Динамика численности населения земли. Расселение человека на Земле и древние цивилизации. Экологические проблемы человечества

Контрольная работа

по дисциплине «Экономическая география зарубежных стран»

Тема: «Динамика численности и размещение населения мира»

Введение 1

Список литературы 24

Введение

Тема этой контрольной работы является предметом изучения демографии - науки о закономерностях воспроизводства населения, его численности, естественном приросте, возрастном и половом составе и т. д. География населения комплексно изучает территориальные группы населения и системы населенных мест, особенностиих формирования и развития в различных социально-экономических и природных условиях.

Население представляет собой сложную совокупность лю-дей, проживающих в пределах определенных территорий и действующих в существующих общественных формациях. Оно характеризуется системой взаимосвязанных показателей, таких, как численность и плотность населения, его состав по полу и возрасту, национальности, языку, семейному положе-нию, образованию, принадлежности к социальным группам и ряду других. Изучение динамики этих показателей во взаимо-связи с особенностями социально-экономической организации общества позволяет проследить изменения в условиях и харак-тере воспроизводства населения. Эти изменения определяются законами развития общественных формаций.

Численность населения является одним из важных условий материальной и социальной жизни общества и ока-зывает значительное влияние на экономический потенциал страны.

Динамика численности населения мира

Интерес к численности населения возник давно. Известно, что первые учеты населения проводились в Египте и Китае еще в третьем тысячелетии до новой эры. Однако научно организованные переписи в современном понимании начали проводиться около 200 лет назад. Историю таких переписей обычно начинают с переписей в США (1790 год), Швеции и Финляндии (1800 год), Англии, Франции, Дании и Норвегии (1801 год). В России начало учету населения было положено в XIX веке.

Численность населения мира росла медленно до периода Новой истории. Никогда еще не было такого бурного роста, как в середине и второй половине XX века. В XIX веке на Земле уже жило 6 миллиардов человек, и в настоящее время темпы прироста продолжают опережать прогнозы ученых.

Вся история развития человечества неразрывно связана с изменениями динамики численности и воспроизводства населения.

Существуют значительные диспропорции в росте численности жителей по различным регионам мира. Причина этих диспропорций в различном характере воспроизводства населения. Под воспроизводством населения понимают совокупность процессов рождаемости, смертности и естественного прироста, которые обеспечивают беспрерывное возобновление и смену людских поколений.

Из-за отсутствия достоверных данных трудно однозначно оценить динамику численности мирового населения практически вплоть до начала XIX века, когда во многих европейских странах, как было сказано выше, стали проводиться переписи населения в их современном понимании.

Тем не менее, основываясь на приблизительных данных учета мирового населения, о котором упоминается еще в Библии, где приводится численность «сынов Израилевых» - более 600 тысяч человек, можно говорить о постоянном, хотя и очень медленном, росте населения мира.

Таблица 1

«Динамика численности населения мира со времени Рождества Христова (млн. человек)» (По А.Я. Кваша, В.А. Ионцевой, 1995)

	Начало нашей эры
Мир в целом
Индия, Пакистан
Юго-Западная Азия
Другие регионы Азии
Америка в целом

В целом динамика численности населения мира, начиная со второй половины второго тысячелетия, получает определенное ускорение (таб. 1).

Особенно заметно, темпы прироста населения мира возросли, начиная с XVII века и уже к 1820-1830 гг. его численность достигла своего первого миллиарда, после чего наблюдается резкое ускорение роста населения мира, происходит явление, получившее образное название «демографический взрыв» .

Таблица 2

«Изменение численности населения мира во второй половине XX века (млн. человек)» (По А.Я. Кваша, В.А. Ионцевой, 1995)

		Заруб. Европа	Заруб. Азия		Сев. Америка	Лат. Америка	Австралия	Мир в целом

Двадцатое столетие, особенно его вторая половина, характеризуется небывалым ростом населения (таб. 2), глубокими изменениями в области рождаемости и смертности, в возрастной и семейной структурах населения мира, урбанизации и миграции населения, значительными региональными различиями в развитии мирового населения.

Никогда еще темпы роста населения в мире в абсолютных цифрах не были столь высокими, как к концу XX века. Ежегодный прирост составил более 90 млн. человек и, по расчетам экспертов ООН, такой прирост населения останется вплоть до 2015 г., что означает, т.е. за 10-11 лет, и вплоть до середины XXI века каждые 11 лет будет увеличиваться на миллиард. Причем никогда еще за всю историю не было столь разительных региональных различий.

Региональные различия в развитии народонаселения мира в XX веке, особенно во второй его половине, обусловлены в первую очередь небывалым ростом населения развивающихся стран, где разразился мощный «демографический взрыв» в противовес значительному сокращению темпов роста населения в развитых странах мира, в некоторых из которых с начала 70-х годов наблюдается даже отрицательный естественный прирост, т.е. смертность превышает рождаемость. Таким образом, и в этом случае уже можно говорить об определенном демографическом кризисе. Последний со всей очевидностью все более обусловливает и современную демографическую ситуацию в России.

