Глобальные факторы и проблемы природопользования

Лекция 3. Глобальные факторы и проблемы природопользования Содержание 3.1. Демографический фактор природопользования 3.2. Урбанизация как фактор природопользования и экологические проблемы городов 3.3. НТР и его влияние на природопользование 3.4. Понятие и сущность глобальных проблем 3.5. Источники глобальных проблем 3.6. Основные глобальные экологические проблемы 3.1. Демографический фактор природопользования Одним из важнейших глобальный факторов природопользования является демографический фактор. Именно он увеличивает нагрузку на природу. Правда эта зависимость может коррелироваться за счет изменения потребления. Например, развитые страны с долей населения в 17% потребляют свыше 2/3 мировых ресурсов, а США потребляет больше, чем суммарно беднейшая половина человечества, почти 4 млрд. чел. Демографическое воздействие оценивается обычно на единицу территории, чаще всего через плотность населения (чел./кв.км) или близкие к этому показатели. При этом рост численности населения вызывает соответственно рост нагрузки на природные системы. Например, рост численности сельского населения, увеличивает вырубку лесов, для расширения площади пашни, также улов рыбы, добычи животных и т.д. Рост городского населения, особенно в развитых обуславливает расширение использования всех видов ресурсов, а также увеличивает объем отходов и нагрузку на природную среду использованием территории, минимальным уровнем благоустройства и естественным характером ландшафта. За 1-2 тыс. лет до Рождества Христова (Новой Эры) население составляло приблизительно 30-50 млн. человек. В начале нашей эры в мире насчитывалось около 200-230 млн. человек (из них 75 млн. в Китае), причем некоторый прирост наблюдался именно перед началом новой эры и первые 200 лет ее, когда на значительной части обитаемого человечества господствовало относительно цивилизованная и сильная Римская Империя, где наблюдался порядок, был меньше войн и конфликтов. Затем постоянные войны, великие переселения народов, эпидемии не способствовали росту населения. Тогда преобладал так называемый «архитип» воспроизводства населения – высокая рождаемость (биологическая) и почти такая же смертность. Поэтому численность населения к концу I тысячелетия составила лишь 275 млн. человек, а к 1500 году 425 млн. чел., около 500 млн. чел. лишь в 1600 г. Затем наблюдался первый относительно небольшой «демографический взрыв»: за 300 лет - с 1500 по 1800 гг. оно практически удвоилось, а к 1810-30 гг. (разные данные) численность людей достигла 1 миллиарда. Очень быстро ускорился рост населения со второй половины XVIII ст. В это время произошел первый (из статистически отмеченных) и чрезвычайно сильный скачок населения в многих странах Западной Европы. С 1800 по 1900 гг. население мира увеличилось почти в 2 раза. В свое время английский экономист и священник Т. Мальтус (1766–1834) сформулировал закон динамики народонаселения, в котором попытался выразить соотношение роста населения и возможностей его обеспечения средствами питания. Он исходил из того, что народонаселение растет в геометрической прогрессии, а производство продуктов питания – в арифметической прогрессии, т. е. существенно отстает от роста народонаселения. Отсюда делались выводы о возможном мировом голоде и гибели человечества вследствие перенаселения планеты. Основные черты динамики населения: 1 миллиард — 1804 г., 2 миллиарда — 1927 г., 3 миллиарда — 1960 г., 4 миллиарда — 1974 г., 5 миллиардов — 1987 г.,6 миллиардов — 1999 г.,7 миллиардов — 31 октября 2011 г., 7,791855 миллиарда – вечер 19 апреля 2020 г. Если динамика численности населения сильно не изменится, то 8 миллиардов человек будет проживать в 2024-25 г., а девяти — к 2042-45 гг. Демографический взрыв — это резкое увеличение численности населения в результате устойчивого и значительного превышения рождаемости над смертностью. Для этого периода характерно «традиционное» воспроизводства населения, где наблюдается высокая рождаемость при значительно меньшей смертности. Рост численности населения мира с 5 до 6 млрд. чел. (1999 год) произошел всего лишь за 12 лет. Более 9/10 прироста населения приходится на развивающиеся страны: 60% на Азию, более 20% на Африку, около 10% на Латинскую Америку. Демографический взрыв продолжается вплоть до настоящего времени, хотя темпы его немного упали. Последствия демографического взрыва большие (прежде всего сокращение и деградация природных территорий), но многие из них можно снизить и смягчить. Обеспокоенность ростом населения возникла давно и современное время. Уже в 1970 г. Форрестер разработал модели “Мир-1” и “Мир-2”, включив в них население, производство сельскохозяйственной и промышленной продукции, природные ресурсы и загрязнение окружающей среды, и продемонстрировал членам Римского клуба первые машинные прогоны этих моделей. Эксперимент произвел сильное впечатление, и помощнику Форрестера Деннису Медоузу было поручено руководство дальнейшей работой. На основе моделей Форрестера была создана модель “Мир-3”, и результаты исследования были опубликованы в 1972 г. под названием “Пределы роста”. Выводы из этой модели: 1. Если современные тенденции роста численности населения, индустриализации, загрязнения природной среды, производства продовольствия и истощения ресурсов будут продолжаться, в течение следующего столетия мир подойдет к пределам роста. В результате, скорее всего, произойдет неожиданный и неконтролируемый спад численности населения и резко снизится объем производства. 2. Можно изменить тенденции роста и прийти к устойчивой в долгосрочной перспективе экономической и экологической стабильности. Состояние глобального равновесия можно установить на уровне, который позволяет удовлетворить основные материальные нужды каждого человека и дает каждому человеку равные возможности реализации личного потенциала. Не только авторам «Пределов роста» казалось, что природные ресурсы на земле весьма ограничены и для комфортного проживания на земле природных ресурсов хватит только на 1 миллиард человек. Тогда была выработана теория “Золотого миллиарда”. В этот “Золотой миллиард” вошло население США, Канады, Западной Европы, Израиля и Японии. Гносеологически это метафора исходит из Мальтуза, а также доклада Римского клуба «Пределы роста» (1972 год). Тогда в США (311 млн), Канада (34,3 млн.), Австралия (22,6 млн.), страны Евросоюза (28 стран, суммарно 500 млн.), Япония (127,4 млн.), а также Израиля, Южной Кореи и проживало около 1 млрд. чел. В XXI веке, в связи с глобализацией и растущим социальным неравенством даже в развитых странах, всё чаще «золотой миллиард» сопоставляют с понятием мировой «средний класс», с прослойкой населения Земли, обладающей доходами на уровне «среднего класса» и выше Но не они, не Мальтус не учитывали всех возможностей обеспечения питанием быстро растущего населения Земли. Речь идет, прежде всего, о развитии материального производства, существенно расширяющего возможности решения проблем продовольствия путем более рационального использования природы. Не учитывались и возможности науки, способной помочь в решении указанной проблемы. Наконец, нельзя не учитывать культурно этическую сторону развития потребления, ограничения последнего до разумного уровня. При современной технике можно использовать в хозяйственных целях до 13,4 млрд. гектаров доступной для обработки земли. Пока что в этих целях используется около 1,4 млрд. пашни (10,8%). Например, производство мяса растет быстрее, чем численность жителей планеты. За 1950-1995 гг. население планеты выросло в 2,3 раза, а производство мяса — в 5 раз, за 2018 г., по сравнению с 1950 г., производство мяса выросло в 8,2 раза, мировое производство мяса в 2018 году оценивается в 336,4 млн. тонн. Соответственно производство мяса на душу населения в среднем в мире увеличилось с 16 кг в 1950 г. до 36 кг в 1995 г. и до 43,7 кг в 2018 году. Поэтому, несмотря на то, что голод в мире есть, при этом масштабы его намного меньше, чем до 1950 года, когда начался «демографический взрыв», главным фактором голода является низкий уровень жизни, а не нехватка продуктов. Благодаря «зеленой революции» многие из развивающихся стран, например плотнозаселенная Индия, смогли удовлетворять свои потребности в зерне и многих продуктах путем собственного производства и даже их вывозить. «Зеленой революцией" называют кардинальную замену типов и подходов к выращиванию растений и животных за счет