Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Ивановский государственный энергетический университет

имени В.И. Ленина»

Кафедра ХХТЭ

Контрольная работа

«Экология»

Вариант №02

Выполнил: студент гр. 3-75^х

Беляев А.Н.

Иваново 2015.

Содержание

Биосфера, биогеосфера, биогеоценоз, биотоп, биом (биоценоз)	3
Популяция. Генетическое единство и генетическая гетерогенность. Структура популяции. Количественные характеристики популяции.	6
Техносфера. Основные факторы превращения биосферы в техносферу. Рост потребления энергоресурсов. Развитие материального производства и транспорта. Военные расходы.	10
Экологические проблемы земной поверхности. Почва. Сельскохозяйственные угодия. Роль почвы в биосфере. Основные факторы антропогенного воздействия на почву.	15
Экологическая паспортизация объектов и технологий.	25
Возможна ли трофическая цепь без вторичных консументов.	28
Может ли быть тепловая электростанция «экологически чистой»	29
Задача.	31

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «плёнка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера начала формироваться не позднее, чем 3,8 млрд. лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой».

Французский учёный-естествоиспытатель Жан Батист Ламарк в начале XIX в. впервые предложил по сути дела концепцию биосферы, ещё не введя даже самого термина. Термин «биосфера» был предложен австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом в 1875 году.

Целостное учение о биосфере создал биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

Существует и другое, более широкое определение: Биосфера — область распространения жизни на космическом теле. При том, что существование жизни на других космических объектах, помимо Земли пока неизвестно, считается, что биосфера может распространяться на них в более скрытых областях, например, в литосферных полостях или в подлёдных океанах. Так, например, рассматривается возможность существования жизни в океане спутника Юпитера Европы.

Биогеосфера , слой сгущений жизни, плёнка жизни (В. И. Вернадский), биогеоценотический покров (В. Н. Сукачев), фитогеосфера (Е. М. Лавренко), эпигенема (Р. И. Аболин), витасфера (А. Н. Тюрюканов и В. Д. Александрова) — оболочка Земли, в которой сосредоточено живое вещество Земли, глобальная экосистема Земли. Биогеосфера — понятие более узкое, чем биосфера, которая в отличие от биогеосферы включает в себя также все слои, находящиеся под воздействием организмов и занятые продуктами их жизнедеятельности. Ещё близким к биогеосфере понятием является ландшафтная оболочка Земли.

Расположена биогеосфера в зоне взаимодействия земной коры, гидросферы и атмосферы. она может иметь толщину от нескольких м (в степях, пустынях, тундрах) до десятков и сотен м (в лесных и водных сообществах), так же варьирует её структура и активность. Масса живого вещества составляет десятимиллионные доли массы Земли, тем не менее она оказывает решающее влияние на геохимические процессы планеты.

Элементарная ячейка биогеосистемы — это биогеоценоз.

Биогеосфера — единственная оболочка Земли, где возможна жизнедеятельность человека. Из неё человек получает всё, что ему необходимо — воду, кислород, топливо, продовольствие, сырьё для промышленности, строительства и др. — при этом сам воздействует на биогеосферу, в том числе и разрушительно.

Биогеоценоз — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Сукачёвым в 1942 году. В зарубежной литературе — малоупотребимо. Ранее также широко употреблялось в немецкой научной литературе.

Близким по значению понятием является экосистема — система, состоящая из взаимосвязанных между собой сообществ организмов разных видов и среды их обитания. Экосистема — более широкое понятие, относящееся к любой подобной системе. Биогеоценоз, в свою очередь — класс экосистем, экосистема, занимающая определенный участок суши и включающая основные компоненты среды — почву, подпочву, растительный покров, приземный слой атмосферы. Не являются биогеоценозами большинство искусственных экосистем.

Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз. Для характеристики биогеоценоза используются два близких понятия: биотоп и экотоп (факторы неживой природы: климат, почва). Биотоп — это совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз и организмы из других биогеоценозов.

Биотоп — относительно однородный по абиотическим факторам среды участок геопространства (суши или водоёма), занятый определённым биоценозом. Характерный для данного биотопа комплекс условий определяет видовой состав обитающих здесь организмов. Таким образом, в наиболее общем смысле биотоп является небиотической частью биогеоценоза (экосистемы)[1].[2] В более узком смысле, по отношению к зооценозу, в термин включают и характерный для него тип растительности (фитоценоз), т. е. рассматривается как среда существования зооценоза.

