1

Человек как частица биосферы

РЕФЕРАТ

по курсу "Концепции современного естествознания"

Научный руководитель

к.х-б.н., доцент

Подпись студента

Дата

Сыктывкар, 1998

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

..............................................................................................................

3

Глава 1. Характеристика и состав биосферы

...................................................

5

Глава 2. Биосфера как саморегулирующаяся система

................................

8

2.1. Причины замедленного роста численности человеческой популяции

………………………

8

2.2. Регулирующие механизмы биосферы

………………………

10

Глава 3. Влияние деятельности человека на биосферу. Охрана природы и перспективы рационального природопользования

………………….

14

Заключение

..........................................................................................................

19

Список использованных источников

..................................................................

21

Введение

Все живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они зависят от окружающей среды и испытывают на себе ее воздействие. Живая природа представляет собой сложно организованную, иерархичную систему. Выделяют несколько уровней организации жизни на нашей планете и самый высокий из них - биосфера.

С современных позиций биосферу рассматривают как наиболее крупную экосистему планеты, поддерживающую глобальный круговорот веществ. Стабильность биосферы основывается на высоком разнообразии живых организмов, отдельные группы которых выполняют различные функции в поддержании общего потока вещества и распределении энергии. Однако стабильность биосферы имеет определенные пределы, и нарушение ее регуляторных возможностей чревато серьезными последствиями.

Учитывая, что в биосфере действуют сложные системы обратных связей и зависимостей, то, соответственно, по мере усиления давления на окружающую среду, среда, в свою очередь, отвечает увеличением встречного давления.

Так, например, человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. Эти изменения нарастали и в настоящее время обрушились на человеческую цивилизацию. Пришлось признать, что даже жизненно важные для экономики человека ресурсы оказываются подчас еще важней для сохранения экологического равновесия в биосфере и в конечном итоге - оптимальных природных условий существования и развития человечества, настоящего и будущего поколений.

Вот почему актуально на сегодняшний день изучение проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Именно органичное "сотрудничество" этих двух элементов будет способствовать долгому и стабильному существованию биосферы.

Цель настоящей работы заключается в следующем: показать, что человек не является самодостаточным живым существом, живущим отдельно по своим законам, он сосуществует внутри природы, является ее частью и подчиняется ее законам. Для этого необходимо определить место человечества в структуре биосферы; каким образом осуществляется воздействие человека на биосферу и каковы результаты данного воздействия; каким образом биосфера реагирует на любые изменения в протекающих в ней процессах.

Только рассмотрев указанные вопросы можно сделать вывод, что человек во всех его проявлениях представляет собой часть биосферы и есть ее определенная функция в определенном пространстве-времени.

Глава 1. Характеристика и состав биосферы

В буквальном переводе термин “биосфера” обозначает сферу жизни и в таком смысле он впервые был введен в науку в 1875 г. австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом (1831 – 1914). Однако задолго до этого под другими названиями, в частности "пространство жизни", "картина природы", "живая оболочка Земли" и т.п., его содержание рассматривалось многими другими естествоиспытателями.

Первоначально под всеми этими терминами подразумевалась только совокупность живых организмов, обитающих на нашей планете, хотя иногда и указывалась их связь с географическими, геологическими и космическими процессами, но при этом скорее обращалось внимание на зависимость живой природы от сил и веществ неорганической природы.

Первым из биологов, который ясно указал на огромную роль живых организмов в образовании земной коры, был Ж.Б. Ламарк (1744 – 1829). Он подчеркивал, что все вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие его кору, сформировались благодаря деятельности живых организмов.

Биосфера (в современном понимании) – своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.

• Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется обмен вещества и энергии с космосом.

Атмосфера имеет несколько слоев:

1. тропосфера – нижний слой, примыкающий к поверхности Земли (высота 9–17 км);

2. стратосфера;

3. ноносфера – там “живое вещество” отсутствует.

• Гидросфера – водная оболочка Земли.

• Литосфера – внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород. Поверхностный слой литосферы, в котором осуществляется взаимодействие живой материи с минеральной (неорганической), представляет собой почву. Остатки организмов после разложения переходят в гумус (плодородную часть почвы). Составными частями почвы служат минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы.