преобразование сельского хозяйства на основе современной агротехники и селекции. Она произошла в 50—70-е гг. XX в. в Мексике и Филиппинах. Ее инициатором был ученый-селекционер Норман Берлоуг (Нобелевская премия мира 1970 г.). Он вывел сорт пшеницы "Мексикале", которая давала урожай в 3 раза выше, чем старые сорта. Вследствие «зеленой революции», особенно в результате внедрения короткостебельных (карликовых) сортов пшеницы, урожайность пшеницы в Мексике за 20 лет увеличилась в четыре раза. К концу 70-х годов Мексика полностью отказалась от импорта пшеницы, а через десять лет стала одним из крупных экспортеров зерновых. Вслед за Н. Берлоугом и другие селекционеры начали выводить высокоурожайные сорта кукурузы, сои, хлопка, риса. Особую роль также сыграл Филиппинский Международный Институт Изучения Риса (International Rice Research Institute, IRRI), что позволило вывести уникальные «филиппинские» сорта риса, которые отличаются особой урожайностью. Почти одновременно были выведены новые высокопродуктивные сорта риса в Индии. Например, урожайность индийского сорта «Орисса-1» составляет 80 ц/га. Югославские селекционеры получили сорта пшеницы с сбором до 150 ц/га зерна. В Индии начали выращивать полукарликовые сорта риса, наиболее популярным из которых был сорт IR8, разработанный именно Международным научно-исследовательским институтом риса. Сорт риса IR8 имеет урожайность около 5 тонн с гектара, если не вносить минеральные удобрения, и почти 10 тонн с гектара в оптимальных условиях (при наличии системы удобрения, защиты, орошения). Это было в 10 раз выше урожайности традиционных сортов риса. Успешные карликовые и полукарликовые сорта риса назвали «чудо-рисом». В результате этой революции урожайность зерновых культур возросла в 2-4 раза и вдвое увеличился ассортимент продукции. Более половины пищевых продуктов, которые производятся сейчас, до 1950 г. не производились. Более того, в мире огромное количество продуктов, от 1/5 до 1/3 пропадают. Система сельскохозяйственного развитых стран производства является расточительной, например, в Англии до 40% овощей на грядке остаются неубранными из-за их нетоварного вида, а 50% продуктов питания попадает напрямую в отходы (обычно из-за заканчивающихся сроков хранения в супермаркетах). Демографический фактор создает угрозы именно природной среде в условиях недостаточного контролирования использования природных ресурсов. Поэтому в 50-90-е гг. ежегодно более 20 млн. га леса исчезали с поверхности земли (40 га в минуту или футбольное поле в секунду). В последние годы темпы сокращения лесов упали во много раз (до 3 млн. га в год). Доля мирового населения, живущего в условиях крайней нищеты, сократилась с 36% в 1990 году до 16% в 2010 году и 10 процентов в 2015 году, 8,6% в 2018 год при постоянном росте населения. Поэтому, несмотря на очевидны проблемы в ряде стран, особенно плотнозаселенных, последствия демографического взрыв не настолько кардинальны. Главным является справедливый объем товарами и сырьем, а не ножница цен. Развитые страны все больше становятся паразитами, используя природные и человеческие ресурсы («утечка умов») развивающихся стран. 3.2. Урбанизация как фактор природопользования и экологические проблемы городов В широком смысле урбанизация - это исторический процесс повышения роли городов в развитии общества. В более узком смысле урбанизация - рост городов и численности городского населения, особенно больших, повышение удельного веса городского населения. Основным фактором урбанизации явилась индустриализация, рост промышленного производства. В его развитии выделяются три этапа. Начальный этап - XIX век. Процесс урбанизации начался в Европе и Северной Америке. Первая половина XX века. Этот этап характеризуется ускорением роста городского населения и распространением урбанизации почти на все регионы мира. Вторая половина XX века. Для этого этапа характерно еще большее ускорение темпов роста городского населения, развитие больших городов, переход от точечного города к агломерации (территориальной группировке городов и сельских поселений), а также формирование мегалополисов (слияние городских агломераций), что приводит к распространению городского образа жизни на сельскую местность. В настоящее время урбанизация резко различается в развитых и развивающихся странах. Во вторых странах темпы роста городского населения в 4,5 раза превышают темпы развитых стран. Наиболее высоки они в Африке и Зарубежной Азии, в странах, где уровень урбанизации сегодня наиболее низок. Высокие темпы роста численности горожан в развивающихся странах получили название "городской взрыв". Он сопровождается ростом числа больших городов и городов-миллионеров. С середины XX века на планете быстро растут города (обычно это городские агломерации) с населением более 1 млн. жителей. В целом доля населения крупных городов от общего населения мира увеличилась с 1,7% в 1860 г. до 25% в 2000 г. Если в 1700 году в мире был 31 город с населением свыше 100 000 чел., то в 1800 г. - 65 городов, в 1850 г. - 114, в 1900 г. - 360, в 1950 году - 950, а в 1980 году - более 2000 городов. Не менее примечательно развитие городов-«миллионеров». Если в 1800 году был только один город с числом жителей более 1 млн, то в 2000 году в мире насчитывалось свыше 220 таких городов. Процесс обратный урбанизации называется рурализацией, характерным признаком которой является перенос в город сельскими мигрантами характерных для деревни форм образа жизни, социально-территориальной организации и видов производства. Виды урбанизаций: субурбанизация, рурбанизация, ложная урбанизация. Субурбанизация — рост пригородных зон в результате переселения в них населения из городов-центров, а также из сельской местности. При этом из центрального города в пригороды переселяются наиболее обеспеченные слои населения, элита общества. Этим они создают образец поведения для остального населения, не реализуемый по материальным причинам: люди хотели бы переселиться, но не могут себе этого позволить со своим уровнем доходов. По мере повышения благосостояния в переселение вовлекаются все более широкие слои населения. Интенсивная субурбанизация начинается с переселением многочисленных представителей среднего класса. За субурбанизацией населения следует субурбанизация промышленности и других сфер занятости. Начинается она с вывода за пределы центральных городов крупных промышленных предприятий, требующих больших площадей и небезопасных в экологическом отношении (химические, нефтеперерабатывающие, металлургические и т.п.). Среди причин субурбанизации промышленности обычно называют: возрастание спроса предприятий на крупные земельные участки (в связи с укрупнением), их переориентацию на автомобильный транспорт вместо железнодорожного и внутреннего водного, более низкую стоимость земли в пригородах, миграцию квалифицированных работников в пригородную зону и др. Субурбанизация торговли и услуг непосредственно связана с субурбанизацией населения, субурбанизация управленческих функций — с кризисным состоянием центральных городов, переселением служащих в пригороды, высокой степенью развития инфраструктуры в пригородах. Тем не менее субурбанизация рабочих мест все-таки меньше, чем субурбанизация населения. Значительная часть жителей пригородов продолжает работать в центральных городах. Естественно, что субурбанизация, одна из причин которой — кризис центральных городов в широком смысле, еще больше усиливает этот кризис. Центральные города лишаются значительной части налоговой базы, в них сокращается количество рабочих мест и соответственно растет безработица, преступность, увеличивается концентрация маргинальных слоев населения (люмпенов) с низкими доходами и т.д. Поэтому в настоящее время государственные программы направлены в основном на возрождение городских центров, тогда как в первые послевоенные годы они были направлены на деконцентрацию населения и экономики крупных городов (подстегивали субурбанизацию). Экологические последствия субурбанизации также очень значительны. За счет ее сокращается площади природных и сельскохозяйственных, ухудшается водный режим и сток. Транспортная активность между городом и пригородом резко увеличивается, что обуславливает огромные траты горючего и выбросы в атмосферы. Рурбанизация — процесс распространения городских форм и условий жизни на сельскую местность, развитие здесь промышленности, сферы обслуживания. Ложная урбанизация (трущобная урбанизация) - формирование на окраинах городов (особенно в развивающихся странах) бедных и неблагоустроенных жилых районов вследствие массового переселения в города сельских жителей, что обуславливает взрывной рост городов с образованием трущобных районов с антисанитарными условиями жизни бидонвилей во франкоязычной Африке, фавел в Бразилии, геджеконду в Турции и т.