Глобальные экологические проблемы

Современная экологическая угроза заключается  в том, что человечество почти  полностью вывело себя из системы  всеобщего экологического контроля, достигнутого природой. Оно непрерывно наращивает число не утилизируемых  природой соединений - их уже более 4000, развивает опасные технологии, хранит и перевозит множество  ядохимикатов и взрывчатых веществ, загрязняет атмосферу, гидросферу и  почвы, наращивает энергетический потенциал, стимулирует парниковый эффект и  т. д.

Только опасных  химических компонентов хранится и  перевозится в количествах, составляющих риск порядка 108-109 летальных доз. На фоне прогрессирующей урбанизации  ущерб от природных катастроф  вырос в 4,1 раза за 30 лет. За последние 20 лет только от стихийных бедствий пострадало более 1 млрд человек, в том  числе 5 млн погибли или были ранены, а материальный ущерб составил триллионы  долларов. За это же время возник класс беженцев: зоны социальных конфликтов покинуло более 18 млн человек и  около 10 млн человек мигрировало  из зон экологического неблагополучия. Уже два млн детей являются жертвами социальных конфликтов. Установлено, что в Европе ежегодно от действия никотина умирает 500 тыс. человек. Неуклонно  в мире растет число наркоманов, алкоголиков и жертв вируса СПИДа. Резко усилилось расслоение общества - большая часть стран "третьего мира" испытывает недостаток в продуктах  питания и превращается развитыми  странами в полигоны экологических  отходов различных технологий.

Cегодня  практическое большинство технологических  новшеств, связанных с освоением  природных ресурсов, направлено  на усиление эксплуатации природы.  Это приводит к быстрому исчерпанию  ее запасов и возможностей  и параллельно, в связи с  тем что человечество не создало  собственную экосистему, растет  экологическое загрязнение окружающей  среды. Возникла неординарная  ситуация. С одной стороны, нужно  сохранить природу, с другой  стороны, человечество, к сожалению,  не может отказаться от большинства  опасных технологий. Например, только  в энергетике хранится и добывается  около 10 млн тонн условного  топлива, причем уголь, нефть  и природный газ составляют  в совокупности около 88% мирового  энергетического бюджета. Утечки  нефти при различных авариях  создают непосредственную экологическую  угрозу на суше и на море. Каменный уголь вообще является "грязным" топливом, так как  добыча и сжигание его приводят  к существенному региональному  загрязнению окружающей среды,  в котором немалую роль играет  и радиационная компонента.  

Газовые "факелы", автотранспорт и запуски ракет  загрязняют и отравляют атмосферу, а магистральные трубопроводы часто  являются источником крупных аварий. Львиную долю остальной энергии  дают атомные станции, причем промышленные отходы в результате работы этих станций, произошедшие и возможные в будущем  аварии на них будут представлять опасность еще многие сотни лет. У живой природы также весомые  потери. Ежедневно на планете исчезает один вид живой природы. Сейчас имеется 4000 кандидатов на внесение их в список исчезающих видов. Растет объем Красных  книг растительного мира и почв. Глобальное антропогенное воздействие  привело к тому, что уже около 60% естественных территорий всех природных  зон мира превращено в антропогенные  экологические комплексы, в результате чего происходит сильнейшее ослабление гомеостаза биоты, начиная с популяционного уровня. Исчезновение угрожает 25 тысячам  видов высших растений, а ведь это  наша естественная гомеопатическая  фабрика. Одной из причин опасного сокращения численности является разрушение прежде единого ареала вида на отдельные  части за счет антропогенного воздействия.

Помимо этого, можно констатировать, что техногенное  воздействие на окружающую среду  всегда фиксируется со значительным опозданием и, следовательно, длительность негативного воздействия не только увеличивается, но и успевает набрать  порою катастрофические "обороты". Это свидетельствует о том, что  человечество почти не обладает культурой  профилактического экологического мониторинга и работает пока только в режиме чрезвычайных ситуаций.