Биотопы объединяют в биохоры, которые в свою очередь объединяются в биоциклы (жизненные области) — основные части биосферы: суша, море и внутренние водоёмы.[3]

Совокупность геологических условий образует литотоп, почвенных — педотоп, климатических — климатоп и т. д. Согласно моноклимаксной концепции, в пределах каждого биотопа с нарушенным в результате антропогенной деятельности или стихийных природных процессов биоценозом со временем формируется стабильное во времени климаксовое сообщество (биоценоз). Этот процесс (сукцессия) проходит через несколько стадий (например, стадий вторичного луга, кустарника, леса).

Биом — совокупность экосистем одной природно-климатической зоны.

По другим источникам биом — более крупная, чем биоценоз, биосистема, включающая в себя множество тесно связанных биоценозов. Так, в определении Юджина Одума, биом — «термин, определяющий крупную региональную или субконтинентальную биосистему, характеризующуюся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта».

Существует несколько классификаций биомов, включающих от 10 до 32 типов. Распределение биомов происходит по принципу широтной и вертикальной зональностей, а также секторности.

На территории России и сопредельных стран выделяют 13 наземных биомов.

Примеры крупных биомов

Сухие субтропики: Южный берег Крыма (ЮБК) — средиземноморский климат.

Влажные субтропики на причерноморском участке Туапсе-Трабзон.

Субтропический финбош: Капской области ЮАР

Тропические болота Эверглейдс: штат Флорида, США

Биоценоз — это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), и связанных между собой и окружающей их средой. Биоценозы возникли на основе биогенного круговорота и обеспечивают его в конкретных природных условиях. Биоценоз — это динамическая, способная к саморегулированию система, компоненты которой (продуценты, консументы, редуценты) взаимосвязаны. Один из основных объектов исследования экологии. Наиболее важными количественными показателями биоценозов являются биоразнообразие (совокупное количество видов в нём) и биомасса (совокупная масса всех видов живых организмов данного биоценоза).

Термин (нем. Bioconose) введён Карлом Мёбиусом в книге 1877 года «Die Auster und die Austernwirthschaft» для описания всех организмов, что заселяют определённую территорию (биотоп), и их взаимоотношений.

Виды структур биоценоза: видовая, пространственная (вертикальная (ярусность) и горизонтальная (мозаичность) организация биоценоза) и трофическая.

Для биотопов характерно определенное видовое многообразие — совокупность популяций входящих в его состав. Количество видов зависит от продолжительности существования, стойкости климата, производительности типа биоценоза (пустыня, тропический лес).

Различается количество особей разных видов и т. п. Наиболее многочисленные виды биотопов называют доминантными. При изучении больших биотопов определить всё видовое многообразие невозможно. Для изучения определяют количество видов с определённой территории (площади) — видовое богатство. Видовое многообразие разных биоценозов сравнивают по видовому богатству с одинаковой площади.

Видовая структура дает представление о качественном составе биоценоза. При существовании двух видов вместе в однородной среде при постоянных условиях происходит полное вытеснение одного из них другим. Возникают конкурентные взаимоотношения. На основе подобных наблюдений был сформулирован принцип конкурентного исключения, или принцип Гаузе.

Популяция (от лат. populatio — население) — это совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории (занимающих определённый ареал). Этот термин используется в различных разделах биологии, экологии, демографии, медицине и психометрике.

Популяция — совокупность особей одного вида, обладающая общим генофондом, способная к более-менее устойчивому самовоспроизводству (как половому, посредством панмиксии в идеальном случае, так и бесполому), относительно обособленная (географически или репродуктивно) от других групп, с представителями которых (при половой репродукции) потенциально возможен генетический обмен. С точки зрения популяционной генетики, популяция — это группа особей, в пределах которой вероятность скрещивания во много раз превосходит вероятность скрещивания с представителями других подобных групп. Обычно говорят о популяциях как о группах в составе вида или подвида.

Термин введён Вильгельм Иогансеном в 1903 году, однако уже Чарлз Дарвин объяснял эволюцию видов изменчивостью и конкуренцией групп особей (например, в 12-й главе «Происхождения видов» он писал: «В большинстве случаев именно у всех тех организмов, которые обычно соединяются для каждого рождения или свободного скрещивания время от времени, особи одного вида, живущие в одном ареале, останутся почти однообразными благодаря скрещиванию; вследствие этого многие особи должны претерпевать одновременно модификацию, и величина модификации на каждой стадии не определяется происхождением от единственного родителя»).