д. Экологические проблемы городов Города - из-за огромной концентрации в них людей, промышленных предприятий, транспорта, являются крупнейшими потребителями (фокусами природопользования) всех видов природных ресурсов - территориальных, энергетических, продовольственных и важнейшими источниками загрязнения окружающей среды. Одновременно они являются очагами техногенеза. Именно из городов направлены основные потоки загрязняющих веществ, поэтому нагрузка на природную среду резко возрастает не только в самих городах, но и за городской чертой. Разрастание городской территории, особенно в мегаполисах, ведет к сокращению сельскохозяйственных угодий. К числу проблем городов является обеспечение водой и удаление сточных вод, вывоз мусора и утилизация отходов. В городах многие элементы природной среды кардинально изменены, что влияет на экологичекую обстановку в них. В связи с загрязнениями ухудшается радиационный режим большинства городов. Вследствие загрязнения атмосферного воздуха твердыми частицами и аэрозолями происходит уменьшение его прозрачности. Поэтому часть солнечной радиации не проникает на территорию города. В зависимости от степени загрязнения атмосферного воздуха, времени года и суток наблюдается снижение ее интенсивности на 10-20% солнечной радиации. Особенно ухудшается инсоляционный режим – режим облучения городских территорий и помещений зданий прямыми солнечными лучами. Инсоляцию городской застройки уменьшают облачность и загрязнение атмосферного воздуха. солнечное облучение необходимо для жизни. Оно оказывает оздоровительное и положительное психологическое влияние на человека. Температурный режим городов заметно отличается от зональной температуру. Температура воздуха в крупном городе по сравнению с его окрестностями выше на от 1 ºС до 4 ºС, в сверхбольших городах 7-8 ºС. К тому же за городом и на окраинах городов заморозки на почве бывают весной и осенью намного чаще, чем в центре города. Цветы и деревья на окраинах распускаются на 7-14 дней позже. Повышение температуры обусловлено нагревом элементов застройки за счет поглощения ими солнечной радиации и отражением радиации городскими поверхностями, а также уменьшением эффективного излучения тепла над городом. Величина отражательной радиации зависит от наклона и ориентации поверхностей, а также от альбедо строительных и дорожных материалов. Кроме того, на испарение влаги асфальтным покрытием и другими городскими поверхностями тратится значительно меньше энергии, по сравнению с энергией, необходимой для испарения влаги растительным покровом. Поэтому в приземном слое воздуха городской территории, за счет малого расхода энергии на испарение влаги, остается значительно больше тепла по сравнению с территорией окрестностей. Дополнительное локальное аномальное повышение температуры воздуха наблюдается над транспортными магистралями, промышленноми зонами, ТЭЦ. Так, тепловые аномалии занимают четвертую часть территории города Москвы. Повышение температуры воздуха внутри города по сравнению с температурой окружающей местности приводит к образованию так называемого «острова тепла» над городом – области повышенной температуры воздуха, которая имеет вид купола. Размер «острова тепла» и другие его показатели зависят от метеорологических условий и особенностей города. «Остров тепла» разрушается ветром и атмосферными осадками, но устойчив в безветрие, а при слабом ветре он смещается. На высоте до нескольких сот метров по границам «острова» происходит циркуляция масс теплого и холодного воздуха. Вертикальная скорость воздушных потоков сравнительно небольшая. В «острове тепла» давление атмосферного воздуха понижено. Это способствует притягиванию облаков верхних слоев атмосферы. Поэтому облака над городом расположены значительно ниже, чем над открытой местностью. Восходящие потоки воздуха образуют кучевую облачность. Образование «острова тепла» вызывает уменьшение притока солнечной радиации на территорию крупного города, увеличение количества атмосферных осадков, увеличение повторяемости туманов. Ветровой режим городов также особый. Застройка (особенно высокие дома) и зеленые насаждения изменяют скорость ветра и его направление. Обычно скорость ветра в городе меньше, чем за его пределами. Усиление ветра возможно при расположении города на холмах или при совпадении направления ветра с направлением улиц. Для городов, где скорости ветра незначительны, характерны местные циркуляции воздуха. Причиной их возникновения может быть разная инсоляция отдельных участков городской территории. Движение воздуха называемое термическим проветриванием, возникает между городом и его окрестностями, между зеленным массивом и территорией застройки, между нагретой солнцем и затененной частью улиц. Наличие водоемов способствует формированию местной циркуляции, подобной бризам, а также тоннельным ветрам. Ветровой режим приземного слоя воздуха в условиях городской застройки принято называть аэрационным режимом. Аэрационный режим считается комфортным, если скорость ветра на территории застройки находится в пределах от 1 до 5 м/с. Участки городской территории, где скорость ветра меньше 1 м/с, относится к непроветриваемым, а более 5 м/с – к зонам продувания. Непроветриваемые участки городской территории, или зоны застоя воздуха, создают антисанитарное состояние. Зоны продувания дискомфортны для человека. При этом в районах с плотной высокой (десять этажей и выше) создается тоннельный ветровой эффект. Общая загрязненность атмосферы в городах на несколько порядков выше, чем на прилегающих территориях. Как правило, в кварталах, застроенных высокими зданиями, порывистость ветра возрастает. Крупный город порождает особую систему ветров, называемых «городскими бризами». Они возникают в результате разницы давления воздуха над городом и его пригородами. В городе вследствие дополнительного нагрева образуются восходящие потоки воздуха и формируется местная область относительно пониженного атмосферного давления. Сюда устремляются воздушные потоки с городских окраин и пригородов. Поскольку они дуют с городских окраин, с ними в город поступает относительно более чистый воздух. Влажность города в крупных городах ниже 10-15% по сравнению с окрестностями, хотя объем атмосферных осадков увеличивается зимой до 50%, летом на 10-15%. Это связано с повышенными температурами атмосферного воздуха и меньшим содержанием в нем влаги за счет снижения количества испарений. Наибольшая разница по влажности воздуха между городом и его окрестностями в течение года наблюдается летом, а в течение суток – в вечерние часы. Поверхностный сток в городах из-за асфальта,бетона и газонов в несколько раз превышает сток в пригородной зоне, что ухудшает режим грунтовых вод. При значительном загрязнении атмосферного воздуха и ослаблении скорости ветра туманов в городе может быть больше. С повышением температуры и понижением относительной влажности туманов в городе становиться меньше, чем за его пределами. К атмосферным явлениям, опасным для жизнедеятельности человека в городе, относятся инверсии температуры и смог. Инверсии температуры создают задерживающие слои воздуха. Приземные инверсии обуславливают отсутствие аэрации жилых кварталов и тем самым способствуют скоплению загрязняющих веществ в приземном слое. Низкие приподнятые, как «крыша», закрывают город и препятствуют рассеиванию вредных примесей. Инверсии в городах обуславливают увеличение концентрации загрязняющих веществ в воздухе и способствуют образованию неблагоприятной экологической обстановки. При проявлениях инверсии температуры участки застройки на холмистом рельефе располагают выше верхней границы инверсионного слоя, на средних и верхних частях склона или плато. При этом непригодными для жилой застройки являются территории, расположенные в котловине или долине. Смог – токсический туман. Он возникает при неблагоприятных метеорологических условиях и высоких концентрациях вредных веществ в приземном слое воздуха. Выделяют три типа смога – восстановительный (смог лондонского типа), окислительный или фотохимический, и смог ледяного типа. Восстановительный смог характерен