Основные  особенности современной экологической  обстановки. Первая особенность состоит  в глобальном развитии ряда негативных тенденций в природе. Это наблюдаемые  изменения климата, состава атмосферы  и вод, изменение озонового слоя, нарушение землепользования и лесопользования  вследствие усиления хозяйственной  деятельности. Чаще всего обсуждаются  возможные катастрофические последствия  глобального потепления, которое  может привести к таянию ледников и повышению уровня моря с затоплением  огромных площадей таких стран, как, например, Голландия, значительная часть  территории которой расположена  ниже уровня моря. Это потепление ассоциируется  с наблюдаемым ростом содержания в атмосфере "парниковых газов" (двуокись углерода/углекислый газ, метан  и др.), которые, будучи малыми газовыми примесями атмосферы, беспрепятственно пропускают солнечное излучение, но задерживают собственное тепловое излучение земной поверхности, что  и служит признаком возможного повышения  глобальной температуры.

Однако реальные приоритеты глобальной экологии увязываются  с необходимостью сохранения устойчивости биосферы в рамках глобальных геохимических  циклов, которые в такой постановке являются первичным условием поддержания  систем глобального жизнеобеспечения в сравнении с увеличением  содержания в атмосфере "парниковых газов", рассматриваемым как следствие  происходящих изменений биосферы.  

Под биосферой  понимается та уникальная природная  система, которая cформировалась в  результате многих миллионов лет  эволюции Земли как планеты. Она  включает биоту и окружающую ее природную  среду, обеспечивающую существование  жизни и содержащую следы деятельности биоты. Специфические биосферные процессы характеризуют условия функционирования биоты, ее обмена с внешней средой и реагирования на происходящие изменения  при эволюции глобальной системы. Специфика  этих процессов состоит в том, что основные химические элементы органических веществ (углерод, азот, кислород, фосфор и сера) накапливаются в тканях живых организмов, что приводит к  увеличению высокомолекулярных энергетических состояний соответствующих объектов биосферы, но после прекращения жизнедеятельности  при естественном разложении этих тканей уровни энергии биогеохимических циклов понижаются. Такая сезонная и долгопериодная химическая неравновесность - характерная  черта живой планеты. Другая ее характерная  черта - необратимость процессов  в биосфере - определяет особенности  исследований наблюдаемых изменений  и их возможной предсказуемости.

Дело в  том, что биотические факторы  контролируют функционирование глобальной системы в состояниях, близких  к квазистационарным на длительных временных масштабах. Возникающие  возмущения биогеохимических процессов  могут привести к некоторым переходным состояниям замкнутых элементарных циклов, плохо регулируемых в реальных масштабах времени. Например, в настоящее время подверглось сильнейшей деградации или полностью разрушено около 30-40% почвенных ресурсов мира. Ежегодные потери почв вследствие застройки, прогрессирующей эрозии, запредельного загрязнения и других нежелательных явлений доходят до 10 и более млн га. Аналогично обстоит дело и с эксплуатацией лесных ресурсов. Если учесть, что леса мира являются легкими планеты, то варварское истребление тропических (Бразилия, Индия, Индонезия и др.) и бореальных лесов (леса России составляют около 60% мировых запасов бореальных лесов) мира становится реальной угрозой.

Вторая особенность - это крайне нелинейное развитие социума, приводящее к кризисам, росту социальной напряженности и расслоению общества.

Только за последние 5566 лет, человечество пережило 14 550 войн, в которых погибло около 3640,5 млн человек и нанесен ущерб  приблизительно 115,13 квинтиллиона долларов. За всю историю своего существования  люди жили в мире всего 292 года. Только в последнем веке состоялись две  мировые войны, экологическая война  в Персидском заливе и была террористическая попытка развязать бактериологическую войну.  

Характер  развития общества по ряду ключевых параметров является критическим (экспоненциальные и степенные закономерности), например по росту народонаселения, темпам нарастания потребления продуктов питания  и энергии на душу населения, темпам загрязнения окружающей среды ядохимикатами, вредными газами, продуктами деятельности химических и радиохимических предприятий, росту мирового объема вносимых химических удобрений и др.