В современных эволюционных теориях (например, в Синтетической теории эволюции) популяция считается элементарной единицей микроэволюционного процесса.

Изучение популяций, их взаимодействия и динамики является одной из основных задач экологии. В частности, одной из простейших моделей динамики популяций является логистическое уравнение.

Генетическая гетерогенность популяции. С.С. Четвериков (1926), исходя из формулы Харди , рассмотрел реальную ситуацию, складывающуюся в природе. Мутации обычно возникают и сохраняются в рецессивном состоянии и не нарушают общего облика популяции; популяция насыщена мутациями, «как губка водой».

Генетическая гетерогенность природных популяций, как показали многочисленные эксперименты,— главнейшая их особенность. Она поддерживается за счет мутаций, процесса рекомбинации (только у форм с бесполым размножением вся наследственная изменчивость зависит от мутаций). Происходящая при половом размножении комбинаторика наследственных признаков дает неограниченные возможности для создания генетического разнообразия в популяции. Расчеты показывают, что в потомстве от скрещивания двух особей, различающихся лишь по 10 локусам, каждый из которых представлен 4 возможными аллелями, окажется около 10 млрд особей с различными генотипами. При скрещивании особей, различающихся в общей сложности по 1000 локусам, каждый из которых представлен 10 аллелями, число возможных наследственных вариантов (генотипов) в потомстве составит 101000, т.е. многократно превзойдет число электронов в известной нам Вселенной.

Эти потенциальные возможности никогда не реализуются даже в ничтожной степени хотя бы только из-за ограниченной численности любой популяции.

Генетическая гетерогенность, поддерживаемая мутационным процессом и скрещиванием, позволяет популяции (и виду в целом) использовать для приспособления не только вновь возникающие наследственные изменения, но и те, которые возникли очень давно и существуют в популяции в скрытом виде. В этом смысле гетерогенность популяций обеспечивает существование мобилизационного резерва наследственной изменчивости (СМ. Гершензон, И.И. Шмальгаузен).

Генетическое единство популяции. Один из наиболее важных выводов популяционной генетики — положение о генетическом единстве популяции: несмотря на гетерогенность составляющих ее особей (а может быть, именно вследствие этой гетерогенности), любая популяция представляет собой сложную генетическую систему, находящуюся в динамическом равновесии. Популяция — минимальная по численности генетическая система, которая может продолжить свое существование на протяжении неограниченного числа поколений. При скрещивании особей внутри популяции происходит выщепление в потомстве многих мутаций, в том числе обычно понижающих жизнеспособность из-за гомозиготизации особей. Только в настоящей природной популяции, при достаточном числе генетически разнообразных партнеров по спариванию, возможно поддержание на необходимом уровне генетической разнокачественности всей системы в целом. Этим свойством не обладают ни особь, ни отдельная семья или группа семей (дем).

Итак, основные генетические характеристики популяции — постоянная наследственная гетерогенность, внутреннее генетическое единство и динамическое равновесие отдельных генотипов (аллелей). Эти особенности определяют организацию популяции как элементарной эволюционной единицы.

Популяционная структура вида:

Пространство или ареал, занимаемое популяцией, может быть различным как для разных видов, так и в пределах одного вида. Величина ареала популяции определяется в значительной мере подвижностью особей или радиусом индивидуальной активности. Если радиус индивидуальной активности невелик, величина популяционного ареала обычно также невелика. В зависимости от размеров занимаемой территории можно выделить три типа популяций: элементарные, экологические и географические.

Различают половую, возрастную, генетическую, пространственную и экологическую структуру популяций.

Половая структура популяции представляет собой соотношение в ней особей разного пола.

Возрастная структура популяции — соотношение в составе популяции особей разного возраста, представляющих один или разные приплоды одного или нескольких поколений.

Генетическая структура популяции определяется изменчивостью и разнообразием генотипов, частотами вариаций отдельных генов — аллелей, а также разделением популяции на группы генетически близких особей, между которыми при скрещивании происходит постоянный обмен аллелями.

Пространственная структура популяции - характер размещения и распределения отдельных членов популяции и их группировок в ареале. Пространственная структура популяций заметно различается у оседлых и кочующих или мигрирующих животных.

Экологическая структура популяции представляет собой разделение всякой популяции на группы особей, по-разному взаимодействующие с факторами среды.

Каждый вид, занимая определенную территорию (ареал), представлен на ней системой популяций. Чем сложнее расчленена территория, занимаемая видом, тем больше возможностей для обособления отдельных популяций. Однако не в меньшей степени популяционную структуру вида определяют его биологические особенности, — такие, как подвижность составляющих его особей, степень их привязанности к территории, способность преодолевать естественные преграды.