для крупных промышленных центров. Он представляет собой воздушную смесь частиц сажи и оксидов серы и азота. Оксиды при взаимодействии с водой атмосферы образуют аэрозоли серной и азотной кислот. За счет раздражающего действия кислот на бронхи и дыхательные пути смог оказывает отрицательное влияние на здоровье людей. Фотохимический смог наблюдается в городах с высокой интенсивностью радиации солнца. Он образуется при взаимодействии солнечного света с оксидами азота и углеводородами, содержащимися в выхлопных газах автотранспорта и промышленных выбросах. Фотохимический смог – это комплексная воздушная смесь, состоящая из оксидантов, в основном озона, смешанного с другими окислителями, включая слезоточивый газ – пероксиацетилнитрат (ПАН). При воздействии фотохимического смога на дыхательную и кровеносную системы человека возникает стойкая неспособность крови к усвоению и переносу кислорода. Образованию смога способствует интенсивная солнечная радиация и безветрие. Предвестником образования фотохимического смога является озон. Поэтому особое внимание при контроле атмосферного воздуха города необходимо уделять мониторингу озона. Ледяной смог возникает в городах северных широт при неблагоприятных климатических условиях под воздействием пыли, оксидов серы и азота, высокой влажности и низкой температуры. Воздействие аэрозолей кислот на органы дыхания человека усиливается механическим действием мелких кристалликов льда. На твердых взвешенных частицах загрязненного воздуха могут скапливаться электрические заряды. Их совокупность составляет атмосферное статическое электричество, называемое «электрическим смогом». Статическое электричество оказывает отрицательное влияние на здоровье человека, вызывая нарушения работы сердечно-сосудистой и других систем организма. Для оценки территории города также используется экологомикроклиматическая оценка. Выделяют три основных экологических критерия для оценки микроклимата города. Микроклимат должен способствовать: уменьшению техногенного загрязнения атмосферы; повышению комфортности биоклиматических условий для человека; улучшению условий роста и развития растительности. Остальные элементы природной среды в городах полностью или частично трансформированы. Почвы в городах сильно изменены в результате антропогенной деятельности. Естественные почвы часто просто отсутствуют, их заменяют искусственные насыпные антропопочвы. Для них характерна повышенная уплотненность, которая, в свою очередь, отрицательно воздействует на температурный режим почв, на состояние микроорганизмов, они обеднены усвояемой органикой, в них содержатся тяжелые металлы, соли, строительный мусор и т.д. По сравнению с естественными местообитаниями изменен в городах и световой режим. Наличие дополнительного освещения растений в ночное время нарушает естественное поведение многих видов насекомых-фитофагов и способствует их перераспределению, скоплению в пределах городских насаждений и подчас сильному повреждению последних. В зеленой массе растительности уменьшается содержание хлорофилла. Ткани растений, пораженные хлорозом, изменяют цвет на желтый и охристый, более сильное поражение вызывает некроз (омертвление) тканей. В городской экосистеме существуют специфические растительные сообщества: исчезают одни виды растений (местные или аборигенные), появляются новые (пришлые, аллохтонные) виды. При этом сравнительно недавно попавшие виды называют адвентивными. Внедрение какого-то нового вида растений в местные биоценозы называется интродукцией. Доля адвентивных видов в городской флоре велика, она может доходить до 40%. В ряде случаев такие виды быстро вытесняют аборигенные растения. Характерной чертой городской флоры и отличающейся от естественной является большая динамичность и непостоянность. Ее состав и общее количество видов может измениться за достаточно короткий промежуток времени. Кроме культурных травянистых растений в городе встречается много сорных и мусорных растений. Отличаясь высокой степенью устойчивости по отношению к антропогенным факторам, эти растения в большом количестве растут на пустырях, около дорог, по железнодорожным насыпям, на запущенных свалках. Доля этих растений постоянно увеличивается, в результате чего флористический состав городов даже разных климатических зон становится очень похожим. Так 15% видов растений являются общими для всех городов Европы, а если сравнить только центры этих городов, то этот показатель будет намного выше – до 50%. Продолжительность жизни городских растений существенно меньше, чем естественных. Например, в подмосковных лесах липа доживает до 300 – 400 лет, в то время как в московских парках – до 125 – 150 лет, а на улицах – всего до 80 – 90 лет. У городских деревьев фотосинтетическая активность снижена, поэтому они имеют более редкую крону, мелкие листья, короче побеги. Из-за ослабленности городских деревьев они уязвимы перед нашествием вредителей и всевозможных болезней, что является причиной их преждевременной гибели. Проблемы составляют живущие на городских свалках и отстойниках птицы, грызуны, насекомые и микроорганизмы, что составляет угрозу для здоровья населения. Более тёплые зимы, обилие пищевых отходов в городах привлекают в них многочисленных птиц. Для многих видов птиц города стали своего рода убежищем, так как здесь в отличие от пригородов, нет ядохимикатов и меньше хищников. Рост городов во многих странах мира сопровождается размножением в них вороновых птиц и, прежде всего, серых ворон. Они успешно преодолевают «фактор беспокойства» и не боятся постоянного присутствия около них людей, в том числе и около гнёзд. В городе вороны селятся и ищут корм даже на самых людных местах. Более мягкий климат, ранние сроки вегетации и цветения растений, обилие пищевых отходов обусловили рост плодовитости ворон в городах. В умеренных широтах северного полушария крупные города стали местом не только зимовки многих птиц, но постоянного обитания воробьев, сизых голубей, ласточек, трясогузок, сорок, даже иногда лебедей и диких (точнее полудиких) гусей и другие виды птиц. Все это в значительной степени снижает комфортность городской среды и прямо сказывается на здоровье городских жителей. 3.3. НТР и его влияние на природопользование НТР оказывает огромное влияние на развитие природопользования. Именно научно-техническая революция (НТР) создала такие вещества, которых нет в природе и которые полностью или частично в природной среде не разлагаются. Предпосылки для НТР были созданы научными открытиями первой половины XX в.: в области ядерной физики и квантовой механики, достижениями кибернетики, микробиологии, биохимии, химии полимеров, а также оптимально высоким техническим уровнем развития производства, которое было готово воплотить эти достижения. Таким образом, наука стала превращаться в непосредственную производительную силу, что является характерной чертой НТР. НТР имеет всеохватывающий характер, оказывая влияние на все сферы не только экономической жизни, но и на политику, идеологию, быт, духовную культуру, психологию людей. Принято считать, что НТР прошла два этапа: первый – с середины 40-х – 60-е гг., второй – с 70-х гг. и по настоящее время. Такое разделение на этапы принято для удобства изучения этого глобального явления, преобразовавшего мир. Границей же между двумя этапами третьей НТР считают создание и внедрение в народное хозяйство ЭВМ четвертого поколения, на основе которых была завершена комплексная автоматизация и начат переход к новому технологическому состоянию всех отраслей экономики. Для первого этапа в 40-е г. были созданы телевидение, транзисторы, компьютеры, радар, ракеты, атомная бомба, синтетические волокна, пенициллин, в 50-е гг. соответственно водородная бомба, искусственные спутники Земли, реактивный пассажирский самолет, электроэнергетическая установка на базе ядерного реактора, станки с числовым программным управлением (ЧПУ), в 60-е гг. стали использоваться лазеры, интегральные схемы, спутники связи, сверхскоростные экспрессы. На втором этапе в 70-е гг. появились микропроцессоры, волоконно-оптическая передача информации, промышленные роботы, биотехнология, а в 80-е гг. сверхбольшие и объемные интегральные схемы, сверхпрочная керамика, компьютеры пятого поколения, генная инженерия, термоядерный синтез. Для современного периода развития НТР характерны нанотехнологии, клонирование, Интернет, спутниковая навигация, компьютеризация производства и быта. Одним из важнейших стимулов ускоренного