Постепенно идея о тесной взаимосвязи между живой и неживой природой, об обратном воздействии живых организмов и их систем на окружающие их физические, химические и геологические факторы все настойчивее проникала в сознание ученых и находила реализацию в их конкретных исследованиях.

Перед естествоиспытателями возникает задача – конкретно исследовать, каким образом и в какой мере живое вещество влияет на физико-химические и геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в земной коре. Только подобный подход может дать ясное и глубокое представление о концепции биосферы. Огромный вклад в построение данной концепции внес выдающийся российский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863 – 1945).

Центральным в этой концепции является понятие о живом веществе, которое В.И. Вернадский определяет как совокупность живых организмов. Кроме растений и животных, В.И. Вернадский включает сюда и человечество, влияние которого на геохимические процессы отличается от воздействия остальных живых существ, во-первых, своей интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени; во-вторых, тем воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальное живое вещество.

Это воздействие сказывается прежде всего в создании многочисленных новых видов культурных растений и домашних животных. Такие виды не существовали раньше и без помощи человека либо погибают, либо превращаются в дикие породы. Поэтому Вернадский рассматривает геохимическую работу живого вещества в неразрывной связи животного, растительного царства и культурного человечества как работу единого целого.

Помимо живого вещества в структуре биосферы Вернадский также выделял косное (атмосфера, минералы, горные породы и так далее) и биокосное вещество, образованное из разнородных живых и косных тел (почвы, поверхностные воды). Однако главенствующая роль во всех процессах, протекающих на поверхности Земли и в земной коре принадлежит живому веществу.

Поскольку живое вещество является определяющим компонентом биосферы, постольку можно утверждать, что оно может существовать и развиваться только в рамках целостной системы биосферы. Не случайно поэтому В.И. Вернадский считает, что живые организмы являются функцией биосферы и теснейшим образом материально и энергетически с ней связаны, являются огромной геологической силой, ее определяющей [3. C. 156].

Учитывая, что человечество есть составляющая часть “живого вещества”, то учение Вернадского о биосфере представляет собой новый крупный шаг в понимании не только живой природы, но и ее неразрывной связи с исторической деятельностью человечества.

Глава 2. Биосфера как саморегулирующаяся система

1. Причины замедленного роста численности человеческой популяции

Популяции любых видов - бактерий, растений, животных, попав в благоприятные условия, увеличивают свою численность по экспоненте взрывным путем. Рост численности с разгону переходит значение. Соответствующее "биологической емкости" среды обитания вида и продолжается еще некоторое время. Из-за своей чрезмерной плотности вид обедняет и разрушает среду обитания. Наступает экологический кризис, в течение которого численность популяции стремительно снижается, причем до уровня, более низкого, чем могла бы прокормить деградировавшая емкость среды. Это и есть коллапс. За время коллапса среда постепенно восстанавливается, а вслед за этим растет и популяция. Она входит в фазу стабилизации, когда ее численность будет колебаться на уровне, задаваемом новой емкостью среды. Человеческие популяции унаследовали эту биологическую особенность.

В наше время самые многочисленные популяции людей находятся в экспотенциальной фазе роста. Чтобы достигнуть первого миллиарда, человечеству потребовалось более миллиона лет. И в этот момент началась промышленная революция. Второй миллиард был достигнут за 100 лет, третий - за 40, четвертый - за 15, пятый - за 10, а шестой и, возможно, седьмой могут быть достигнуты за оставшиеся до начала второго тысячелетия годы [4. C. 172].

Численность человечества, как и всякого биологического вида, строго следует за изменением количества пищи, главного показателя биологической емкости среды. Емкость нашей среды увеличивается не сама по себе, это делает человек, распахивая новые земли, выводя более урожайные сорта, внося удобрения, применяя ядохимикаты. С каждым годом повышать суммарный урожай на Земле становится все труднее. Производство пищи на Земле сейчас растет на 2% в год; чтобы получить такой прирост, приходится увеличивать потребление энергии на 5%, забор воды для орошения - на 7%, производство удобрений - тоже на 7%, а ядохимикатов - даже на 10% в год. Эти титанические усилия истощают ресурсы, разрушают среду и все более ее загрязняют.

