15 апреля 2010 года
Человек появился на Земле около 4,6 миллионов лет назад. Изменения природы начались с расселением первобытных людей по континентам. Взаимодействие природы и человека можно разбить на 6 этапов.
Первый этап — период присваивающего хозяйства. Элементы присваивающего хозяйства (собирательство, охота, рыболовство) и связанные с ним изменения и сегодня можно наблюдать в некоторых труднодоступных местностях мира. Приспосабливаясь к среде обитания, первобытные люди совершенствовали орудия, способы охоты, выжигали растительность. Плотность населения была лимитирована количеством пищи. Со временем был исчерпан потенциал развития, связанный с совершенствованием каменных орудий и образом жизни охотника: исчезновение многих видов животных поставило наших предков на грань вымирания от голода и дало толчок к поиску альтернативных технологий получения пищи.
Второй этап — период становления производящего хозяйства. На этом этапе человечество создало землепашество и скотоводство. В очагах оседлого земледелия произошла смена естественных природных экосистем пахотными угодьями, а расширение обрабатываемых земель при применении переложной и подсечно-огневой системы земледелия не только обеспечили сообщества людей пищей, но и привели к новым экологическим проблемам. Подобный тип хозяйствования спровоцировал нарушение гидрологического режима рек, усиление водной и ветровой эрозии, опустывание территорий и так далее. Эти процессы, ставшие повсеместными в Средиземноводье, на Среднем и Ближнем Востоке, в муссонных областях Северной Америки и Азии и в африканских саваннах, явились новым вызовом для человечества в поисках выхода из сложившейся ситуации.
Третий этап — эволюция локальных аграрных сообществ. На этом этапе очагами развития общества становятся великие речные цивилизации. К их числу относят семь великих рек: Нил, Тигр, Евфрат, Инд и Ганг, Хуанхэ и Янцзы. Народы, населявшие речные цивилизации, существенно преобразовали сельское хозяйство и знали много о своих почвах и плодородии. Именно в этих древних приречных цивилизациях был накоплен значительный опыт использования аллювиальных почв, создана уникальная культура орошаемого земледелия. Например, шумерские племена Двуречья даже несовершенными орудиями труда научились сооружать каналы, дамбы и плотины, могли осушать болотистые почвы и использовать воды Евфрата. Проведение этих работ было трудоемко и требовало большого количества рабочих рук, что способствовало новой ступени развития общества — объединению общин для совместного хозяйствования. Интенсификация сельского хозяйства и высокие урожаи в свою очередь послужили толчком для демографического роста. Но процветание, основанное на трудоемком земледелии, имело существенный минус — уязвимость цивилизации при столкновении с такими стихийными бедствиями, как засухи, наводнения.
Четвертый этап — «осевое время». Так часто называют этот период, поскольку именно в это время были заложены основы религий, зародилась философия, появилась установка на преображение природы и гармонию с ней.
Пятый этап — взаимодействие локальных цивилизаций. Миграция является главным следствием данного периода, поскольку с наступлением эпохи Великих географических открытий разобщенность человечества уменьшается. Кроме открытия американских континентов, Австралии и Океании данный этап характеризуется и мощным колониализмом: минеральные и биотические ресурсы стран Востока и Нового Света открыто присваивались европейскими державами.
Шестой этап — эпоха индустриализации. Начался в середине 18 века в Англии и переходит в постиндустриальный этап. Промышленная революция проходит три основных стадии: первая — революция пара и угля; вторая — нефти и электричества; третья — ядерной энергетики, микроэлектроники и биотехнологий. Именно на этом этапе произошел виток интенсификации эксплуатации природных ресурсов, рост и распространение городов, появились первые техногенные катастрофы. За два столетия рост промышленности и городских агломераций принял ощутимые для планетарных биохимических циклов размеры. Только за вторую половину ХХ века рост мирового производства товаров и услуг увеличился более чем в семь раз.
Современный путь экономического развития можно отнести к техногенному природоемкому типу. Для него характерно быстрое и истощимое использование невозобновимых видов природных ресурсов со всей скоростью, превышающей возможности их воспроизводства и восстановления. Отсутствие учета экологических загрязнений привело к резкому увеличению объемов загрязнений и отходов человеческой деятельности, которые намного превышают ассимиляционные возможности окружающей среды. Загрязнение окружающей среды и это привнесение в нее новых, не характерных для нее веществ или превышение естественного среднемноголетнего уровня концентрации данных агентов в среде. Загрязнение может быть вызвано не только деятельностью человека, но и естественными причинами. Соответственно оно подразделяется на природное загрязнение и антропогенное загрязнение. Природное загрязнение обычно обусловлено катастрофическими причинами: извержениями вулканов, селевыми потоками, наводнениями и другими природными катастрофами.