развития научно-технического прогресса и внедрения его достижений в производство было стремление национальных корпораций в новых, послевоенных условиях международной и внутренней конкуренции обеспечить устойчивый рост прибыльности производства. Сначала применение достижений НТР происходило из-за гонки вооружений в основном в военной области, но по мере развития НТР все более проникали в другие отрасли народного хозяйства, способствуя росту производительности труда, а следовательно, и прибыльности производства.. Например, в США в 1955 г. имелось всего 10 ЭВМ, к концу 50-х – около 2 тыс., а в 1970 г. – уже 56 тыс. За 60-е годы в развитых странах в 4,5 раза увеличилось производство пластмасс, в 6,5 раз – синтетических волокон. Под воздействием НТР происходили существенные изменения в социальной структуре капиталистического общества. Наряду с ускорением роста городского населения огромными темпами увеличивалась доля занятых в сфере обслуживания и торговли. Если число занятых в этой сфере в 1950 г. составляло 33% от всего самодеятельного населения в развитых странах, где темпы НТР были максимальные, то в 1970 г. – уже 44%, превысив долю занятых в промышленности и на транспорте. Менялся облик рабочего, росли его квалификация, уровень общеобразовательной и профессиональной подготовки; уровень оплаты, а вместе с этим уровень и стиль жизни. Общественное положение промышленных рабочих все более сближалось с показателями жизни служащих и специалистов. Уже к началу 70-х гг. численность средних слоев населения колебалась от 1/4 до 1/3 населения развитых стран, что привело к развитию общества потребления. Наблюдался рост доли мелких и средних собственников. Шло сокращение занятых в отраслях с высокой тяжестью труда (горнодобывающая, традиционные отрасли легкой промышленности и т. д.) и увеличение занятых в новых отраслях (радиоэлектроника, ЭВМ, атомная энергетика, химия полимеров и т.д). На втором этапе НРТ, начавшемся в 70-е гг., рассмотренные процессы приобретают как бы «второе дыхание». Большую роль сыграло то, что к середине 70-х гг. в связи с процессом международной разрядки стали высвобождаться значительные средства, ранее направляемые в военно-промышленные комплексы (ВПК) ведущих стран. Запад все более переориентировал свою экономику на социальные нужды. Научно-технические программы стали теснее увязываться с социальными. Это не замедлило сказаться на повышении технической оснащенности и качестве труда, росте доходов трудящихся, росте потребления на душу населения. В сочетании с реформированием модели государственного регулирования экономики такая переориентация хозяйства позволила на основе развития НТР развитым странам избежать депрессивного состояния и начать переход на более высокую стадию общественного устройства. Принято считать, что изобретение микропроцессоров и развитие электронно-информационной техники, достижения в области биотехнологии и генной инженерии открыли второй этап НТР, этап совершенствования производительных сил или «общества высоких технологий». На основе применения микропроцессоров начался процесс комплексной автоматизации производства, сопровождавшийся многократным сокращением числа станков и механиков, обслуживающего персонала и т. д. Получают развитие такие средства труда, как автоматические линии, автоматизированные участки, цеха, станки с числовым программным управлением, обрабатывающие центры. Одновременно процесс автоматизации информации распространился и на другие сферы хозяйства – управление, финансы, конструкторские работы и т. д. Сама информационная техника становится специальной отраслью промышленности, а наука превращается в мощную индустрию знаний. Это обусловило глубокие социальные изменения (от половины до 2/3 самодеятельного населения) приходится на сферу информации и услуг (третичный тип занятости). Рабочий класс ныне не составляет большинства населения в развитых странах. Однако следует отметить и негативные явления, сопровождающие победное шествие НТР. В сфере занятости это хроническая безработица. В частности, она является результатом быстрых структурных изменений в экономике вследствие высвобождения большого числа рабочих в старых отраслях. Кроме того, это результат углубляющегося процесса международного разделения труда и, как следствие, массовой миграции рабочей силы, и, наконец, рационализации производства в условиях жесткой конкуренции. К концу первого этапа НТР страны столкнулись с серьезными экологическими проблемами, которые они смогли разрешить (во многом за счет развивающихся стран - выносом массовых, особенно грязных производств в другие страны, созданием постиндустриальной цивилизации, что позволило развитым странам в полной мере воспользоваться достижением научно-технического прогресса, обеспечив большинству населения своих стран материальный достаток и высокий уровень демократических свобод. Но как позже оказалась. перспективы у постиндустриального развития крайне негативны. По прогнозам европейских ученых развития шестого технологического уклада обусловить крайне резкое сокращение занятых, поэтому в середине 21 века занятость в развитых странах не превысит 20% трудоспособного населения. Развитие постиндустриальной цивилизации по нашему мнению является не венцем, а тупиком человечества. Не случайно развитые страны, особенно США, пытаются вернуть промышленное производство назад. Но теперь это очень сложно сделать, потому что рабочий класс уже потерян. Таким образом НТР, урбанизация, демографический взрыв качественно преобразили не только сферу природопользования, изменили производства, но и значительно ухудшили состояния природной среды. За последние десятилетия во много раз выросли антропогенные воздействия. Их можно объединить в следующие группы: биологические, механические, химические, физические, физико-химические. Биологическое, а также микробиологическое загрязнение происходит при поступлении в окружающую среду биологических отходов или в результате быстрого размножения микроорганизмов на антропогенных субстратах. Механическое загрязнение связано с веществами, не оказывающими на организмы и среду физического и химического действия. К ним относятся рубка лесов, распашка, уплотнение грунта, асфальтирование и бетонирование, строительства зданий и сооружений, пыль и т.д. Химическое загрязнение может быть вызвано внесением в среду каких-либо новых химических соединений или повышением концентраций уже присутствующих веществ. Многие из химических веществ активны и могут взаимодействовать с молекулами веществ внутри живых организмов или активно окисляться на воздухе, становясь при этом ядовитыми по отношению к ним. Выделяют следующие группы химических загрязнений: водные растворы и шламы с кислой, щелочной и нейтральной реакцией, неводные растворы и шламы (органические растворители, смолы, масла, жиры, твердые загрязнения (химически активная пыль), газообразные загрязнения (пары, отходящие газы), специфические – особо токсичные (асбест, соединения ртути, мышьяка, свинца, фенолсодержащие загрязнения). К физическим относятся загрязнения: тепловые, возникающие вследствие повышения температуры из-за потерь тепла в промышленности, жилых домах, в теплотрассах, шумовые как следствие повышенного шума предприятий, транспорта, световые, возникающие вследствие неоправданно высокой освещенности, создаваемой искусственными источниками света, электромагнитные от радио, телевидения, промышленных установок, линий электропередач, радиоактивные. 3.4. Понятие и сущность глобальных проблем Глобальные проблемы — общее название ряда проблем, порожденных современной цивилизацией, от решения которых зависят устойчивость ее развития и более того — ее выживание. Глобальные проблемы, во-первых, обусловлены общемировыми тенденциями развития человечества в Новое время, т.