Такой рост производства возможен только потому, что человек интенсивно использует запасы угля, нефти, газа и минерального сырья, накопленные за всю предшествующую историю биосферы. Запасы эти конечны и невозобновимы. Поэтому нынешняя почти безграничная мощь человечества конечна во времени. Если спросить биолога, что произойдет, когда ресурсы кончатся, он должен ответить однозначно: разрушение среды обитания, падение производства пищи (то есть глобальный экологический кризис), а вслед за ними - сокращение человечества до уровня, который будет обеспечен возобновимыми ресурсами. Так случилось бы с любым видом. Но человек очень изобретателен, и поэтому утверждать что численность людей сократится до первобытного уровня, мы не рискуем. Однако и расти бесконечно она не может. Одно не подлежит сомнению: в условиях исчерпания энергоресурсов неизбежно будет происходить сокращение численности людей, коллапс. Его темп в первую очередь определит темп падения производства пищи.

Дело в том. Что в устройстве биосферы соблюден простой закон, связывающий размеры тела потребляющих органическую пищу видов с их численностью. Основные потребители продукции в биосфере - микроскопические бактерии, грибы и простейшие. За ними следуют мелкие животные - черви, моллюски, членистоногие. На диких позвоночных животных (земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих) предусмотрен 1% продукции биосферы. Человек со своими домашними животными должен входить в эту группу. А это значит потреблять - менее 1%. Если подсчитать вместе потребление людей, их скота и изъятие леса, то оказывается это составляет 7% продукции биосферы, то есть мы вышли далеко за пределы того, что в биосфере отведено для группы крупных потребителей [4. C. 173]. Человек нарушил биосферную закономерность, внес в нее возмущение.

Но биосфера - саморегулирующаяся система, и она стремится вернуть численность людей к дозволенному им уровню. А он в 25 раз ниже современного - 200 млн. на всю планету. Вымирание нужных человеку растений и животных, падение продуктивности самых ценных для нас экосистем, невключение в биосферные круговороты производимых нами загрязнений - все это мы должны понимать как результат обратной связи, действие биосферного механизма, стремящегося ограничить рост потребностей людей. Пока человек вооружен ископаемыми источниками энергии, у него сохраняется возможность противостоять давлению биосферы. Но когда эти источники кончатся, неограниченно долгое стабильное существование человека может обеспечить только солнечная энергия. За счет такого постоянного и возобновимого источника энергии смогут жить 500 млн. человек, если они будут потреблять на душу столько же энергии, сколько ее потребляется сегодня.

Таким образом, снижение численности населения может произойти в силу нескольких причин.

Во-первых, решающим фактором способен стать голод, вызванный сокращением пищевых ресурсов.

Второй вариант - небиологический: одна из ядерных стран попытается захватить остатки невозобновимых ресурсов, а другие начнут с ней ядерную войну.

Третий вариант - сугубо политический: страны сознательно вводят ограничение рождаемости и постепенно снижают численность населения. Этот путь, с точки зрения биолога, может оказаться малоэффективным. Дело в том. Что плодовитость определяется популяционными биологическими механизмами и поэтому до сих пор все попытки государственного стимулирования или ограничения рождаемости оказывались безрезультатными, но вызывали очень сильный протест людей.

Четвертый вариант, самый мягкий и поэтому самый желательный, - снижение рождаемости без принуждения, самопроизвольно, на основе действия популяционных механизмов. Биосфера подает нам все более сильные сигналы о том, что мы опасно превысили свою численность. Однако эти сигналы адресованы не политикам, ученым или вообще разумным людям. Они адресованы нам всем как биологическому виду и призваны, минуя наше сознание, действовать на наши популяционные механизмы.

Для этого рассмотрим более подробно основные факторы, способствующие сокращению численности.

2.2. Регулирующие механизмы биосферы

Возрастая численно, вид как бы усиливает свое давление на свою среду обитания, экосистему и биосферу. В ответ среда обитания, включающая в себя множество других видов, в том числе пищевых объектов, конкурентов и потребителей того, о ком идет речь, отвечает увеличением встречного давления.

Биосфера как сумма всех видов на Земле много сильнее каждого в отдельности, поэтому она всегда рано или поздно стабилизирует его численность, а если требуется, то и сократит ее до приемлемого для остальных уровня.