Количественные характеристики популяции.

Количественные характеристики популяции разделяются на статические и динамические. Статические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент и характеризуются численностью, плотностью, а также показателями структуры. Динамические показатели отражают процессы, протекающие в популяции за определенный промежуток времени и характеризуются рождаемостью, смертностью, скоростью роста популяции.

Численность — количество особей в популяции, например количество растений. Плотность — количество особей или биомасса популяции, приходящаяся на единицу площади или объема и способная к значительным изменениям во времени. Показатели структуры: половой—соотношение полов размерный соотношение количества особей разных размеров, возрастной - соотношение количества особей различного возраста в популяции. Генетическая структура — соотношение в популяции различных генотипов и аллелей. Совокупность генов всех особей популяции называется генофондом. Частота аллеля — это его доля во всей совокупности аллелей данного гена. Согласно закону Харди—Вайнберга относительные частоты аллелей в популяции остаются неизменными из поколения в поколение при соблюдении определенных условий. Однако на популяции всегда действуют факторы, нарушающие генетическое равновесие, в результате чего происходит длительное и направленное изменение генотипического состава популяции, называемое элементарным эволюционным явлением. В то же время без изменения генофонда популяции невозможен эволюционный процесс. К факторам, изменяющим генетическую структуру популяций, относятся мутации, неравная жизнеспособность особей, неслучайное скрещивание, дрейф генов, миграция.

По типу использования пространства все подвижные животные подразделяются на оседлых и кочевых, а по форме совместного существования животных выделяют одиночный образ жизни, семейный, колониями, стаями, стадами.

Рождаемость (скорость рождаемости) — это число особей, рождающихся в популяции за единицу времени. Различают максимальную рождаемость, представляющую максимальную реализацию возможности рождения при отсутствии лимитирующих факторов среды, и фактическую рождаемость — практическую реализацию возможности рождения.

При рассмотрении экосистем пользуются другим динамическим показателем — продукцией, или суммой прироста массы всех особей независимо от того, сколько они прожили, из множества популяций биогенного сообщества за определенный промежуток времени.

Смертность (скорость смертности) — это количество особей, погибших в популяции в единицу времени. Но убыль или прибыль организмов в популяции зависит не только от рождаемости и смертности, но и от скорости их иммиграции (вселения) и эмиграции (выселения), т. е. от количества особей, прибывших и убывших в популяции в единицу времени. Различают также максимальную и фактическую смертность.

Продолжительность жизни — длительность существования особи. Она зависит от условий, или факторов жизни. Различают физиологическую и максимальную продолжительность жизни. Физиологическая продолжительность жизни определяется только физиологическими возможностями организма. Теоретически она возможна, если допустить, что в период всей жизни организма на него не оказывают влияния лимитирующие факторы. Максимальная продолжительность жизни — это такая продолжительность жизни, до которой может дожить лишь малая доля особей в реальных условиях среды. Эта величина варьируется в широких пределах: от нескольких минут у бактерий до нескольких тысячелетий у древесных растений (секвойя), т. е. от 103 до 104 с. Обычно чем крупнее растение или животное, тем дольше их продолжительность жизни, хотя бывают и исключения, например летучие мыши доживают до 30 лет, что дольше жизни медведя. Средняя продолжительность жизни— это среднее арифметическое продолжительности жизни всех особей популяции. Она значительно колеблется в зависимости от внешних условий.

Скорость роста популяции — изменение численности популяции в единицу времени. Она может быть положительной, нулевой, отрицательной и зависит от показателей рождаемости, смертности и миграции. Увеличение (прибыль) численности происходит в результате рождаемости и иммиграции особей, а уменьшение (убыль) — в результате смертности и эмиграции особей.

Выживаемость — абсолютное число особей (или процент от исходного числа особей), сохранившихся в популяции за определенный промежуток времени. Выживаемость зависит от ряда причин: возрастного и полового состава популяции, действия тех или иных факторов среды и др. Комплекс свойств популяции, направленный на повышение вероятности выживания и оставление потомства, называется экологической стратегией выживания, т. е. стремлением организмов к выживанию, что является общей характеристикой роста и размножения, включающей темпы роста особей, время достижения половозрелое т.е. плодовитость, периодичность размножения и т. д.