е. действиями, в которые в XX в. оказалось вовлечено практически все человечество, хотя первоначально они направлялись стереотипами социально-экономического поведения и ценностными установками, господствовавшими в западноевропейских странах; во-вторых, они имеют принципиальное значение для развития всех и каждого; в-третьих, их решение требует согласованных усилий всех стран и народов мира. Существование глобальных проблем было осознано в середине 1960-х годов, тогда же они стали предметом научных исследований и широких дискуссий в развитых странах и СССР, а в следующем десятилетии — и в третьем мире. Известно множество дефиниций глобальных проблем (практически все они по-разному уточняют приведенное здесь общее определение) и синонимичных терминов (универсальные, общечеловеческие, общемировые, планетарные проблемы, глобальные проблемы человечества, глобальные проблемы цивилизации и пр.). Существуют различные классификации глобальных проблем, но ни одна из них не удовлетворяет критериям полноты и логической строгости. Исторически первой глобальной проблемой, на которой было сосредоточено внимание политических деятелей, общественности и исследователей, была угроза ядерной войны. Хотя полная картина последствий широкомасштабной ядерной войны остается не вполне изученной, не вызывает сомнений, что использование хотя бы половины накопленных ядерных арсеналов повлечет гибель цивилизации. Карибский кризис 1962 г., поставивший мир на грань ядерного конфликта СССР и США, стал импульсом для ее обостренного восприятия, однако анализ причин формирования и «механизма» ее развития привел к пониманию еще одной глобальной проблемы — гонки вооружений — и обнажил их тесные взаимосвязи. Попытки решения проблем ядерной угрозы и гонки вооружений привели к заключению ряда международных соглашений, которые дали основание говорить о значительном прогрессе в решении этих глобальных проблем. Однако появление ядерного оружия в ряде стран, не присоединившихся к договору о его нераспространении, а также других видов оружия массового поражения, бурный рост рынка вооружений, на котором в качестве активных покупателей стали выступать государства, не являющиеся сторонами каких-либо ограничивающих международных соглашений, ослабление устойчивости мирового сообщества вследствие разрушения его двухполярной структуры (1991 г.), рост международного терроризма заставили более скромно оценивать значимость этого прогресса. После террористического акта в США 11 сентября 2001 г., когда в полной мере стала ясна опасность, исходящая от международных террористических сетей и организаций, международный терроризм рассматривается как одна из наиболее острых глобальных проблем. Изучение глобальных проблем, связанных с военными аспектами бытия современной цивилизации, неизбежно привело к постановке вопроса об их экономических и социальных причинах, а также и последствиях. Соответственно, как социально-экономические глобальные проблемы были осознаны резкий разрыв в уровнях развития и благосостояния различных стран и регионов мира, массовая бедность в развивающихся странах. Эти факторы могут стать сильнейшими дестабилизаторами глобальной политической обстановки, хотя сначала проявляются в национальных и региональных масштабах. Для формирования социально-экономических глобальных проблем огромное значение имел демографический взрыв, с которым тесно взаимосвязаны и другие глобальные проблемы. Сдерживание демографического роста рассматривается не только как самостоятельная глобальная проблема, но и как средство решения по крайней мере некоторых других из них. Рост численности населения мира будет продолжаться, согласно прогнозам, примерно до середины XXI в., и демографический фактор останется одним из наиболее существенных во всех глобальных процессах не только вплоть до стабилизации численности, но и, возможно, в течение некоторого периода после этого. 3.5. Источники глобальных проблем В 2017 году общемировое потребление материальных ресурсов достигло 92,1 млрд тонн по сравнению с 87 млрд. тонн в 2015 году, увеличившись на 254% по сравнению с показателем 1970 года (27 млрд. тонн), причем темпы добычи ежегодно растут с 2000 года. Это свидетельствует о повышении спроса на природные ресурсы, которое стало определяющим фактором последних десятилетий и привело к чрезмерной нагрузке на природные ресурсы. По прогнозам, без принятия незамедлительных и согласованных политических мер объемы добычи полезных ископаемых в мире к 2060 году могут возрасти до 190 млрд тонн. Значительно увеличился и показатель ресурсозатрат на душу населения — в 1990 году для удовлетворения потребностей одного человека использовалось около 8,1 тонны природных ресурсов, а в 2015 году на душу населения добывалось почти 12 тонн полезных ископаемых. Деградация окружающей среды в местах размещения экологоемких промышленных предприятий и интенсивного сельского хозяйства стала стимулом не только к региональным, но и к глобальным экологическим исследованиям, и в докладе Римскому клубу «Пределы роста» (1972 г., см. гл. 2) была сформулирована еще одна глобальная проблема — экологическая. Характеризуемая ею угроза состоит в том, что в результате чрезмерного антропогенного давления биосфера может перейти в состояние, несовместимое с выживанием цивилизации. В дальнейшем выяснилось, что эта глобальная проблема представляет собой комплекс взаимосвязанных проблем, ниже они охарактеризованы более подробно. Мировой энергетический кризис 1973–1974 гг. чрезвычайно обострил вопрос об обеспеченности мирового хозяйства природными ресурсами и определил постановку глобальной ресурсной проблемы. Однако анализ этой проблемы и практика последних десятилетий XX в. и первых лет XXI в. показали, что рыночная система, гибко реагирующая на реальный и предвидимый в не слишком далекой перспективе дефицит, научно-технический прогресс, ориентированный на разработку ресурсоэкономных технологий и заменителей дефицитных ресурсов, долгосрочное государственное регулирование в основном справляются с ресурсными проблемами (хотя конкурентная борьба и иные виды соперничества за природные ресурсы часто приводят не только к конфликтам между отдельными странами, но иногда и к обострению международной обстановки). Заведомое исключение — пресная вода, потребляемая в гигантских и непрерывно расширяющихся масштабах сельским и коммунальным хозяйством и промышленностью, не заменяемая другими ресурсами в большинстве направлений ее применения и воспроизводимая все в меньших количествах, так как природные процессы ее возобновления подрываются усиливающимся антропогенным воздействием на них. Острота проблемы глобального дефицита пресной воды определяется именно тем, что в ней объединяются два аспекта — ресурсный и экологический. Ряд проблем, весьма острых для многих развивающихся государств, нередко относят к глобальным, в частности дефицит продовольствия, массовую безработицу (особенно среди молодежи), неудовлетворительное состояние систем образования и здравоохранения, антисанитарию, рост заболеваемости СПИДом, туберкулезом и другими болезнями, распространение которых в значительной мере связано с социальными факторами, и т.п. По оценкам, в 2017 году 821 миллион человек в мире (примерно каждый девятый человек) не получал достаточного питания, что превышает пока-затель 2015 года на уровне 784 миллиона человек. После продолжительного сокращения масштабы голода в мире растут третий год подряд, и эта тенденция вызывает серьезную тревогу. Африка остается континентом с самой высокой распространенностью недоедания, от которого страдает пятая часть населения (более 256 миллионов человек). На фоне продолжающегося роста масштабов недоедания 770 миллионов человек столкнулись в 2017 году с острой нехваткой продовольствия. Однако методологически более правильно считать эти проблемы проявлениями (и следствиями) таких глобальных проблем, как бедность и разрыв в уровнях социально-экономического развития. Доля мирового населения, живущего в условиях крайней нищеты, сократилась с 36% в 1990 году до 16% в 2010 году и 10% в 2015 году. Вместе с тем темпы сокращения масштабов нищеты замедляются и на 2018 год показатель составляет 8,6% процента. Кроме того, по предварительным расчетам, в 2030 году 6% (0,5 млрд. чел.) в мирового населения все еще будет жить в условиях крайней нищеты, то есть цель ликвидации нищеты не будет достигнута. Несмотря на наличие работы, во всем мире продолжали жить в 2018 году в условиях крайней нищеты 8% трудящихся и членов их семей. Ситуация остается особенно тревожной в странах Африки к югу от Сахары, где доля работающей бедноты составила в 2018 году 38%. В этой группе региональных (либо национальных) проблем выделяются связанные с общественным здоровьем. Эти вопросы специфичны для развивающихся стран, но проблема общественного здоровья весьма актуальна и для развитых государств, хотя она проявляется там иначе (массовое переедание и вызванные им патологии, рост заболеваемости психическими недугами, суицид и пр.). Некоторые явления из этой сферы в равной мере характерны для развитых и развивающихся стран (рост доли новорожденных с