Антропогенное загрязнение возникает в результате деятельности людей. Непосредственными объектами загрязнения являются все компоненты природной среды — вода, воздух, почвы и биосфера в целом. Последствия загрязнений могут проявиться не сразу. Ученые утверждают, что примерно с 1960-70-х годов изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, то есть затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Экологические проблемы в разной степени интенсивности характерны для всех стран мира — как промышленно развитых, так и развивающихся. Степень эта зависит от уровня развития экономики и величины расходов на охрану окружающей среды и рациональное природопользование, а в основе самой проблемы лежат следующие процессы:
Из всей совокупности факторов, обусловивших нарастание темпов и масштабов разрушения окружающей природной среды, и складывается все более осязаемая угроза экологической катастрофы. По своей значимости эта проблема приравнивается к проблеме выживания человека — сохранению всего живого мира.
Современный путь экономического развития можно отнести к техногенному природоёмкому типу. Для него характерно быстрое и истощительное использование невозобновимых природных ресурсов, эксплуатация возобновимых природных ресурсов со скоростью, превышающей возможности их воспроизводства и восстановления. Отсутствие учета экологических ограничений привело к резкому увеличению объемов загрязнений и отходов хозяйственной деятельности, которые намного превышают ассимиляционные возможности окружающей среды.
В последние годы появляются тревожные цифры, свидетельствующие как о высокой степени загрязнения всех компонентов природной среды, так и об увеличении влияния измененных экосистем на живые организмы человека, включая человека. В прошлом столетии на природу легла нагрузка, вызванная четырехкратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства. Возможность нанесения непоправимого ущерба для окружающей среды реальна, если учесть, что, согласно прогнозам, к 1950 году численность мирового населения увеличится с 6 до 9 миллиардов человек. Работа каждого второго человека в мире, занятого в сельском хозяйстве, лесоводстве или рыболовстве, зависит от устойчивости экосистем.
Скорость, с которой используются ресурсы Земли в последние 20 лет, поставила человечество на грань выживания. В настоящее время для каждого человека требуется ресурсов на треть больше, чем может дать планета. Ежегодно площадь лесов уменьшается на 2%, каждая десятая крупнейшая в мире река пересыхает. Площадь земель, используемая под посевы, за 20 лет возросла на 39%. Катастрофических размеров достигло загрязнения океана нефтепродуктами, ядохимикатами, синтетическими моющими средствами, нерастворимыми пластиками. По неточным данным, сейчас в Океан попадает около 50 миллионов тонн нефтепродуктов в год. Нетрудно подсчитать, учитывая медленные темпы разложения нефти в воде, что значительная часть поверхности Океана уже покрыта нефтяной пленкой. Некоторые специалисты полагают, что общая площадь этой пленки составляет 1/5 от площади Океана. Нефтяная пленка в таких размерах очень опасна. Она нарушает газо- и влагообмен между атмосферой и гидросферой, угнетает развитие жизни, особенно планктона. День, когда масса мусора превысит массу материи в земной коре, приближается. По данным ООН, человечество возвращает в окружающую среду в 2000 раз больше биологических отходов, чем вся остальная биосфера. За один год из недр планеты извлекается 10 миллиардов тонн природного сырья.
Во второй половине ХХ века в связи с быстрым развитием промышленности и ростом энерговооруженности возникли угрозы изменения климата на всей планете. Наибольшее значение имеет увеличение количества атмосферного углекислого газа, а также некоторых других газов, поступающих в атмосферу в ходе хозяйственной деятельности, что усиливает парниковый эффект в атмосфере. Энергопотребление в мире быстро растет. С удвоением численности народонаселения количество потребляемой энергии увеличилось в 50 раз. По прогнозам МИРЭС (Мировой Энергетический Совет), к 2020 году энергопотребление возрастет еще в 1,5 раза.
Свыше 10 миллиардов тонн условного топлива сжигается ежегодно в мире и при этом выбрасывается в воздух более 1 миллиарда тонн различных взвесей, среди которых много канцерогенных веществ. Согласно обзору ВНИИ медицинской информации, за последние 100 лет в атмосферу попало более 1 миллиона тонн кремния, 1,5 миллиона тонн мышьяка и 900 тысяч тонн кобальта. Постепенный рост количества углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере оказывает заметное влияние на климат Земли, изменяя его в сторону потепления. И хотя не все специалисты признают сегодня антропогенную природу глобального потепления, но последнее десятилетие действительно было самым теплым. С загрязнением атмосферы связано ухудшение состояния озонового слоя, основная функция которого состоит в охране человека от природной среды Земли от губительного воздействия ультрафиолетового излучения из космоса. Под воздействием озоноразрушающих веществ — фреона, хлора, углерода, выделяемого холодильными установками, автомобилями, аэрозольными выбросами, идет постепенное разрушение этого слоя. Глобальные последствия таких событий очевидны. Это подъем уровня Мирового океана с затоплением прибрежных низменных территорий. В мировом масштабе 60% самых крупных городов с населением более 5 миллионов человек находятся в зоне, расположенной в пределах 100-а километров от побережья, сюда входят 12 из 16 городов мира с населением более 10 миллионов человек.4 К серьезным факторам загрязнения среды, помимо отмеченных, относится также повышение фона электромагнитного излучения от многочисленных электротехнических устройств, повышение звукового фона в среде (инфра- и ультразвук, слышимый шум), а также повышение радиоактивного фона. Пока еще не вполне изучено фоновое воздействие на жизненные процессы. Отмечено, что в сильном электромагнитном поле живая протоплазма развивается более интенсивно. Возможно, что эффект акселерации, начавшийся с 1920-х годов, отчасти связан с повышением электромагнитного поля. Именно с этого времени стала широко применяться электротехника и, началось строительство мощных радиоантенн.
