ИПУР / 3 группа / Социальная экология / Экологическое мировозрение - 2004

С другой стороны, гомеостаз системы поддерживается благодарявнутреннимпроцессамфункционирования, осуществляющимся в виде круговоротов вещества при примерно постоянных энергетических затратах, преимущественно за счет рассеянных источников энергии. Это второй блок управления, отвечающий за внутреннююцелостностьсистемы. Обаблокауправления – внешнийивнутренний – находятся “в руках” экосистем. Ведущая роль в гомеостазе природных систем принадлежит функциям живого вещества, без которого системы быстро деградируют; в них усиливается роль механических форм движения вещества, структура их упрощается.

Если применить к прогнозу поведения природных систем второй закон термодинамики, то можно сказать, что в них работают естественныемеханизмычрезвычайноэкономнойпередачиэнергии с одного уровня потребления на другой. Количество энергии, выделяемой системой в окружающую среду, незначительно. Природные системыблагодарямеханизмамсаморегулированияпостоянностремятся перейти из состояния менее организованного в более организованное, изсостояния менее устойчивого вболее устойчивое. Энтропия (мера неупорядоченности) в них естественным образом убывает.

В техногенных системах – городах, промышленных предприятиях – массоэнергообмен резко отличается от процессов, протекающих в природе. Ресурсные циклы производства и потребления открыты. Поток вещества и энергии через производственную систему почти не имеет обратной положительной связи. На входе – это все возрастающее потребление ресурсов и энергии, ведущее к деградации природных систем; на выходе – огромное количество отходов и отбросов, поступающихвокружающуюсреду, чтоявляетсяглавной причинойеезагрязнения.

Энтропия техногенных систем имеет тенденцию к росту: возникаютаварии, нарушаютсясвязиуправления, усиливаетсяхаос. Для поддержания этих систем в рабочем состоянии, как показывает исторический опыт, требуются все увеличивающиеся энергетические затраты, причемэнергиянужнапреимущественноввысококонцентрированном виде. Рост производства, увеличение населения городов(урбанизация) ведуткобострениюэкологическихпроблем. Сравнение основных процессов, протекающих в биосфере и в обществе, представлено в табл. 19.1.

375

Коренноеотличиеприродныхсистемот техногенныхзаключаетсявихспособностиксамоорганизацииисаморазвитию; энтропия в природных системах естественным образом уменьшается. Техногенные системы могут сохранять устойчивость только при условии постоянных материальных и энергетических затрат со стороны общества; предоставленные сами себе они разрушаются, энтропия растет (рис. 19.3).

Установка на активное силовое преобразование природы признается в настоящее время ошибочной. Вместе с тем человек не может существовать на Земле, не нарушая ее природы. Важным критериемрациональногоприродопользованияявляетсясохранение принципагеографическойиэкологическойэквивалентности(см. гл. 14). Дляпояснениясуществаэтогопринципаможнопривестиследующийпример.

376

Рис. 19.3. Применениевторогозаконатермодинамикикоценкесостояниятехногенныхиприродныхсистем:1 – возрастаниеэнтропиивтехногенныхсистемах(часы);2 – ритмичноеизменениеэнтропии, характерное для обычных часов: когда часы заводят, энтропия уменьшается; в целом – повышениеэнтропиизасчеттрениядеталей, износамеханизма; 3 – уменьшение энтропии в природных системах (античасы); 4 – ритмичное изменение энтропии с общим ее уменьшением, идет как бы обновлениестарыхчасов

Вырубка леса сопровождается отчуждением из лесной экосистемыуглерода, кислорода, азота, фосфора, калия, водыприодновременном изменении баланса углекислого газа и кислорода в атмосфере. Происходит увеличение скорости разрушения земной поверхностиисопряженнойснейинтенсивностивыносаизландшафтавеществ. Коренным образом перестраиваются фаунаимикробиологические процессы.

При рациональном природопользовании новая экосистема на месте вырубленного леса – луг или пашня – должна быть эквива-

377

лентна исходной по массе продуцируемого органического вещества иэнергии.