Современные очень высокие темпы роста численности населения мира в решающей степени определяются темпами его увеличения в развивающихся странах, где в 1994 году проживало около 80% мирового населения.

Так, численность населения мира ежедневно увеличивалась в 1992 году на 254 тыс. человек. Менее 13 тыс. из этого числа приходилось на долю промышленно развитых стран, остальные 241 тыс. – на развивающиеся страны. 60% от этого числа приходилось на страны Азии, 20% - на Африку и 10% - на Латинскую Америку. Столь разительные различия и обусловливают современный «демографический взрыв».

Каковы же основные причины, обусловливающие столь быстрый рост населения в странах? На первый взгляд, причины современного демографического взрыва в развивающихся странах действительно просты: добившись независимости, эти государства получили возможность более широкого использования мировых достижений в области медицины и с помощью мирового сообщества (ООН, ВОЗ и др.) сумели ликвидировать многие эпидемические заболевания, уносившие десятки тысяч людей. В результате в течение нескольких десятилетий существенно снизилась смертность, что при сохранении высокой рождаемости и привело к резкому повышению естественного прироста. Очевидно, что его снижение возможно только через сокращение рождаемости, тем более что процесс снижения смертности в этих странах продолжается.

В отношении смертности надо подчеркнуть, что продолжается снижение ее общего уровня, обусловленное, в частности, очень молодой возрастной структурой населения в развивающихся странах, что главным образом и поддерживает мощность современного «демографического взрыва». Менее значительны успехи в снижении младенческой смертности, особенно в наименее развитых странах: наиболее высокой она наблюдалась в 1990-1995 гг. в Сьерра-Леоне - 165% о, Афганистане - 163% о и Мали - 159% 0 ; и в повышении средней продолжительности предстоящей жизни. Изменяется и сама структура причин смерти, все, более приближаясь к современному типу смертности, присущего развитым странам мира, для которого характерно преобладание эндогенных причин смерти (в отличие от традиционного типа с господством экзогенных причин смерти).

В каменном веке, особенно в северных широтах, люди не доживали до зрелого возраста, смертность среди них была крайне высока. Суровые климатические условия, нехватка пищи, опасные крупные звери (саблезубые тигры, пещерные медведи,. Конкурирующие с человеком за места проживания-пещеры и мамонты) и не в последнюю очередь многочисленные болезни и эпидемии (из-за антисанитарных условий прпоживания целых групп людей) способствовали этому. Так по некоторым оценкам, неандерталец жил всего 30 лет, а Homo sapiens позднего ледникового периода и мезолита (кроманьонец) ненамного больше 35-40 лет.

В период неолита произошел первый настоящий демографический взрыв. Бродячий охотник, ранее занимающийся лишь сбором даров природы, переходит на оседлый образ жизни, строит дома, образует крупные поселения, приручает диких животных, начинает культивировать растения. В результате этого жизненные условия людей значительно улучшились. Последствия не заставили себя ждать: за немногие тысячелетия, по имеющимся оценкам, население всего мира возросло с 5 млн. (около 8000 лет до нашей эры) почти до 130 млн к началу нашего летоисчисления. По другим подсчетам, оно увеличилось даже до 250 млн человек, т.е. в 25-50 раз.

В последующие периоды, несмотря на войны, эпидемии и высокую детскую смертность, рост населения продолжался. Как уже было сказано, к началу современного летоисчисления население земного шара составляло 250 млн человек, и, чтобы оно удвоилось, потребовалось шестнадцать веков, при этом общая численность людей уже достигла 500 млн человек. Для последующего удвоения, до 1 млрд человек, потребовалось всего лишь 250 лет (1850 год). В Европе и Америке начинает быстро развиваться промышленное производство, в результате чего отмечается невиданный демографический взрыв. Следующее удвоение населения- до 2 млрд – произошло всего за 80 лет (к 1970 году), а за последующие 30 лет (к 1960 году) численность населения Земли достигла 3 млрд. Итак, с начала нашего летоисчисления население Земли возросло в 14 раз, а с начала неолита – в 700 раз.

С 1830 по 1970 год значительно возрасло прежде всего население Европы и Северной Америки, а в наши дни поистине демографический взрыв произошел в развивающихся странах, особенно в Южной Америке в Азии. С 1970 года численность европейцев увеличилось «лишь» на 100 млн, а жителей Азии, несмотря на то и дело повторяющийся сильный голод, -на 1 млрд.