генетическими аномалиями, распространение наркомании, эпидемия СПИДа, короновируса и пр.). Поэтому вполне правомерно проблему популяционного (общественного) здоровья в общей постановке отнести к глобальным проблемам. В глобальных проблемах проявляются противоречия развития современной цивилизации — между нею и природой, между ее различными частями, между потребностями в ресурсах и возможностями их удовлетворения, между потребностями живущего поколения и необходимостью обеспечить условия для воспроизводства поколений. Исследования и поиски средств решения глобальных проблем приводят к постановке вопроса об их первопричинах. Неомальтузианство придает первостепенное значение демографической проблеме, объявляя ее источником всех остальных глобальных проблем. Как обобщение неомальтузианского подхода можно рассматривать концепцию «нулевого роста» (восходящую к докладу «Пределы роста»), которая предлагает решение ресурсных и экологических проблем ценой отказа от расширения экономики. Однако на современной стадии развития цивилизации установка на высокую (либо низкую) рождаемость и тем более экономическое поведение определяются как внешней средой, социально-экономическими условиями жизни человека, так и его сознанием. Система ценностей, стереотипы поведения и деятельностные ориентации определяют выбор всякий раз, когда индивид имеет возможность выбирать. При этом рациональность поведения прямо зависит oт образовательного уровня и степени самостоятельности, ориентации на индивидуальный выбор. Учитывая особую роль экологических проблем в возникновении и становлении концепции устойчивого развития, о них необходимо сказать подробнее. 3.6. Основные глобальные экологические проблемы Как отмечено выше, глобальные экологические проблемы — это общее название проблем, возникших вследствие чрезмерного воздействия цивилизации на биосферу, в результате которого возникла угроза утраты окружающей средой свойств устойчивости, перехода ее к состоянию, несовместимому с существованием цивилизации или, во всяком случае, гораздо менее соответствующему потребностям человечества, чем современное. Во второй половине XX в. изменения, наблюдаемые в атмосфере, водных объектах, почвах, растительном и животном мире, климатической системе, приобрели глобальный масштаб. В конце 1960-х годов возникли опасения, что нарастающее антропогенное давление на биосферу может привести к катастрофическим последствиям, хотя глобальные механизмы возникновения и усиления экологической разбалансированности были совсем неясны. Первой конкретной проблемой стала проблема истощения озонового слоя. Это явление было обнаружено благодаря наблюдениям стратосферы с искусственных спутников; озоносфера экранирует поверхность Земли от жесткого рентгеновского излучения Солнца, губительного или опасного для многих видов организмов, включая человека и домашних животных. Было установлено, что на стратосферный озон оказывают разрушающее действие молекулы созданных человеком веществ — хлорфторуглеродов. Мировое сообщество смогло прийти к соглашению о прекращении производства и потребления озоноразрушаюших веществ (Монреальский протокол, 1987 г.); к 2007 г. предусмотренные меры были практически полностью выполнены. Наблюдения показывают, что истощение озонового слоя существенно замедлилось и, вероятно, после распада уже находящихся в атмосфере ранее выброшенных молекул хлорфторуглеродов (для этого требуется несколько десятилетий) прекратится вообще — во всяком случае по антропогенным причинам. Озоновая проблема — пока единственная глобальная экологическая проблема, для решения которой человечество смогло найти и реализовать эффективную стратегию. Объясняется это тем, что данная проблема практически не зависит от остальных, а ее возникновение обусловлено очень узкой частью современной человеческой деятельности — производством и применением хлорфторуглеродов. Прецеденты сокращения биологического разнообразия как следствие расширяющейся хозяйственной деятельности человека констатированы еще в конце XIX в. Однако лишь в 1970-е годы, во-первых, стали понятными реальные масштабы этого процесса: по современным оценкам, в настоящее время биоразнообразие сокращается со скоростью в 100–1000 раз более высокой, чем в любую из прошедших эпох, когда процесс обусловливался только природными причинами. Во-вторых, было осознано значение биоразнообразия для глобального экологического равновесия, которое поддерживается благодаря разнообразию экосистем, а оно, в свою очередь, обеспечивается видовым разнообразием, без которого неосуществимы процессы восстановления экосистем, если они нарушены теми или иными возмущающими воздействиями природных или антропогенных факторов. В принципе разнообразие (элементов, процессов, состояний и пр.) — необходимое условие устойчивости любой сложной системы, функционирующей (существующей) в нестационарной, изменяющейся среде. В полной мере это относится и к системе живых организмов, населяющих планету Земля, — земной биоте. Восстановительный потенциал может оказаться недостаточным для подавления существенных последствий возмущения и возврата в исходное равновесное состояние, тогда интенсифицируется процесс видообразования (вообще говоря, он идет непрерывно), происходит структурная перестройка биоты, формируется ее новая (экосистемная, видовая, внутривидовая и пр.) структура и происходит поиск нового равновесия между нею и окружающей средой. В этом процессе биоразнообразию принадлежит ключевая роль, именно оно определяет не только восстановительный адаптационный потенциал биоты, но и ресурс возможных изменений земной биоты. В середине 1990-х годов вступила в силу разработанная ООН в 1992 г. Конвенция о сохранении биологического разнообразия, однако, в отличие от Монреальского протокола, она имеет рамочный характер и не предусматривает жестких обязательств и мер для стран-участниц. Различие с проблемой истощения озонового слоя здесь принципиальное: для решения проблемы сокращения биоразнообразия совершенно недостаточны меры в какой-либо узкой области (как в случае озоноразрушаюших веществ), необходимо существенное уменьшение антропогенного воздействия на биосферу по всему фронту хозяйственной деятельности человека, специфика которой в разных странах и отраслях экономики настолько глубока и многообразна, что не удается даже систематизировать и сопоставить по затратам и результатам возможные действия. Из всех глобальных экологических проблем сокращение биоразнообразия, по-видимому, наиболее сложная: она в наименьшей степени поддается количественному анализу и прогнозированию развития и последствий этого процесса, связана со всеми остальными глобальными экологическими проблемами, сопряжена со всеми сторонами жизнедеятельности людей. Наибольшую озабоченность в мире вызывает проблема глобальных климатических изменений. Гипотеза о парниковом эффекте и, соответственно, возможности глобального потепления из-за роста концентрации парниковых газов в атмосфере вследствие выбросов диоксида углерода при сжигании органического топлива была высказана еще в 1896 г. шведским физиком С. А. Аррениусом. В 2017 году концентрация парниковых газов в атмосфере достигла новых рекордных уровней: среднемировой уровень содержания CO2 в атмосфере составил 405,5 части на миллион по сравнению с 400,1 части на миллион в 2015 году, что представляет собой увеличение доиндустриального значения концентрации на 146 процентов. Для достижения к 2030 году целевых показателей по выбросам, совместимых с траекториями развития, предполагающими удержание прироста глобальной температуры намного ниже 2ºС сверх доиндустриальных уровней и ограничение роста температуры до 1,5ºС, максимальный уровень должен быть достигнут по возможности в кратчайшие сроки, за чем должны последовать быстрые сокращения. Данные метеорологических наблюдений за период около полутора веков говорят о том, что глобальное потепление, выражающееся в росте средней глобальной приповерхностной температуры, действительно происходит. Однако климат менялся и в прошлые эпохи, так что причины потепления требовалось исследовать. В XX в. были выявлены и иные антропогенные факторы воздействия на климатическую систему (кроме выбросов диоксида углерода и других парниковых газов), а именно: замена естественных экосистем агроценозами, урбанизированными территориями и т.