Следует признать, что создаваемые человеком динамические равновесиявприродно-хозяйственныхсистемах, видимо, никогдане будут полностью эквивалентны средообразующим функциям естественных биоценозов. Тем не менее эти управляемые равновесия можно лишь тогда назвать нормальными, когда они будут адекватны скорости приспособления человека к изменяющейся окружающей среде. При несоответствии темпов изменения среды и приспособления человечества к этим изменениям человечество обречено навымирание.

Возможны три пути обеспечения экологической безопасности на Земле:

1)сохранение расширенноговоспроизводстваестественных экосистем, преждевсегорастительныхсообществ, средообразующаяфункциякоторыхявляетсягарантиейнормальныхдинамическихравновесий в среде обитания человека;

2)управление природно-хозяйственными системами, средообразующие функции которых эквивалентны функциям естественных

экосистем, место которых они заняли; 3) внедрение экологически чистых технологий, устраняющих

последствияхозяйственнойдеятельности, неблагоприятныедляжизни человека.

19.3. ПОСТУЛАТЫЭВОЛЮЦИИБИОСФЕРЫВУСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГОПРЕССА

Наряду с научным анализом проблем взаимодействия общества и природы в средствах массовой информации поднялась волна алармизма, предрекающего гибель не только человечества, но и биосферывцелом. Альтернативныеположениясформулируемввиде тез и антитез. В качестве тезы приводится высказывание, завоевавшее популярность. Антитеза содержит противоположное мнение, которое требует обоснования.

Теза: Антропогенное воздействие на биосферу может привести к глобальной экологической катастрофе, гибели всего живого на Земле.

378

Антитеза: Антропогенное воздействие на природу может угрожать устойчивому развитию цивилизации, изменения в биосфере при этом не будут означать ее гибели.

Всовременной науке возросинтересктеориикатастроф, началокоторой было заложено трудами Ж. Кювье. Природные катастрофы в истории Земли теперь рассматриваются как непременное сопровождениетакназываемогонормальногофункционированияприродных феноменов. Биосфера время от времени испытывала потрясения от жизнедеятельности определенных групп организмов. Средообразующиефункцииживоговеществаглубокотрансформировали условия жизни на Земле, меняли весь комплекс ландшафтообразующихпроцессов. Так, назареформированиягеографическойоболочкивозниклифотосинтезирующиеорганизмы, благодарякоторым в атмосфере появился свободный кислород. Анаэробные бактерии, составлявшие до этого основную массу живого вещества, в новых условияхвынужденыбылизанятьограниченныеэкологическиениши.

Изменения условий существования, вызываемые космическими или земными факторами, неоднократно становились причиной массовойгибелиорганизмов, новместестемонивызывалиусиленныемутацииивспышкивидообразования. Крупнейшимиэкологическими катастрофами были ледниковые периоды в докембрии, палеозое, кайнозое. И каждый раз с потеплением климата приходила новаяволнажизни, обогащеннаясистематическимигруппамиорганизмов, болеепродвинутыхвэволюционномотношении. Таким“криогенным толчком” видообразования явились ледниковые эпохи четвертичногопериода, закончившиеся всего12-10 тыс. летназад. Они обогатили биоту тундровых, таежных, степных и других ландшафтов. С ними связано обособление из животного мира Человека ра-

зумного.

Теза о глобальной экологической катастрофе, связанной с антропогенным воздействием и гибелью всего живого на Земле, не является истинной. При существующих космических предпосылках в живом веществе биосферы заложены огромные резервы для самовосстановления и саморазвития. Что же касается людей, то здесь уже действуют разнообразные факторы, ограничивающие их численность. Важно добиться, чтобы этот процесс осуществлялся гу-

379

манными средствами и управлялся в интересах устойчивого развития.

Теза: Антропогенный пресс охватывает всю биосферу и привносит качественно новые факторы воздействия на биоту.

Антитеза: Антропогенное воздействие на биосферу проявляется прежде всего на региональном и локальном уровнях; в глобальном масштабе оно не привносит качественно новых экологических феноменов.

Пафос глобальности объясняется тем, что обитаемой частью планеты стала вся Земля. Однако заселение Земли и антропогенное воздействие на ее ландшафты весьма неравномерно. Объективно эти процессы следует оценивать как явления регионального или локального масштаба. Субъективно же отклик природы на антропогенный пресс воспринимается как глобальная экологическая катастрофа.