Гомеостаз популяции — поддержание определенной численности и плотности видов. Изменение численности зависит от абиотических и антропогенных факторов. Но всегда можно выделить ключевой фактор, наиболее сильно влияющий на рождаемость, смертность и миграцию особей. Одним из важнейших ключевых факторов является, например, доступность пищевых ресурсов. При повышении плотности популяции усиливаются механизмы, снижающие ее плотность, и наоборот.

Факторы, регулирующие плотность популяции, делятся на зависимые и не зависимые от плотности. Зависимые факторы изменяются с изменением плотности, а независимые остаются постоянными при ее изменении. Практически первые — это биотические, а вторые — абиотические факторы.

Многие популяции способны к саморегуляции своей численности, осуществляемой с помощью трех механизмов торможения роста численности:

• при росте численности повышается частота контактов между особями, в результате чего возникает стрессовое состояние, способствующее уменьшению рождаемости и повышению смертности;

• при возрастании плотности происходит изменение генетического состава популяции с заменой быстро размножающихся особей на медленно размножающиеся;

• усиливается миграция в новые местообитания с худшими условиями жизни, что способствует повышению смертности.

В природе нет «хороших» и «плохих» видов, вследствие чего остро стоит вопрос сохранения биологического разнообразия. Сокращение генофонда живой природы может привести к трагическим последствиям. Поэтому в «Красных книгах» регистрируются исчезающие, редкие, сокращающиеся, неопределенные и безвозвратно исчезнувшие виды.

Следует отметить, что деятельность человека может создавать условия для появления новых видов, часто вредных для самого человека: болезнетворных микроорганизмов, вредителей сельхозкультур и т. д.

Техносфера - сфера, которая содержит искусственные технические сооружения, которые изготавливаются и используются человеком:

1. часть биосферы (по некоторым представлениям, со временем вся биосфера), коренным образом преобразованная человеком с помощью опосредованного воздействия технических средств, а также технические и техногенные объекты (здания, дороги, механизмы и т.д.) в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человечества;

2. сложная часть антропосферы, охватывающая взаимодействие технических средств производства с природно-ресурсным потенциалом территории на основе научно-технического прогресса;

3. практически замкнутая регионально-глобальная будущая технологическая система утилизации и реутилизации привлекаемых в хозяйственный оборот природных ресурсов, рассчитанная на изоляцию хозяйственно-производственных циклов от природного обмена веществ и потока энергии.

Техносфера, как целостная система, включает в себя:

• Собственно сами технические артефакты, то есть технику как объект и его социокультурное значение;

• Специфическое техническое знание, умение, правила, теории, их культурную ценность;

• Технической деятельности в двух планах:

  • Как инженерную,

  • И связанную с повседневной жизнью;

• Специфическую техноментальность;

• Систему отношений между человеком и природой, где техника выступает как некий посредник.

Превращение биосферы в техносферу. В процессе эволюции человека биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу. В техносферных условиях биологические взаимодействия стали замещаться процессами физического и химического взаимодействия.

Принципиальное различие биосферы и техносферы состоит в том, что естественная среда самодостаточна и может существовать и развиваться без участия человека. Техносфера, созданная человеком, самостоятельно развиваться не может и без участия человека обречена на старение и разрушение.

Рост потребления энергоресурсов. Энергетический кризис – явление, возникающее, когда спрос на энергоносители значительно выше их предложения. Его причины могут находиться в области логистики, политики или физического дефицита.

Потребление энергии является обязательным условием существования человечества. Наличие доступной для потребления энергии всегда было необходимо для удовлетворения потребностей человека, увеличения продолжительности и улучшения условий его жизни.

История цивилизации – история изобретения все новых и новых методов преобразования энергии, освоения ее новых источников и в конечном итоге увеличения энергопотребления.

Первый скачок в росте энергопотребления произошел, когда человек научился добывать огонь и использовать его для приготовления пищи и обогрева своих жилищ. Источниками энергии в этот период служили дрова и мускульная сила человека. Следующий важный этап связан с изобретением колеса, созданием разнообразных орудий труда, развитием кузнечного производства. К XV веку средневековый человек, используя рабочий скот, энергию воды и ветра, дрова и небольшое количество угля, уже потреблял приблизительно в 10 раз больше, чем первобытный человек. Особенно заметное увеличение мирового потребления энергии произошло за последние 200 лет, прошедшие с начала индустриальной эпохи, – оно возросло в 30 раз и достигло в 1998 г. 13.7 Гигатонн условного топлива в год. Человек индустриального общества потребляет в 100 раз больше энергии, чем первобытный человек.