Биологи разделяют воздействующие факторы на 2 группы:

1. первичные, или ультимативные, факторы среды (биологические: пища, конкуренты, паразиты, хищники, загрязнения; небиологические, но контролируемые биосферой: газовый состав атмосферы, осадки, климат и тому подобное). Действие ультимативных факторов - прямое и беспощадное.

2. вторичные, или сигнальные, факторы, косвенно указывающие виду на избыточность его численности. Если вид имеет генетические программы слежения за изменением сигнальных факторов, заблаговременно сообщающих, например, о возросшей плотности особей или о снижении биологической емкости среды обитания, он имеет возможность заблаговременно, до удара ультимативными факторами, стабилизировать свою численность или начать ее сокращать. В то время как контроль первичными факторами неизбежен для любого вида, предупреждающим сигналом вторичных факторов могут воспользоваться только те виды, у которых естественный отбор выработал специальные механизмы реагирования на них. Эти механизмы проявляются на популяционном уровне, а на индивидуальном уровне они не действуют [4. C. 175].

Влияние первичных факторов на популяции людей несомненно и сравнительно хорошо известно, поэтому их подробного рассмотрения не требуется.

Обратимся к сигнальным факторам. Многие из них знакомы, например:

1. территориальность. У первобытного человека групповой территориализм был, как считают, главным регулятором численности;

2. агрессивность. Суть агрессивности в том. Что при общении каждая особь стремится занять по отношению к другим более высокое, доминантное положение. Выяснение отношений приводит к самоорганизации группы в иерархическую лестницу или пирамиду с доминантами наверху. При увеличении плотности популяции или уменьшении емкости среды агрессивные стычки значительно учащаются и служат важным сигналом о неблагополучии. У людей такое поведение принимает свои формы: широко распространяются грабежи, мелкое воровство, люди перестают продуктивно трудиться, обкрадывая тех, кто сохраняет к труду способность. Есть и бессмысленная дележка на крохи отнятого;

3. утрата осторожности. У человека утрата осторожности при нарастающем неблагополучии наиболее наглядно проявляется в форме бунтов, когда люди вдруг теряют страх перед властью, полицией, толпами идут навстречу пулям и смерти;

4. подавленная часть популяции резко снижает заботу о собственной гигиене и сохранении в чистоте мест обитания. У людей при скученности и недостатке пищи тоже появляется большое количество опустившихся личностей. На них плодятся вши, переносчики заразных болезней. За время первой мировой войны, например, вши унесли больше человеческих жизней, чем оружие [4. C. 179-181].

Весь описанный комплекс изменения поведения преследует одну цель - еще до достижения избыточной численности расслоить популяцию на две части: оставленную пережить коллапс и обреченную на вымирание. И при этом первых не ослаблять, а вымирание остальных ускорить. Трудно отрицать действие сходного механизма и в человеческих популяциях. Как и многие биологические механизмы, он действует, минуя наше сознание или трансформируясь в нем неверно. Этот механизм, с нашей точки зрения, конечно, жесток. Но как поступает общество, пытаясь сознательно бороться с надвигающейся нехваткой продовольствия? Обычно вводит жесткий контроль за распределением пищи и тем самым разделяет себя на тех, кто будет продовольствие распределять, и тех, кому его будут распределять, то есть включая все тот же механизм.

В природе действуют и еще более удивительные механизмы:

5. коллапсирующие скопления. В условия обострения социальных отношений часть особей утрачивает интерес к борьбе за территорию, иерархический ранг и снижает агрессивность. Тогда начинает преобладать другая программа, противоположная агрессивности, - программа сближения, объединения, скучивания. В таких скоплениях животные или совсем не размножаются, или размножаются очень ограниченно. У людей скучивание принимает несколько форм, но самая мощная из них - урбанизация, собирание в городах. У многих народов плодовитость жителей гигантских городов (в отличие от маленьких) уже во втором поколении падает настолько, что не обеспечивает воспроизводство. Город притягивает из деревни молодежь с высокой потенциальной плодовитостью и снижает ее обычно до очень низкого уровня.

Урбанизация, сопровождающаяся коллапсирование в городах, может быть самым естественным, простым и безвредным путем снижения рождаемости в современном мире и в мире будущего.