В развитых странах более 70 % населения сосредоточено в городах, где возникновение экологических катастроф наиболее вероятно. Своипроблемычеловексклоненрассматриватькакглобальные. Драматизацияэкологическойситуациисроднитому, какоценивают горожане свое будущее, когда в одном доме протекает канализация, в другом происходит утечка газа, а во дворах неделями не вывозится мусор. И пусть эти явления локальны, люди будут говоритьобобостренииэкологическойситуациивцелом.

Антропогенное воздействие на биоту в глобальном масштабе непривноситкачественноновыхэкологическихфеноменов. Однако на региональном и особенно на локальном уровне они могут иметь чуждый данным экосистемам характер и вызывать резкое усиление однихиослаблениедругихусловийсуществования.

По закону обратной связи неконтролируемый рост населения, истощениеприродныхресурсов, преждевсегопищи, должныпривестиксокращениючисленностилюдей. Следуетпредвидеть, чтоэкологические потрясения и связанная с ними гибель людей будут происходить прежде всего на “местной почве”. Устойчивое развитие может быть достигнутотолько на основе разрешения региональных илокальныхэкологическихконфликтов.

380

Теза: Заключительной фазой развития сообществ являются целостные, находящиеся в наиболее полном единстве с окружающей средой, сообщества.

Антитеза: Устойчивость сообществ поддерживается при условии постоянного нарушения их целостности.

Согласно господствующим взглядам смены сообществ осуществляются в результате того, что растения первой стадии, заселяющие обнаженный субстрат, видоизменяют среду так, что она становитсяболееблагоприятнойдляпоселениярастенийследующейстадии. Итакпродолжается дотехпор, покарастительность недостигнет климаксового, устойчивого состояния, стабильность которого поддерживается равновесием между сообществом и окружающей средой.

Казалось бы, без вмешательства человека растительный покров должен был бы состоять из однородных климаксовых сообществ. В действительности устойчивое состояние сообществ поддерживается благодаря их постоянным слабым нарушениям. Зрелые сообщества в естественных условиях представляют собой мозаику пятен с нарушенным растительным покровом.

В лесу постоянно возникают окна в сомкнутом древесном пологе в результате ветровалов, пожаров и т. п. Благодаря опушкам животныйирастительный мирлеса становится значительно богаче. Сомкнутый лес препятствует возобновлению деревьев, поэтому он неустойчив. Возобновление коренного леса начинается с опушек; слабые нарушения сомкнутого древесного яруса – необходимое условие его устойчивости. Если разрушительная хозяйственная деятельность не превышает определенного порога, она также может способствовать устойчивому состоянию растительности.

Целинная ковыльная степь сохраняет устойчивость толькопри условииумеренноговыпасакопытныхживотных, которые, скусывая и разбивая дернину, открывают почву для внедрения разнотравья. Наблюдения в заповеднике “Хомутовская степь” показали, что на участке, полностьюизъятом из хозяйственного оборотаещедо1917 г., многовидовоесообществокрасочнойстеписменилосьоднообразнойгруппировкойпыреяползучего. Из-замощнойдерниныитолсто- гослояветошипыреясеменадругихрастенийтеперьнемогутздесь укорениться. Полная защита сообщества от антропогенноговоздей-

381

ствия привела не к увеличению, а к уменьшению его биоразнообразия.

Теза: Ход эволюции закономерно направлен в сторону цефализации – все возрастающей роли в поведении животных высшей нервной деятельности; Человеку разумному принадлежит главенствующая роль в биосфере.

Антитеза: Человек разумный – слепая ветвь эволюции; в биосфере существуют группы организмов, обладающие потенциальной возможностью мутагенного взрыва и порождения новых видов, способных противостоять экологическому стрессу, вызванному природными или антропогенными факторами.

Рис. 19.4. Относительноечисло видовживотных:

1 – хордовые; 2 – моллюски; 3 – членистоногие (а– насекомые, б – паукообразные, в – ракообразные); 4 – черви; 5 – одноклеточные; 6 – прочие

Анализ видового разнообразия современной биоты показывает, что приматы составляют ее ничтожную часть (рис. 19.4). Факторы естественного отбора в обществе подавлены этическими соображениями. ВсилувысокойбиологическойорганизацииЧеловекразумный образует слепую ветвь эволюционногодрева.

