Реферат: Экологические кризисы в истории человечества

Экологические кризисы в истории человечества [ 28]

Современный назревающий экологический кризис не первый и, вероятно, не последний в истории человечества, а тем более в истории жизни на нашей планете. Всю эволюцию жизни можно рассматривать как непрерывную цепь проблем, кризисов и катастроф. В параграфе 4.7 уже были упомянуты первые возможные экологические кризисы исчерпания абиогенной органики и аноксигенного фотосинтеза. Но эти кризисы в значительной мере гипотетичны. Есть и более доказанные явления, относящиеся даже не к кризисам а к экологическим катастрофам. Так, например, как катастрофу можно рассматривать относительно быстрое вымирание процветавшей в мезозое группы динозавров. Вообще, каждое исчезновение биологического вида можно представить как назревающую экологическую проблему, которая затем переходит в экологический кризис, заканчивающийся экологической катастрофой.

В чем же особенность проблем, возникающих с появлением человека? Особенность заключается в очень большой скорости эволюции и в очень интенсивном воздействии на среду, особенно с развитием техники и про­мышленности в последние два столетия. Можно, конечно, и к человеку подойти с позиции обычной биологической эволюции, т. е. рассматривать современный экологический кризис как рядовое явление, в результате которого вид Homo sapiens сам себя уничтожит в результате, допустим, глобальной ядерной войны, или просто захлебнется в ядовитых отходах, или потеряет имунную стойкость и будет уничтожен какой-нибудь эпидемией типа СПИДа. А эволюция на Земле пойдет дальше своим путем. Некоторые прорицатели именно такой поворот и предсказывают.

Но разумные существа должны находить способы исключения таких неприятных путейразвития. Мы вполне обладаем средствами, чтобы перевести эволюцию со стихийного уровня на уровень сознательного управления – на уровень социальной эволюции. Несколько кризисов человек в своей истории уже преодолел.

Само появление примитивного человека около 1млн лет назад можно считать разрешением очередного экологического кризиса, который был последним в чисто биологической эволюции приматов. Этот кризис проявился в нехватке пищевых ресурсов и убежищ и был разрешён появлением способности использовать дере­вянные и каменные орудия труда. Начался первый в истории человека период, который получил название перио­да собирательства (растительная пища), первобытной охоты и рыболов­ства. Потребляемое количество энергии составляло 100 – 150 Вт/чел. Такой уровень можно обеспечить, когда на одного человека приходится 10⁴ – 10⁵ га охотничьей территории и 500 – 1000 га территории с растительной пищей.

Рост населения при необходимости использования таких больших территорий привел примерно 50 тыс. лет назад к первому антропогенному кризису перепромысла крупных консументов . Этот кризис был разрешен переходом к производящему хозяйству: Земледелие на свободных от леса площадях при ручной обработке Земли и кочевое скотоводство. Затраты энергии возросли примерно до 300 Вт/чел. Кочевое скотоводство позволяло обходиться уже в десять раз меньшей территорией (не более 10 га/чел), а для получения растительной пищи достаточно было от 2 до 8 га/чел.

Примерно 10 – 20 тыс. лет назад, полученный резерв площадей снова был исчерпан. Наступил второй кризис - кризис ручного Земледелия и кочевого скотоводства . Пришлось повысить производитель­ность труда переходом к пастбищному скотоводству, при котором необходимая площадь составляла около 10 га/чел. В Земледелии стал использоваться рабочий скот, и площадь сократилась до 0,8 га/чел. Пот­ребление энергии возросло до 550 Вт/чел.

Очередной третий антропогенный кризис мог бы разразиться в Европе 400 – 500 лет назад, но его предотвратила эпоха великих географических открытий и колониальных завоева­ний. Началось освоение малозаселенных территорий Африки, Америки и Австралии. Это раз­рядило обстановку и отодвинуло кризис пастбищного скотоводства и Земледелия с использованием рабочего скота на середину и конец 19 в. Кризис разрешился за счёт использования техники и машин для обработки Земли. Появилось стойловое скотоводство (круп­ные птицефабрики, свинокомплексы и т.д.), при котором скот практически не дви­гается и интенсивно откармливается растительной продукцией, получаемой с сельскохозяйственных полей и сенокосных угодий. Необходимые площади сокра­тились для получения мясной пищи до 1,6 га/чел, растительной – до 0,2 гa/чел. Очень резко увеличилось энергопотребление. Сегодня в развитых странах оно превышает 25 тыс. Вт/чел.

Настоящее время – период назре­вания четвертого антропогенного экологического кризиса , который можно назвать кризисом продуцентов . Суть его состоит в том, что чело­вечество уже приблизилось к получению максимально возможной уро­жайности с единицы площади обычных открытых земельных угодий. Ника­кие совершенствования методов обработки Земли и дополнитель­ные затраты энергии уже не могут повысить естественную урожайность. В связи с этим прогнозируется переход к закрытому Земледелию (защи­щенный грунт), при котором все основные параметры вегетации (тепло, свет, влага, минеральное питание) контролируются и поддерживаются в нужных пределах. Это вызывает еще более резкое увеличение энергопотребления. Энергия нужна теперь не только на получение сельскохозяйственной продукции, но и на получение новых материалов, на добычу новых видов минеральных ресурсов, на переработку сырья, на развитие новых отраслей промышленности.

Далее прогнозируется появление следующего пятого кризиса , который можно назвать кризисом редуцентов . Он будет обусловлен тем, что производимые в больших количествах новые синте­тические материалы, переходя в отходы, не могут быть разрушены ес­тественным путем микроорганизмами - редуцентами. Придётся внедрять новые специальные химические технологии для переработки таких мате­риалов. Энергопотребление ещё более увеличится. К этому времени следует также ожидать и полного исчерпания минеральных ресурсов.

И наконец, можно спрогнозировать шестой , так называемый глобальный тер­модинамический кризис (тепловой), который будет заключаться в пере­греве атмосферы из-за использования внутренних источников ядерной энергии. Тепловой кризис не грозит до тех пор, пока мы сможем об­ходиться исключительно солнечной энергией при условии, что прекратим в ближайшее время сжигать горючие ископаемые. В противном случае возможен кризис из-за парникового эффекта (накопление СО₂ в атмосфере).

У нас пока еще есть небольшой запас дополнительных источников энергии. Этот запас ограничивается существующим в экологии правилом одного процента . В соответствии с этим правилом в экосистему, без нарушения её нормальных функций, можно внести дополнительную энергию в количестве не более 1 % естественного потока . Поступление солнечной энергии на Землю составляет 10¹⁷ Вт. 1 % этой энергии составляет 10¹⁵ Вт. Современное мировое потребление энергии человечеством достигло величины порядка 10¹³ Вт. Откуда следует, что потребление энергии мы можем увеличить не более чем в сто раз.

За последнее столетие энергопотребление на 1 человека возросло примерно в 50 раз, а население возросло примерно в 3 раза, т.е. общее энергопотребление возросло в 150 раз за 100 лет. С учётом того, что скорость потребления со временем возрастает, очередное стократное увеличение энергопотребления можно ожидать не более чем за 50 лет.

Возможные выходы из теплового кризиса:

1. Освоение космического пространства. Этот выход некоторые учёные [28] считают абсолютно не реальным, утверждая, что человеческое существо способно нормально существо­вать исключительно в земных условиях.

2. Плановое регулирование рождаемости и снижение численности населения планеты до безопасного уровня.

Обе задачи настолько сложны, что их можно решить только сов­местными усилиями, если бросить на их решение практически все име­ющиеся силы и средства.