6. снижение плодовитости. При возрастании численности потомство зачастую перестает быть главной ценностью для членов популяции, включая иногда и родителей. Например в человеческих популяциях одним из таких проявлений является эмансипация женщин. В результате этого увеличивается доля матерей-одиночек в популяции. Они довольствуются малым числом детей. Это самый безболезненный путь снижения рождаемости в наши дни.

Итак, есть основания думать, что у людей, так же как и у некоторых животных, действуют механизмы саморегуляции численности и поддержания ее на оптимальном уровне. Среди них есть и жесткие, и сравнительно безобидные, причем лучший - снижение рождаемости.

Но беда человека в том, что, с одной стороны, он является видом с самой медленной сменой поколений, а с другой - способен очень быстро изменять биологическую емкость среды. Поэтому на отдельных этапах стремительного развития человечества регуляция его численности отстает от той, что требует среда. Экологический кризис - глобальное явление, но одни популяции встречают его в полной готовности, а другие - находятся еще в состоянии демографического взрыва, который может продолжаться слишком долго по сравнению с темпами деградации среды обитания.

Такова общая схема популяционных реакций человека на рост плотности и изменения емкости среды.

Глава 3. Влияние деятельности человека на биосферу. Охрана природы и перспективы рационального природопользования

Не только природа оказывает влияние на человека, существует и обратная связь: человечество с его социальными законами развития и мощной техникой вполне способно влиять на вековой ход биосферных процессов.

В предыдущей главе мы рассмотрели как жизнь на Земле сама стабилизирует условия своего существования, что дает ей возможность развиваться бесконечно долго. Однако нельзя не остановится более подробно на воздействии человека на биосферу, поскольку данное воздействие, в большинстве своем, носит негативный характер и провоцирует действие ультимативных факторов среды в более жесткой форме.

Возобновление источников существования и развития присуще именно жизни на Земле. На 1-й Межправительственной конференции по рациональному использованию ресурсов биосферы в 1968 году в Париже впервые понятие "биосфера" вошло в международный лексикон и было признано, что человечество существует в рамках биосферы как ее важная составная часть и использует ее ресурсы [1. C. 3].

Современное представление о биосфере как о глобальной саморегулирующейся системе было заложено академиком В. Вернадским. Саморегуляция биосферы - результат способности живого вещества (организмов) создавать и использовать в процессе переработки различные вещества, способности его к воспроизведению. Развитие сферы жизни обеспечивается процессами миграции и преобразования вещества и энергии в грандиозном планетарном круговороте - биогеохимических циклах важнейших элементов и соединений. Так, биосфера накапливает и перераспределяет огромные ресурсы энергии, преобразуя земную поверхность, прилегающую к ней атмосферу, гидросферу.

Безусловно, биосфера располагает огромными ресурсами для собственного развития, позволяющими в широких пределах сохранение балансов вещества и энергии, экологического равновесия. Собственно, это обстоятельство и позволило экономике человека не "считаться" с ресурсами биосферы, поскольку сама она еще пока справляется с возмущающими воздействиями.

Настоящие сдвиги в биосферных процессах начались в XX веке в результате очередной промышленной революции. Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере. Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растет пропорционально численности населения и даже опережает его прирост. В.И. Вернадский писал: "Человек становится геологической силой, способной изменить лик Земли" [6].

Представление о природе как о бездонной кладовой, откуда можно безмерно и безвозмездно черпать ресурсы для развития производства, не соответствует действительности. Изменения компонентов биосферы. Ее балансов, не должны выходить за определенные границы, иначе под угрозой окажутся сложившиеся эволюционно взаимосвязи, присущие биосфере как системе. Саморегуляция ее не беспредельная, а необратимые изменения чреваты опасностью для будущего существования человечества.

Последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнении биосферы отходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. В соответствии с изменением плотности населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития производительных сил деятельность человеческого общества сказывается на биосфере в целом. Так, можно привести конкретные примеры воздействия человека на окружающую среду, имеющие необратимые последствия.

1. Сегодня по данным ученых ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т. оксидов углерода, 190 млн. т. оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа) [5].