В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Во всех промышленно развитых странах темпы развития энергетики опережали темпы развития других отраслей.

В то же время энергетика – один из источников неблагоприятного воздействия на окружающую среду и человека. Она влияет на атмосферу (потребление кислорода, выбросы газов, влаги и твердых частиц), гидросферу (потребление воды, создание искусственных водохранилищ, сбросы загрязненных и нагретых вод, жидких отходов) и на литосферу (потребление ископаемых топлив, изменение ландшафта, выбросы токсичных веществ).

Несмотря на отмеченные факторы отрицательного воздействия энергетики на окружающую среду, рост потребления энергии не вызывал особой тревоги у широкой общественности. Так продолжалось до середины 70-х годов, когда в руках специалистов оказались многочисленные данные, свидетельствующие о сильном антропогенном давлении на климатическую систему, что таит угрозу глобальной катастрофы при неконтролируемом росте энергопотребления. С тех пор ни одна другая научная проблема не привлекает такого пристального внимания, как проблема настоящих, а в особенности предстоящих изменений климата.

Считается, что одной из главных причин этого изменения является энергетика. Под энергетикой при этом понимается любая область человеческой деятельности, связанная с производством и потреблением энергии. Значительная часть энергетики обеспечивается потреблением энергии, освобождающейся при сжигании органического ископаемого топлива (нефти, угля и газа), что, в свою очередь, приводит к выбросу в атмосферу огромного количества загрязняющих веществ.

Такой упрощенный подход уже наносит реальный вред мировой экономике и может нанести смертельный удар по экономике тех стран, которые еще не достигли необходимого для завершения индустриальной стадии развития уровня потребления энергии, в том числе России. В действительности все обстоит гораздо сложнее. Помимо парникового эффекта, ответственность за который, частично лежит на энергетике, на климат планеты оказывает влияние ряд естественных причин, к числу важнейших из которых относятся солнечная активность, вулканическая деятельность, параметры орбиты Земли, автоколебания в системе атмосфера-океан. Корректный анализ проблемы возможен лишь с учетом всех факторов, при этом, разумеется, необходимо внести ясность в вопрос, как будет вести себя мировое энергопотребление в ближайшем будущем, действительно ли человечеству следует установить жесткие самоограничения в потреблении энергии с тем, чтобы избежать катастрофы глобального потепления.

Развитие материального производства и транспорта. Материальное производство — производство, напрямую связанное с созданием материальных благ, удовлетворяющих определённые потребности человека и общества. Материальному производству противопоставляется непроизводственная сфера, которая не имеет своей целью изготовление вещественных ценностей. Такое разделение, в основном, характерно для марксистской теории.

Материальное производство основывается на применении техники и технологий, а также на производственных отношениях между людьми. Можно сказать, что технико-технологическое развитие общества происходило и происходит за счёт количественного и качественного роста потребностей человека. Антропогенный фактор однако способствует тому, что материальное производство приводит к нарушению многих естественных процессов, к деградации огромных участков земной поверхности, к масштабным загрязнениям воздуха и воды. Поэтому объёмы и формы производственной деятельности необходимо контролировать.

Отделение отраслей материального производства от других видов деятельности осуществлялось (в социалистических странах) для определения объёма совокупного общественного продукта и национального дохода. Состав данных отраслей обычно включает промышленность, сельское хозяйство и лесное хозяйство, строительство, транспорт и связь, торговля и общественное питание, материально-техническое снабжение и сбыт, заготовки и др. (издательское дело, киностудии, предприятия звукозаписи, проектные организации, заготовка металлолома и утильсырья, заготовка дикорастущих растений, плодов, грибов, семян, трав и их первичная обработка, охотничье хозяйство). Кроме того, к материальному производству относится такая научная деятельность, результаты которой непосредственно воплощаются в материальных благах.