Загрязнение среды пагубно отражается и на здоровье людей, и на жизни всего населения планеты. При всех несомненных успехах медицины и санитарного обслуживания множится число больных, особенно сердечно-сосудистыми, раковыми заболеваниями, а также болезнями желудка, печени и почек. Возрастает количество врожденных патологий. Согласно подсчетам, причиной 80% всех заболеваний в развивающихся странах служат отсутствие безопасной воды и плохие санитарно-гигиенические условия. Каждый год по этой причине умирает более 5 миллионов человек — в 10 раз больше, чем среднее количество людей, ежегодно погибающих в войнах.5 Более половины таких жертв — дети. В промышленно-развитых странах зафиксированы новые виды заболеваний, вызванные различными видами загрязнений. Так, в Японии стала известна болезнь под названием «итай-итай», возникающая при отравлении кадмием. У больных оказываются комплексно пораженными почти все внутренние органы. В этой стране получила также известность болезнь «минамата» при отравлении людей соединениями ртути.
Подсчитано, что на долю автомобилей приходится до 50% загрязнения воздуха. В отработанных газах автомобилей обнаружено 170 вредных компонентов, 160 из них — это производные углеводородов, большинство из которых канцерогенны.
В некоторых странах (Франция, Италия, США, Япония) количество автомобилей уже сопоставимо с числом жителей. В США, например, сосредоточено 104 миллиона автомобилей на 200 миллионов населения. Известно, что на каждые 1000 километров пробега автомобиль потребляет годовую норму кислорода одного человека. Не удивительно, что 6,5-миллиардное человечество потребляет кислорода столько, сколько потребовалось бы для дыхания 73 миллиардам людей.
Быстрый рост промышленности, сопровождающийся глобальным загрязнением окружающей среды, небывало остро поставил проблему сырьевых ресурсов.
Из всех видов ресурсов на первом месте по росту потребностей на него и по увеличению дефицита стоит пресная вода. На первый взгляд, воды на земном шаре много (71% всей поверхности планеты), но воды, пригодной к потреблению, т. е. пресной, насчитывается всего 2%. Из них почти 80% составляет вода, находящаяся в ледовом покрове планеты. Оставшаяся сравнительно небольшая часть водных ресурсов (35 тысяч кубических километров) распределена по планете крайне неравномерно. Наибольшее количество пресной воды сосредоточено в малоосвоенных районах (сибирские реки и озера, бассейн Амазонки), а в большинстве промышленно развитых районов воды уже ощутимо не хватает, и дефицит ее с каждым годом растет. Проблема с пресной водой заключается не только в ее дефиците, но и в том, что попадание в воду удобрений и вредных химических веществ ставит под угрозу ее качество, а также создает угрозу для здоровья населения. Более одной пятой всех запасов пресноводной рыбы может оказаться или уже находится под угрозой исчезновения в результате загрязнения или видоизменения среды их обитания. Много воды требуют сравнительно молодые отрасли промышленности, связанные с искусственным синтезом веществ. Например, на производство 1 тонны искусственного шелка требуется 1500 тонн воды, а на производство капрона — 2500 тонн. Много воды требуют цветная металлургия, целлюлозно-бумажная промышленность и теплоэлектростанции. Одним из самых крупных потребителей поды стало орошаемое земледелие. На производство только 1 тонны зерна требуется 300-500 кубических метров воды.
Из-за интенсивной хозяйственной деятельности происходит постепенное истощение и разрушение природной среды. При нынешних темпах потребления разведанных запасов, полагают, что запасы нефти на Земле истощатся через 60 лет, угля — через 200-300 лет, горючих сланцев и торфа — тоже в этих пределах. Примерно за это же время при современных технологиях и темпах развития производства может быть исчерпано 2/3 запасов кислорода в атмосфере планеты.
Все увеличивающиеся объемы энергии, труда, сырья и капитала расходуются, не принося людям ни пользы, ни улучшения. Производство становится все более разрушительным, в нем заложены быстрый выход из строя или поломка изделия. Железнодорожный транспорт уступает место автомобильным перевозкам, влекущим за собой 6-7 кратное повышение энергозатрат и основанным на использовании автомобилей и грузовиков, которые приходится менять чаще, чем поезда и вагоны. Практически исчезли узлы, скрепляемые при помощи болтов и винтов — на смену им пришли сварные или цельнолитые, которые не подлежат ремонту. Растет многообразие упаковок разового использования, невиданного размаха достигло сооружение небоскребов из стекла и алюминия, на охлаждение и проветривание которых летом уходит столько же энергии, сколько на отопление зимой, и так далее.