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем, особенно зеленого покрова нашей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. Основная причина загрязнения атмосферы - сжигание природного топлива и металлургическое производство. Если в XIX и начале ХХ века поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание продуктов сгорания неуклонно возрастает.

Содержание углекислого газа в атмосфере за последние 100 лет увеличилось более чем на 10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая там так называемый “парниковый эффект”, т.е. увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов, что способно вызвать таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение его солености, температуры и другие неблагоприятные последствия.

2. Вода - самое распространенное неорганическое соединение на планете; вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе.

Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это связано с ростом населения и улучшением санитарно-гигиенических условий жизни человека, развития промышленности и орошаемого земледелия. Суточное потребление воды на хозяйственно-бытовые нужды в сельской местности составляет 50 л на 1 человека, в городах - 150 л. Промышленность поглощает 85% всей воды, расходуемой в городах, оставляя на хозяйственно-бытовые цели около 15% [5].

Еще больше воды необходимо для орошения. При сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды [5].

Кроме высокого уровня расхода, нехватки воды растет ее загрязнение вследствие сброса в реки отходов промышленности и особенно химического производства и коммуникационных сточных вод.

3. Пострадал также почвенный покров: в результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение (эрозия).

4. В своем стремлении создать более благоприятные условия своего существования человечество нанесло непоправимый ущерб животному и растительному миру: с лица Земли исчезли целые виды.

Необходимо помнить, что каждый вид занимает определенное место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто. Исчезновения того или иного вида ведет к уменьшению устойчивости биоценозов и биосферы в целом.

Таким образом, стремясь к улучшению условий своей жизни человечество постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях, которые чреваты угрозой существования как биосферы, так и самого человека.

В этом отношении, как писал академик Е. Федоров, вопрос состоит в том, "...будем ли мы способны так менять природную среду, чтобы сочетать естественные процессы с теми процессами, которые привносятся в природу, чтобы эти изменения не вредили человечеству..." [1. C. 4]. Привносимые процессы - хозяйственная деятельность человека, и она нуждается в ресурсах для своего развития. Но какова взаимосвязь ресурсов природы и хозяйства человека?

Экономическая сторона этого вопроса выглядит следующим образом. При хозяйственном развитии, пока не достигнут "порог", за которым уже нарушается нормальное развитие экологических систем, сохранение экологических взаимосвязей, нам часто представляется, что экономика развивается эффективно. Потому что мерило здесь - затраты производства. (А если мы не утруждаем себя тем, чтобы, например, создавать сложные и дорогостоящие очистные сооружения, сбрасываем сточные воды просто в реки и водоемы - не имеется дополнительных затрат.) Но если и дальше пытаться расти экономически, не сберегая, не восполняя ресурсы биосферы, то, как показывают расчеты, с неизбежностью наступит разрушение экономики, поскольку экономический ущерб только от загрязнения природы превысит все экономические эффекты, полученные в процессе производства. Вот почему человечество вступает сейчас в такую стадию экономического развития, когда часть наших хозяйственных ресурсов должна быть обращена на то, чтобы в известном смысле помогать природе в деле восполнения ее ресурсов.

Таким образом, говоря о ресурсах биосферы как невосполнимых богатствах человечества, хотелось бы подчеркнуть, что со хранение их возможно только на пути экономного, эффективного и комплексного использования природных ресурсов в процессе воспроизводства в экономике человека.

Охрана окружающей среды и задачи восстановления природных ресурсов должны предусматривать:

1. cовершенствование технологии и добычи природных ресурсов;

2. максимально полное и комплексное извлечение из месторождения всех полезных компонентов;

3. рекультивацию земель после использования месторождений;

4. экономичное и безотходное использование сырья в производстве;

5. глубокую очистку и технологии использования отходов производства;

6. вторичное использование материалов после выхода изделий из употребления;

7. использование технологий, позволяющих извлечение рассеянных минеральных веществ;

8. использование природных и ископаемых заменителей дефицитных минеральных соединений;

9. замкнутые циклы производства (разработку и применение);

10. применение энергосберегающих технологий;

11. рациональную стратегию борьбы с вредителями, знание и соблюдение агротехнических приемов, дозировку минеральных удобрений, хорошее знание экологических агроценозов и процессов, происходящих в них, а также на их границах с природными системами;

12. разработку и использование новых экологически чистых источников энергии.