п. и, как следствие, изменение влагооборота над сушей и распределения отражательной способности (альбедо) участков земной поверхности; вырубка лесов и осушение болот, приводящие к снижению поглощения углекислого газа и депонирования углерода экосистемами. Значительные успехи достигнуты в построении моделей климатической системы, учитывающих отмеченные и многие другие факторы. Результаты этих исследований позволяют с высокой степенью достоверности утверждать, что на антропогенные факторы приходится доминирующая доля вклада в регистрируемое глобальное потепление, хотя значение природообусловленных причин также существенно. Состоятельность этого утверждения с каждым годом увеличивается (по мере удлинения рядов климатологических наблюдений). Наиболее тревожным обстоятельством является то, что глобальное потепление происходит с очень высокой скоростью. Подобные темпы климатических изменений случались и в прошлые геологические эпохи, однако это обстоятельство ни в коей мере не должно восприниматься как аргумент в пользу отсутствия серьезной опасности для выживания земной биоты. К таким темпам климатических изменений, по-видимому, не сможет адаптироваться современная земная биота, если эти темпы не будут существенно замедлены и происходящие в биоте негативные антропогенные сдвиги (прежде всего сокращение биоразнообразия) зайдут достаточно далеко. Дело в том, что в прошлом климатические изменения встречала «здоровая» биота и они были для нее единственным (во всяком случае, доминирующим) возмущением; современная биота и без климатических изменений испытывает чрезвычайно сильные антропогенные возмущения, и дополнительная нагрузка на ее адаптационный потенциал вполне может оказаться роковой. Кроме потепления, изменения глобального климата проявляются в изменении режима осадков, учащении и усилении различных погодно-климатических аномалий (наводнений, засух, ураганов, смерчей, резких перепадов температуры и т.п.). Потепление и другие изменения происходят неравномерно во времени и в пространстве, возможны различные региональные эффекты (вплоть до похолоданий). В совокупности климатические изменения уже наносят огромный ущерб, который в течение XXI в. неизбежно, при любом возможном развитии процесса многократно возрастет. Прямой экономический ущерб от бедствий за последние 20 лет составил, по оценкам, почти 3 трлн долл. США. Климатические и геофизические бедствия унесли жизни порядка 1,3 миллиона человек Направления и принципы деятельности по смягчению климатических изменений и их последствий провоз глашены в Рамочной конвенции по изменению климата (РКИК, разработана в 1992 г., вступила в действие в 1993 г.), соответствующие меры конкретизированы (вплоть до обязательств развитых стран по лимитированию выбросов парниковых газов на период 2008–2012 гг.) в Киотском протоколе (разработан в 1997 г., вступил в действие в 2005 г.). По сути, это соглашение имеет пилотный характер, оно призвано отработать механизмы взаимодействия и сотрудничества стран для достижения в будущем цели РКИК: стабилизировать концентрацию парниковых газов в атмосфере на безопасном для климатической системы уровне. США подписали, но так и не ратифицировали Киотский протокол, считая предусмотренные для этой страны сокращения выбросов парниковых газов слишком обременительными для американской экономики. Несмотря на все трудности, соглашение относительно продолжения Киотского процесса на период после 2012 г. достигнуто в Париже в 2015 г. По состоянию на апрель 2019 года Парижское соглашение было ратифицировано 185 странами. К опасным процессам глобального масштаба, вызванным антропогенными причинами, относятся опустынивание, истощение почв и обезлесение (сокращение лесопокрытых площадей). Они имеют исключительное значение для биологического разнообразия, обусловливают региональные нарушения экологического равновесия, влияя тем самым и на глобальный экологический баланс. Опустынивание и истощение почв наносят колоссальный ущерб сельскому хозяйству и ряду других направлений экономической деятельности. Особую глобальную экологическую проблему представляет глобальное химическое загрязнение биосферы. Человек научился синтезировать около 15 млн химических веществ; в коммерческом обороте находится более 100 тыс., но менее чем для 1% из них известны стандартизованные токсикологические характеристики, примерно для 80% используемых веществ надежные сведения об их токсичности вообще отсутствуют. Для многих веществ (в частности, высокотоксичных тяжелых металлов) масса, вовлекаемая человеком в биогеохимический круговорот, на порядки превышает величину, характерную для естественного кругооборота. К глобальным экологическим проблемам нередко относят проблемы дефицита и истощения природных ресурсов — ископаемых, биологических, пресной воды. Закисление Мирового океана вызвано поглощением океаном двуокиси углерода из атмосферы, которое приводит к изменению химического состава морской воды. Долгосрочные наблюдения за процессом закисления океана за последние 30 лет показали увеличение кислотности в среднем на 26 про-центов по сравнению с доиндустриальным уровнем, и при сохранении таких темпов к концу этого века прогнозируется увеличение на 100–150 процентов, что обернется серьезными последствиями для морской флоры и фауны. Для обеспечения устойчивого развития рыболовства необходимо поддерживать рыбные запасы в биологически устойчивых пределах. Анализ показывает, что доля мировых морских рыбных запасов, находящихся в биологически устойчивых пределах, уменьшилась с 90 процентов в 1974 году до 66,9 процента в 2015 году. Наиболее серьезным и необратимым последствием деятельности человека для природы является вымирание видов. Индекс Красной книги, отражающий риск вымирания видов (значение 1 указывает на отсутствие угрозы для каких-либо видов, а значение 0 — на вымирание всех видов), в период с 1993 по 2019 год ухудшился в мире с 0,82 до 0,73. Ресурсообеспеченность зависит от состояния окружающей среды особенно для биологических ресурсов (хотя основная угроза в этом случае — переэксплуатация) и критична для пресной воды. Природные процессы возобновления ресурсов пресной воды зависят от уже названных глобальных экологических проблем — химического загрязнения, обезлесения, опустынивания, а также от переэксплуатации водных ресурсов. Средство решения глобальных экологических проблем только одно: сокращение антропогенного воздействия на биосферу до уровня, при котором сохраняется способность биосферы к воспроизводству здоровой окружающей среды. Это может быть достигнуто экологизацией производства, рационализацией потребления, что, в свою очередь, в полной мере осуществимо лишь при изменении системы ценностей человека, его деятельностных ориентаций и стереотипов поведения. Этот последний вывод — относительно необходимости изменений именно в человеческом сознании — справедлив в равной мере для всех экологических проблем. Однако целесообразные изменения в общественном сознании сами собой в современном мире не наступят. Для их осуществления необходима планомерная, постоянная, целенаправленная работа как в сфере воспитания, образования, культуры, так и в материальной сфере. Прогрессивные сдвиги в материальной сфере важны и сами по себе — в конечном счете именно они сократят воздействие на окружающую среду, обеспечат разумное благосостояние всем жителям Земли и т.д., и в качестве важнейшей составляющей воспитания и обучения, без них любые проповеди будут восприниматься как далекие от реальной жизни.. Контрольные вопросы 1. Как демографический фактор влияет на природопользование? 2. Как оценивается демографическое воздействие? 3. Охарактеризуйте особенности динамики численности населения. 4. Что такое демографический взрыв и его последствия? 5. Что общего в «Пределах роста» и в теории Мальтуса 6. Охарактеризуйте особенности «зеленой революции» 7. Дайте определения урбанизации в широком и узком смысле. 8. Охарактеризуйте особенности климата городов. 9. Дайте характеристику экосистеме города. 10. Назовите виды смога и их особенности. 11. Что такое НТР? 12. Охарактеризуйте влияние НТР на природопользование. 13. Соотнесите влияние каждого из глобальных факторов на виды антропогенного воздействия 14. Дайте определение понятия глобальная проблема. 15. Какая из глобальных проблем была осознана первой? 16. Охарактеризуйте роль демографического фактора в обострении глобальных проблем. 17. Перечислите основные глобальные экологические проблемы. 18. В чем состоит проблема сокращения биоразнообразия, чем определяется ее важнейшая роль среди глобальных экологических проблем?