Транспорт – важная составная часть экономики Российской Федерации. Значение транспорта определяется его ролью в территориальном разделении общественного труда: специализация районов, их комплексное развитие невозможны без системы транспорта. Транспортный фактор оказывает влияние на размещение производства. Не принимая его во внимание, нельзя достичь рационального размещения производительных сил. Транспорт оказывает влияние на концентрацию производства. При концентрации производства важно определить оптимальные размеры предприятий. От этого зависит уровень трудовых затрат и себестоимости продукции. Увеличение мощности предприятия, как правило, сопровождается их снижением. При установлении границ целесообразной концентрации производства определяют совокупные затраты на производство и транспортировку продукции, т. е., кроме технических, технологических и финансовых вопросов, учитывают особенности размещения предприятий и издержки транс­ порта, включаемые в себестоимость продукции. Концентрация производства приводит к расширению района потребления продукции. Если транспортная слагающая, включающая в себя расходы на доставку сырья и топлива в районы производства и готовой продукции в районы потребления, будет возрастать в результате увеличения дальности перевозок в большей степени, чем снижаются издержки при концентрации производства, то увеличение размеров предприятия не будет эффективным. Например, повышение мощности тепловой электростанции, работающей на торфе, может оказаться нерентабельным, если из-за увеличения дальности перевозки торфа транспортные расходы превысят экономию от снижения себестоимости электроэнергии. В условиях рыночных отношений концентрация производства поднялась на качественно новую ступень - создаются комплексы промышленных предприятий на одной территории с общими вспомогательными производствами, инженерными сооружениями и коммуникациями, социально-бытовыми и культурными объектами - территориально-производственные комплексы (ТПК). Велико влияние транспорта на концентрацию производства в сельском хозяйстве. Для концентрации сельскохозяйственного производства важное значение имеет комплексное использование железнодорожного и автомобильного транспорта, обеспечивающего материально-техническое снабжение, а также подвоз сельскохозяйственной продукции к железнодорожным станциям. Учет транспортной слагающей является обязательным при определении оптимальных границ специализации производства. До тех пор, пока экономия от снижения издержек производства на специализированном предприятии не будет превышать дополнительные транспортные расходы по перевозке продукции этого предприятия, специализация считается эффективной.

Военные расходы. В большинстве стран в избытке существуют и производятся все, в том числе и "запрещенные", виды вооружений, торговля которыми соперничает по прибыльности с подпольным наркобизнесом и продукцией фармацевтических фирм. О суперприбылях, сулимых торговлей оружием, свидетельствует расчет, приведенный в интервью (1994 г.) маршала Е.Н. Шапошникова. Если стоимость военных товаров, утверждает маршал, перевести в весовой эквивалент, то окажется, что 1 кг массы истребителя стоит 3000 дол. США, гражданского самолета – 1000, электронных устройств – 100, металлических лопат из алюминия – 1 дол. И хотя современный истребитель невозможно сделать без того же алюминия и электроники, чем выгоднее торговать – очевидно.

В лабораториях, институтах, на производствах и обслуживающих ВПК полигонах по-прежнему трудятся одни из лучших умов каждой страны. Сформировавшийся за 40 послевоенных лет в большинстве стран ВПК, в том числе в бывшем СССР, в последние 10–15 лет обнаруживает явную тенденцию к саморегуляции, самоорганизации и выходу из-под государственного контроля, о чем в конце своего пребывания на посту президента США предупреждал еще генерал Д. Эйзенхауэр. Тем не менее сложилась порочная практика, если хотите, некий стереотип поведения, согласно которому лучшие, новейшие, передовые и высокие технологии, достижения научно-технической революции применяют прежде всего для ракет и других средств ведения войны, а уже потом передают на нужды гражданских отраслей. Это легко скрыть, ибо в современных условиях провести четкую грань между военной и гражданской разработками можно лишь на стадии конечной продукции, да и то не всегда, потому что все они имеют двойное применение. Но в любом случае появление новых технологий обусловливает прежде всего совершенствование старых и появление новых видов оружия, для демонстрации и испытания которых проводят локальные войны.

Производство, закупка и эксплуатация вооружений, ведение локальных войн требуют немалых расходов, и они занимают весомое место в бюджете многих, если не всех, стран, причем, чем более тотализирована и менее развита страна, тем большую долю валового национального продукта (ВНП) поглощают военные расходы.

Это можно проследить на примере той же России, в бюджете которой расходы на образование составляют 3,4 %, науку – 2,2, социально-культурные мероприятия – 6,4, в том числе на культуру – 0,1, а на военные нужды – 21 % всех государственных расходов. И это без учета так называемых скрытых военных расходов, рассредоточенных по 24 статьям бюджета различных министерств. Всего в 1995 г. Россия израсходовала на оборону 59 млрд руб., что равно примерно 1/5 оборонных расходов СССР в 1988 г. На 1996 г. запланировано 80,2 млрд руб., но с учетом инфляции это меньше, чем в 1995 г. Из них только 17 % потрачено на закупку вооружения. Одновременно и в России, и в Украине в 2 раза повысились расходы на содержание управленцев и прочих чиновников, до неприличия и гротеска возросла численность генералов. Фактически расходы России на оборону в конверсионном 1994 г. равнялись военным расходам царской России в 1911 г. (21 %) и СССР в 1950 г. (20 %), с которого начался период "холодной войны".