Третья особенность - ненадежность систем управления социумом. Почти все системы управления обществом, созданные в XX в., потенциально опасны, ибо позволяют принимать  кардинальные решения узкому кругу  лиц. Появились группы людей, не относящихся  непосредственно к структурам власти, локальные действия которых могут  причинить глобальный ущерб, исчисляемый  множеством жертв и убытками в  миллиарды долларов. К ним относятся  операторы атомных станций, командиры  ядерных ракетоносцев, пилоты стратегических бомбардировщиков, руководители ряда финансовых структур, а также возрастающее движение терроризма как попытка  влияния на социальные системы локальными экстремальными методами. В эту же графу спокойно можно включить и  политиков отдельных государств или групп государств, действия которых  можно рассматривать аморальными  с позиций человеческой цивилизации. Вся мировая система находится  в крайне неравновесном состоянии, и в ней, "как на опасном снежном  склоне", уже имеется множество  центров опасной активации, готовых  в любую минуту запустить катастрофический процесс.

Примечательно, что движение терроризма, широко распространенное в последнее время, политики склонны  рассматривать не как обратную связь  в системе мирового сообщества, свидетельствующую  об алогичности процессов структурирования социума, а как авантюру отдельных  лидеров этого движения. При такой  постановке не надо решать управленческую задачу по поиску иного устройства мира и можно ориентироваться на силовой путь. Да и идея "золотого миллиарда" не пострадает.

Кроме того, следует отметить, что создаваемое  человечеством пространство новых  технологических функций или  топология функций социума крайне неоднородны, что требует более  совершенной системы управления, иначе это неизбежно ведет  к расслоению общества, что мы и  наблюдаем. Справедливости ради следует  отметить, что процессы "социально-экономической  глобализации" в какой-то мере призваны решать эту ситуацию. На деле же происходит обратное - превращение за счет этого  процесса отсталых стран или стран  с дешевой рабочей силой в  зоны усиливающегося экологического неблагополучия.

Возникает всеобщая проблема - выработка стратегии  безопасного развития в условиях нелинейного взаимодействия как  между биосферой и обществом, так и внутри общества. Для этого  человечество должно знать, почему оно  появилось на конкретном этапе эволюции биосферы, какие закономерности эволюции оно унаследовало и должно наследовать, какова его функциональная задача на Земле, в чем специфика его  развития и каковы правила коэволюции с природой. В основе решения такой  проблемы должны лежать знания о ключевых параметрах эволюции биосферы и социума.  

Ключевые  параметры эволюции биосферы и общества

Биологическая фаза. В живой природе целью  существования является удовлетворение биологических потребностей: пищевой  и наследственной (продолжения рода).

В процессе эволюции всякий новый, более совершенный  вид должен был возникнуть только в ответ на необходимость адаптации  к изменившимся условиям внешней  среды. А среда изменялась, причем пополнялась все более высокочастотными ритмами. Например, возникла атмосфера  и гидросфера, возникли климатические  ритмы. Возникли мантийная конвекция  и земная кора, появились вулканы, землетрясения, рифты, стал меняться состав атмосферы и океана и др. Ответ  биосферы в виде нового вида всегда должен был гармонизировать сложившуюся  ситуацию, например, большим набором  функций вида или его более  совершенными функциями, что позволяло  реализовать адаптацию к реальным внешним условиям. Это отражалось в функциональной организации (топологии) организма за счет изменения типа клеток или количества их типов. Под  типом клетки понимается специализированное функциональное назначение целого ансамбля клеток. Например, печень имеет несколько  типов клеток, специализированных для  нескольких функций, у почек - для  других и т. д. Самые первые организмы  на Земле, прокариоты, появившиеся около 3,8 млрд лет назад, имели один тип  клеток, последующие эукариоты - два  и т. д. Венцом совершенства стал Человек, имеющий 254 типа специализированных групп  клеток. При этом функциональная топология  всегда была сосредоточена в одном  организме и координировалась его  системой управления. Кривая роста  числа функций или числа типов  клеток в зависимости от времени  имеет степенной вид, отвечающий принципу самоорганизованной критичности.

Эта кривая проста и гениальна, так как она  отвечает тому, что создавала природа. Кривая - это "золотая последовательность" эволюции биосферы. Природе здесь  оставлена тактическая свобода: хочешь - выбрасывай "газон" видов  и потом верши "свой суд отбора"; хочешь перебирайся по Дереву Видов. Наверное, не зря именно обезьяны и  человек как бы завершили это  биологическое восхождение. Тем  не менее кривая является именно тем  уникальным пределом, вокруг которого можно только флуктуировать, но не нарушать этот главный закон.