Стратегияэволюциинапротяжении кайнозоя, когда благодатный теплый и влажный климатсменялсяхолоднымисухим, шла по пути замены крупных многолетних жизненных форм мелкими однолетними и малолетними. В ландшафтах Земли в целом лесная древесная растительность стала уступать место травянистым формациям.

382

Вспектре видовсовременной биоты резко доминируют грибы, одноклеточные водоросли и покрытосеменные растения, а среди животных – членистоногие. Поведением последних управляет не высшаянервнаядеятельность, асложнаясистемаинстинктов. Именноэтигруппыорганизмовобладаютвысокойпотенциальнойспособностьюмутагенноговзрываиформированиявидов, способныхпротивостоять экологическому стрессу. Среди них немало возбудителейновыхболезней, вредителейипаразитов, наносящихурончеловечеству. Борьба с ними является необходимым условием устойчивого развития общества.

В связи с успехами биомедицины большие надежды возлагаются на генную инженерию. Однако этот путь ведет втупик. Генная инженерияотягощаетнаследственностьлетальнымигенами. Починка отдельных органов, замена их протезами − это на самом деле путь к умерщвлению человечества (не быстрому, постепенному) за счет индивидуумов. Когда мы начнем лечить болезни генно-инже- нерными способами, и человечество избавится от рака, СПИДа и других страшных болезней, общество превратиться в загнивающее геронтологическую популяцию из двухсотлетних одряхлевших людей с безысходно отягощенной наследственностью.

Подчеркнемположения(антитезы), которымиследуетруководствоваться при выборе пути устойчивого развития.

1. В живом веществе биосферы заложены огромные резервы самовосстановления и саморазвития. Дестабилизация среды под воздействием антропогенного пресса угрожает устойчивому развитию общества, но не биосферы. Путь решения проблем человечества должен начинаться с нормализации экологической ситуации на региональномилокальномуровнях.

2. Устойчивость биосферы отнюдь не означает законсервированности экосистем. Вызываемые природными и антропогенными факторами слабые нарушения являются обязательным условием повышениябиоразнообразия, лежащеговосновестабильностибиогеоценотическогопокрова.

3. Человекразумный – слепаяветвьэволюции. Егоустойчивое существование требует постоянных усилий в борьбе с конкурентами. В биосфере существуют большие группы организмов, обладающие потенциальной возможностью мутагенного взрыва и порождения новых видов, в том числе вредных для человека.

383

Перечисленные положения показывают, что острые для человека экологические проблемы на фоне общего хода эволюции биосферыявляютсявторостепенными. Человечестводолжнозаботиться необохранеприродывообще, аотехаспектахприродопользования, которые могут обеспечить баланс между интересами общества и состоянием среды.

19.4. СТРАТЕГИЯРЕГИОНАЛЬНОЙЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ

Человечество входит в XXI век с грузом экологических проблем. Возникая на топологическом уровне как результат локальных конфликтов общества и природы, экологические проблемы угрожают охватить крупные регионы. Главная цель региональной экологической политики – создание гармоничных отношений между обществомиприродой, рациональноеиспользованиеприродныхресурсов, сохранениеоптимальногофункционированиявсехприродныхсистем.

Стратегиярегиональнойэкологическойполитикиосновывается напредставленииоприродныхкомплексах(ландшафтах) какосложно организованных целостных системах (геосистемах, экосистемах) разногоуровняразмерностисосвоимиисториейразвития, путямии скоростьюэволюции. Частьизнихуникальнаи, следовательно, имеетправонаособыйстатусохраны. Большинствожеприродныхсистем своим разнообразием обеспечивает устойчивость процессов саморазвития биосферы.

Природоохранная деятельность должна быть нацелена на сохранениеприродывеесистемнойцелостности, навосстановлениеи поддержаниееенормальногофункционирования. Ивэтомпланеохрана отдельных компонентов природы – воды, воздуха, растительности, животного населения – должна рассматриваться не только в качестве самостоятельной задачи, но и в аспекте принадлежности этих компонентов к тем или иным природным комплексам.

Ландшафтно-экологический подход обеспечивает системное рассмотрение природных и природно-хозяйственных комплексов, и делаетнеобходимойтерриториальнуюдифференциациюприродоохранных мероприятий с учетом особенностей географических условийрегионов.

384