Лекция 23 8

Биосфера и человек1

Деятельность человеческой цивилизации весьма небезразлична для существования биосферы и отдельных экосистем, входящих в ее состав. Разумная составляющая человеческой деятельности играет всё большую роль в их существовании и функционировании. В 1927 Э. Леруа и П. Тейяр де Шарден даже ввели понятие «ноосфера» (дословно - «сфера разума») для обозначения особого надбиосферного «мыслительного» пласта. Вернадский понимал ноосферу как результат взаимодействия биосферы и общества, новое состояние биосферы, управляемое разумным человечеством. К сожалению, оптимистическое видение места человечества в биосфере, свойственное Вернадскому, пока не оправдывается, а термин «ноосфера» до сих пор не имеет общепринятого толкования. Иногда сейчас под ноосферой понимают то же самое, что и техносферу, - социальную сферу, включающую живое вещество человека и связанные с ним непосредственно, как его продолжение, части живого и неживого вещества. Эта подсистема характеризуется не только высокой геохимической активностью, но также стремительным наращиванием информации с особыми формами и уровнями ее записи, хранения и передачи.

То, что человек оказывает очень сильное влияние на биосферу, ни у кого в настоящее время сомнений не вызывает. Возвращаясь к самому началу нашего курса, я напомню классификацию экологических факторов, в которой, наряду с факторами абиотическими и биотическими, присутствуют еще и факторы антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Замечу, что на популяции и экосистемы при антропогенном воздействии действуют, строго говоря, абиотические или биотические факторы, только вызваны они деятельностью человека. Очевидно, что деятельность муравьиной семьи или колонии птиц также оказывает влияние на окружающие их организмы через изменение значений различных абиотических и биотических факторов, однако по своему масштабу ее последствия не могут сравниться с последствиями деятельности человека. Причиной масштабности действия антропогенных факторов можно назвать уникальность человека как биологического вида. Эта уникальность проявляется, в частности, в приобретенной им с развитием технологий способности устанавливать многим экологическим факторам такие значения, которые никогда не достигаются без участия человека. Это относится, в частности, к таким явлениям, как, например, необычно высокие для природных экосистем концентрации каких-либо химических веществ или уровни радиационного фона. Нередки и случаи, когда деятельность человека приводит к воздействию на экосистемы совершенно не знакомых прежде факторов, например, различных синтетических химических веществ, бывающих исключительно техногенного происхождения. Поскольку история технологической цивилизации исчисляется, в лучшем случае, несколькими столетиями, в биосфере просто не выработались механизмы, способные противостоять таким воздействиям.

Роль антропогенных факторов в современных экосистемах нередко значительно больше, чем это может показаться на первый взгляд. В то же время, было бы ошибкой считать последствия антропогенного воздействия всегда разрушительными или отрицательными по своему значению для естественных экосистем. Так, значительная часть ландшафтов Северо-Запада России, воспринимаемая нами как нечто исконное и естественное, по сути своей представляет собой экосистемы, в той или иной мере, антропогенного происхождения. К таковым относятся и мелколиственные (березовые и осиновые) леса, возникшие на месте вырубленных человеком хвойных, и сенокосные луга, и, конечно, сельскохозяйственные поля. В случае прекращения традиционной хозяйственной и другой деятельности человека в этих экосистемах интенсифицируются вторично-сукцессионные процессы, приводящие, в конечном итоге, к их полной перестройке, например, зарастанию лугов или замещению мелколиственных лесов хвойными. Следует отметить, что при этом значительно меняется видовое разнообразие организмов, населяющих эти экосистемы, причем нередко в сторону обеднения, особенно – за счет исчезновения экотонов. Таким образом, в ряде случаев именно антропогенные факторы поддерживают высокое видовое разнообразие на больших территориях. В то же время, негативные последствия действия антропогенных факторов на экосистемы, выражающиеся, в том числе, и в снижении их видового разнообразия, – не редкость. Почему же в разных случаях вмешательство человека в жизнь природных экосистем приводит к столь разным результатам?

Мне представляется, что разница в последствиях воздействия человека на природные экосистемы во многом определяется силой и, особенно, формой этого воздействия. В первом случае человек выступает как более-менее рядовой участник энергетических и других цепей, роль которого в экосистеме оказывается сопоставимой с ролью прочих консументов. При этом он оказывается вписан в сложную систему экологических связей примерно таким же образом, как и остальные организмы, то есть участвует в перераспределении веществ и аккумулированной в них энергии. Даже если благодаря его деятельности происходит отток веществ и энергии, который не компенсируется непосредственно человеком, при соблюдении данных условий и ограниченности масштаба этого оттока последний компенсируется за счет деятельности других организмов.

Во втором случае степень воздействия человека на экосистемы превышает возможности их компенсаторных механизмов или же компенсаторные механизмы в отношении данного вида антропогенного воздействия вообще отсутствуют. Видимо, с каким-то уровнем приближения можно считать, что причина негативных последствий – несоответствие между очень большими техническими возможностями современного человека и недостаточной его способностью просчитывать все возможные последствия своих действий. В то же время, очевидно, что и технический прогресс, и другие формы деятельности человечества развиваются по неким объективным законам. При этом, при всем уважении к оптимистическим прогнозам Вернадского, роль сознания в выборе пути развития едва ли можно считать решающей, по крайней мере – на нынешнем этапе развития общества.

Каковы же формы воздействия человека на окружающую среду?

Во-первых, это эксплуатация природных ресурсов. Природные ресурсы традиционно принято делить на неисчерпаемые и исчерпаемые, а последние делят еще на невозобновимые и возобновимые. Однако детальное рассмотрение многих из этих ресурсов демонстрируют, что их неисчерпаемость или возобновимость весьма относительна. Так, техногенные загрязнения всё в большей мере приводят в негодность всегда считавшиеся неисчерпаемым ресурсом воды Мирового океана. Если справедливы представления об антропогенной природе «парникового эффекта», то оказывается, что даже климатические ресурсы подвержены негативному влиянию антропогенных факторов. Что же касается возобновимых исчерпаемых ресурсов, то они представляют собой, как правило, различные формы живого и биокосного вещества (почвы, растительность, животный мир и т. д.) и поэтому, в силу гомеостатических свойств, оказываются, наоборот, до определенных пределов устойчивыми к негативным внешним воздействиям.

К числу негативных антропогенных воздействий мы обычно относим такие, которые либо создают в конечном итоге очевидные проблемы самому человеку, либо разрушают исходные типы экосистем, способствуя образованию на их месте новых, отличающихся меньшим видовым разнообразием, либо приводят к исчезновению целых видов организмов с лица Земли. Значительную часть таких воздействий можно назвать техногенными, так как они связаны с производственной или другой промышленной деятельностью человека. К их числу относятся, например, всевозможные примеры истребления целых видов животных в результате неумеренной охоты, техногенное загрязнение природных экосистем, нарушение гидрорежима водоемов в результате строительства гидротехнических сооружений и т. п. Помимо техногенных, встречаются и другие формы воздействия человека на биосферу, такие, как случайный завоз или намеренная акклиматизация видов, не свойственных данным территориям изначально, целенаправленные изменения ландшафтов, осуществляемые с хозяйственными или эстетическими целями, и т. п. Последствия таких воздействий в лучшем случае ограничиваются временной дестабилизацией естественных экосистем, однако нередко запускаются сукцессионные процессы, приводящие к основательной перестройке сообществ и изменению их видового разнообразия (обычно – в сторону уменьшения общего числа видов). Крайним случаем может оказаться развитие антропогенной сукцессии деструктивного типа, приводящей к полной гибели экосистемы.