природных ресурсов, отличающийся от ископаемых лишь способностью возобновляться. Лесные массивы выполняют разнообразные, не поддающиеся экономической оценке важнейшие экологические функции в нашей биосфере, синтезируя значительную часть живой органики и накапливая запасы мертвой органики.

Леса играют важнейшую роль в сохранении биологического разнообразия планеты, являясь биомом для большинства видов живых организмов. Они остаются глобальным фактором стабильности климата, регулируя баланс основных компонентов атмосферы: О2, СО2, Н2О. Так, тропические леса, покрывающие лишь 7% территории суши, являются местом обитания около 50% всех видов живых организмов на Земле.

Первоначально существовавшие на нашей планете леса занимали территорию площадью около 6,2 млрд га. После перехода человека к оседлому образу жизни и земледелию площадь лесных массивов неуклонно сокращалась. К настоящему времени оставшиеся леса, включая неосвоенные, покрывают только 3,3 млрд га (54% от первоначальных), а непосредственно неосвоенные – всего 1,35 млрд га (22% от первоначальных). Из последних более 700 млн га - бореальные леса Северного полушария

157

(Северная Америка и Россия) и около 600 млн га – влажный лес в тропических странах. Половина лесных массивов истреблена во второй половине XX в.

70% площади неосвоенных лесов находятся на территории всего трех стран: России, Канады и Бразилии. Эти страны занимают лидирующие позиции и по общему объему лесных массивов. По разным оценкам на территории самой богатой лесом России находится от 21,5 до 23% площади всех лесных массивов мира. На рис. 5.11 демонстрируется площадь лесных массивов, сохранившихся на нашей планете.

Рис. 5.11. Площадь мировых лесных запасов (оставшихся, исчезнувших и вторичных) по континентам: 1 – Африка; 2 – Азия; 3 – Северная Америка; 4 – Центральная Америка; 5 – Южная Америка; 6 – Европа; 7 – Россия; 8 – Океания

Наиболее тревожной проблемой последнего периода времени и современности является вырубка влажного тропического леса. В 1980 – 90 гг. темпы обезлесения в тропических странах превышали 15 млн га в год. В последнее время уничтожение влажных тропических лесов превышает 10 млн га в год. Бразилия прочно удерживает первое место в мире по вырубке леса. К настоящему моменту в Бразилии уничтожено уже более 17% сельвы,

158

а влажные тропические леса в Индонезии и Малайзии вырубаются так быстро, что 98% из них могут быть уничтожены к 2022 г.

Главными виновниками происходящего считаются крестьяне, которые вырубают леса для ведения сельского хозяйства. Резкий рост вырубки, в свою очередь, связан с мировым ростом цен на продовольствие. Круг решения глобальных проблем обеспечения человечества основополагающими для жизнедеятельности природными ресурсами замкнулся.

Напомним для примера, что площадь оставшихся лесов в Европе, лидировавшей в мировом процессе построения индустриального общества, занимает только 32% от площади первоначально существовавших лесов на ее территории, а неосвоенные леса занимают ничтожные 0,3% от той же величины. В Европе девственных лесов практически не осталось.

Около половины лесов Северного полушария деградировало вследствие кислотных дождей. В этом необратимом процессе разрушения главную роль играет навоз, производимый скотом. В некоторых таких странах, как Бельгия и Голландия, это основная причина кислотных дождей. Для содержания поголовья своего домашнего скота Голландии к тому же необходима кормовая база, выращиваемая на площади в 4 раза превышающей территорию всей страны.

Вырубки негативным образом повлияли на хрупкое экологическое равновесие амазонских лесов и привели к исчезновению многих видов деревьев, растений и животных. Кроме того, уничтожение лесов, как и последующее их сжигание усиливает парниковый эффект как за счет дополнительных выбросов углекислого газа, так и за счет снижения уровня его потребления.

5.4.3.Пространственно-энергетическая экспансия человека

вокружающей среде

Еще одним способом увеличения производства продуктов питания является интенсификация сельского хозяйства, т.е. повышение продуктивности сельскохозяйственных угодий, достигаемое различными энергетическими субсидиями. Переход человека, собирателя и охотника, к современному человеку сопровождался резким сокращением площади, необходимой для

159

обеспечения одного человека (примерно в 104 раз). Достигался подобный процесс в том числе и соответствующим увеличением доли вкладываемой в сельское хозяйство энергии.

С начала XX в. количество энергии, затрачиваемое на получение дополнительной единицы сельскохозяйственной продукции, в развитых странах мира возросло более чем в 10 раз. В результате общая энергетическая эффективность оказалась в десятки раз ниже, чем при примитивном земледелии. Для роста производства продуктов питания в 2 раза на начальном этапе «зеленой революции» с 1950 по 1979 г. в 5 раз увеличилось количество нефти, поставляемое на нужды сельского хозяйства.

Период резкого увеличения продуктов питания сопровождался также существенным ростом объемов вносимых минеральных удобрений. В табл. 5.5 рост производства минеральных удобрений представлен в сопоставлении со среднемировой обеспеченностью каждого человека зерновыми культурами.

Таблица 5.5

Производство минеральных азотных удобрений и обеспеченность населения мира зерновыми культурами

В начале увеличение энергетических субсидий в виде вносимого количества минеральных удобрений приводит к росту продукции. Однако достаточно быстро достигается максимум в энергетической эффективности антропогенных субсидий. Дальнейшее наращивание количества минеральных удобрений ведет к меньшим положительным результатам. А с развитием процесса прекращается рост зерновых и в абсолютных единицах.

По-видимому, это подчиняется закону максимума: в данном географическом месте при существующих природно-антропогенных условиях экосистема может производить биомассу и иметь

160