В целом задачи охраны окружающей среды должны предусматривать:

13. локальный и глобальный логический мониторинг, т.е. измерение и контроль состояния важнейших характеристик состояния окружающей среды, концентрации вредных веществ в атмосфере, воде, почве;

14. восстановление и сохранение лесов от пожаров, вредителей, болезней;

15. расширение и увеличение числа заповедников, зон эталонных экосистем, уникальных природных комплексов;

16. охрану и разведение редких видов растений и животных;

17. широкое просвещение и экологическое образование населения;

18. международное сотрудничество в деле охраны окружающей среды.

Такая активная работа во всех областях человеческой деятельности по формированию бережного отношения к природе, разработка рационального природоиспользования смогут решать экологические проблемы сегодняшнего дня и перейти к гармоничному сотрудничеству с Природой.

Заключение

Итак, существует два основных определения понятия «биосфера»:

• совокупность всех живых организмов на Земле;

• согласно концепции Вернадского В.И. – единство живого и неживого.

Согласно концепции Вернадского главенствующая роль во всех процессах, протекающих на поверхности Земли и в земной коре принадлежит именно живому веществу. Живое вещество рассматривается как совокупность живых организмов. Кроме растений и животных, В.И. Вернадский включает сюда и человечество, влияние которого на геохимические процессы отличается от воздействия остальных живых существ, во-первых, своей интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени; во-вторых, тем воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальное живое вещество.

Живой мир – это единая система, сцементированная множеством цепочек питания и иных взаимоотношений. Если даже небольшая часть его погибнет, погибнет и все остальное [2. C. 111]. Человечество как биологический вид может существовать только при условии постоянной тесной связи со средой, то есть с другими организмами и неживой природой. Возрастая численно, вид как бы усиливает свое давление на свою среду обитания, экосистему и биосферу. В ответ среда обитания, включающая в себя множество других видов, в том числе пищевых объектов, конкурентов и потребителей того, о ком идет речь, отвечает увеличением встречного давления.

Биосфера как сумма всех видов на Земле много сильнее каждого в отдельности, поэтому она всегда рано или поздно стабилизирует его численность, а если требуется, то и сократит ее до приемлемого для остальных уровня – это и есть основной принцип равновесия в живой природе.

Таким образом, жизнь на Земле сама стабилизирует условия своего существования, что дает ей возможность развиваться бесконечно долго.

Однако человечество в своем стремлении к улучшению условий существования постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. Например, современный человек увеличил объем привычных для природы загрязнений настолько, что она не успевает их перерабатывать. Мало того, он стал вырабатывать такие загрязнения, для переработки которых в природе пока нет соответствующих видов, а для некоторых загрязнений, к примеру радиоактивных, их никогда и не появится. Поэтому «отказ» биосферы перерабатывать плоды человеческой деятельности неизбежно будет действовать как все более нарастающий ультимативный фактор в отношении человека. Поэтому будущее человека как биологического вида предсказуемо: экологический кризис и снижение численности.

Но сохранится ли цивилизация при такой низкой численности? Уровень цивилизации зависит не от численности людей, а от плотности их в очаге цивилизации. Высочайшие открытия науки и техники, высочайшие достижения культуры человечество создавало, имея численность популяций, которая нам сегодня кажется невероятно малой. При современных, а таем более будущих, средствах коммуникации люди, в отличие от прежних времен, не будут чувствовать себя разделенными большими расстояниями.

Список использованных источников

1. Биосфера и человек // Материалы первого Всесоюзного симпозиума «Человек и биосфера». – М.: Наука, 1975.

2. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций. – М.: Центр, 1997.

3. Вернадский В.И. Начало и вечность жизни. – М.: Республика, 1989.

4. Дольник В.Р. Непослушное дитя биосферы. Беседы о человеке в компании птиц и зверей. – М.: Педагогика-Пресс, 1994.

5. Общая биология. Справочные материалы / Cоставитель В.В. Захаров. – М.: Дрофа, 1995.

6. Чернова Н.М., Былова А.М. Экология: Учебное пособие для педагогических вузов. – М.: Просвещение, 1988.