От этих процентных соотношений статей бюджета России не намного отстает и Украина, несмотря на ее весьма сложное экономическое положение (около 20 % – на оборону в мирное время, 0,6 – на науку и 1,2 % – на здравоохранение). В 1996 г. в бюджет Украины были заложены расходы на образование в объеме 4,9 % ВНП (на 1997 г. планируется 3,85 %, в том числе 0 % на приобретение оборудования), науку – 0,8 и здравоохранение – 0,9 % ВНП, но расходы на военных и гражданских чиновников остаются неприкосновенными. По закону численность армии в России установлена в 1 % численности населения, что составляет 1,7 млн человек. В действительности она достигает 3,5 млн человек. Разница рассредоточена, как и военный бюджет, по 24 другим министерствам и ведомствам. Но если расходы на содержание личного состава год от года не изменяются и составляют около 40 % всех расходов, то затраты на вооружение и научные исследования за последние 5 лет снизились вдвое, что красноречиво свидетельствует о резком снижении боеспособности и превращении армии в заурядную кормушку. И в Украине, и в России численность армии сокращается, но одновременно безудержно растет численность войск МВД и близких к ним по предназначению и функции структур. В Украине, в частности, они уже почти вдвое превышают численность армии. Доля же государственного потребления в России и Украине приблизилась к 50 % ВНП (в Японии она равна 37 %, в США – 35, в Бразилии, Турции, Малайзии – 25 %). В то же время во всем мире средняя численность армии составляет 0,7–0,8 % населения (в том числе 0,05 % – генералы, 10–15 – офицеры и 35 % – младшие командиры), доля военных расходов не превышает в среднем 3–5 % ВНП. Правда, в абсолютных цифрах американские 5,3 % на оборону в 1995 г. составляют 260 млрд дол., французские 3 % – 43 млрд дол., японские 3 % – 42 млрд дол., германские и английские 3 % – по 35 млрд дол., а российский 21% равен 17 млрд дол. На науку развитые страны выделяют 4–8 % ВНП (Франция 120 тыс. дол. в год на одного научного работника, США и Япония – по 150 тыс. дол.,) тогда как Россия – 3 % (1,2 тыс.дол. на одного научного работника в год), Украина – 0,6 % (менее 1 тыс.дол. на одного научного работника в год).

Об истинном отношении номенклатуры к науке и формированию научно-технического потенциала свидетельствуют следующие цифры. В 1995 г. в России числилось 1 млн 100 тыс. работающих в научно-технической сфере, что примерно было равно их численности в США. Этот потенциал сосредоточен в четырех тысячах НИИ, но бюджетные ассигнования выделялись на содержание лишь 350 научных учреждений. В расчете на душу населения расходы на науку составляли (дол. в год): в США – 659, Великобритании – 373, Италии – 235, Португалии – 71, России – 40, Украине – менее 30. Если в 1990 г. на науку в СССР было выделено 100 млрд дол., то в 1996 г. – 2 млрд дол., а США в 1996 г. только по бюджету предусмотрели расходы на научные исследования в объеме 78 млрд дол. На образование развитые страны расходуют 10–15 % ВНП, причем в денежном исчислении за последние 29 лет эти расходы выросли на 100 %, в том числе на здравоохранение превысили или стали равными таковым на оборону, тогда как в Украине они заметно снизились. Примечательно, что в США, где частный бизнес в образование вкладывает большие средства, 75 % всех расходов производится именно из бюджета.

В связи с распадом СССР общие военные расходы государств планеты в 1992 г. уменьшились на 15 %, но, видимо, это сокращение будет кратковременным, что подтверждают приведенные выше цифры. Но пока лидерство в торговле оружием перешло к США (48 %) и Европейскому сообществу (26 %) при суммарной стоимости его мирового экспорта в 1993 г. 22 млрд дол. В 1994 г. рекордсменом по объемам проданного оружия оказалась Франция: объем продажи оружия составил 11,5 млрд дол. против 6,1 млрд дол. в США (в 1993 г. США получили от продажи оружия 15 млрд дол.). Правда, в 1995 г. Россия все же вернула себе, по данным Исследовательской службы конгресса США, первенство в мировой торговле оружием, заключив контракты на сумму 6 млрд дол. (на 2,3 млрд больше, чем в 1994 г.) впервые после распада СССР.