На сегодняшний день большинство ученых считает, что вид Homo sapiens появился около 50 тыс. лет назад в районе Великих рифтовых разломов в Восточной Африке. В настоящее время это мнение не подтверждается рядом учёных США, России и Франции. В каменном веке, особенно в северных широтах, люди не доживали до зрелого возраста, смертность среди них была крайне высока. Суровые климатические условия, нехватка пищи, опасные крупные звери (саблезубые тигры, пещерные медведи, конкурирующие с человеком за места проживания-пещеры и мамонты) и не в последнюю очередь многочисленные болезни и эпидемии (из-за антисанитарных условий проживания целых групп людей) способствовали этому. Так по некоторым оценкам, неандерталец жил всего 30 лет, а Homo sapiens позднего ледникового периода и мезолита (кроманьонец) не намного больше 35-40 лет.

Плотность населения была повсюду очень низкой - как результат высокой детской смертности и неблагоприятных жизненных условий. По оценкам американских антропологов и исследователей доисторического периода, к началу палеолита, примерно около 1 млн. лет назад, человек обитал только на африканской территории, а общая численность людей равнялась всего лишь 125 тыс. человек. С наступлением мезолита, около 300 тыс. лет назад численность людей все же достигла примерно 1 млн. человек; они жили уже и в Евразии. Жизненные условия их улучшились благодаря использованию пещер для обитания и применения огня (что отпугивало от жилья человека крупных животных). В период позднего палеолита, около 25 тыс. лет назад, когда неандертальцы и кроманьонцы обитали одновременно, численность их перевалила уже за 3 млн., что было обусловлено изменением их общественной организации.

Первая оценка численности населения мира была сделана в 1682 г. англичанином Уильямом Пети. Он подсчитал (каким методом неизвестно), что к концу 17 века численность проживающих на планете людей составила 320 млн. человек (по современным демографическим оценкам она была в то время почти в два раза больше). Первые переписи населения стали проводиться в 18 веке (хотя существуют данные о проведении подобных мероприятий и в Древнеримской Империи и в империи инков). Побудительным мотивом было в первую очередь упорядочение налогообложения. В течение 19 века впервые были получены официальные данные о численности населения в большинстве европейских и ряде латиноамериканских стран. В странах Азии первые переписи были проведены только после Второй Мировой войны (исключение составляют Индия 1867-1872 г.г. и Япония 1920 год). В большинстве африканских государств переписи были организованы на средства международных организаций по линии ООН в конце 50-х годов. В Чаде, Центральной Африканской Республике, Анголе эти переписи были первыми и последними. В Эфиопии первая перепись была проведена лишь в 1982 году, однако ее официальные результаты до сих пор не опубликованы.

1. 1. 2 . Демографический взрыв ХХ века

Если в 1900 г численность населения составила 1 млрд. 660 млн. людей, то к 2000 году, по различным оценкам она превысила 6 млрд человек. Именно поэтому термин «демографический взрыв», означающий резкий рост численности людей появился в 20-м веке. Десятки тысяч лет численность населения росла очень медленно. Примерно 10 тыс. лет назад на Земле жило, вероятно, около 5 млн. человек. Производство продовольствия (животноводство и сельское хозяйство) обеспечило нарастание численности людей-до 200-300 млн. к началу новой эры. В средние века темп роста населения планеты замедлился из-за эпидемий и войн.

В период неолита произошел первый настоящий демографический взрыв. Бродячий охотник, ранее занимающийся лишь сбором даров природы, переходит на оседлый образ жизни, строит дома, образует крупные поселения, приручает диких животных, начинает культивировать растения. В результате этого жизненные условия людей значительно улучшились. Последствия не заставили себя ждать: за немногие тысячелетия, по имеющимся оценкам, население всего мира возросло с 5 млн. (около 8000 лет до нашей эры) почти до 130 млн к началу нашего летоисчисления. По другим подсчетам, оно увеличилось даже до 250 млн. человек, т.е. в 25-50 раз.

Последующий, резкий рост демографической кривой совпадает с началом промышленной революции около 200 лет назад, когда прогресс науки, медицины и экономики позволил вновь расширить емкость среды обитания человека. Этот ускоренный рост продолжается и поныне. Самое последнее по времени его ускорение пришлось на вторую половину XX века, т.е. на наши дни. После второй мировой войны государства Азии, Африки, Центральной и Южной Америки с помощью организации здравоохранения (ВОЗ) повели решительное наступление на болезни. Высокий прежде уровень смертности резко снизился, а уровень рождаемости остался высоким. За счет этих стран рост численности мирового населения резко увеличился. Так, первый свой миллиард человечество отметило около 1830 г.

В последующие периоды, несмотря на войны, эпидемии и высокую детскую смертность, рост населения продолжался. Как уже было сказано, к началу современного летоисчисления население земного шара составляло 250 млн человек, и, чтобы оно удвоилось, потребовалось шестнадцать веков, при этом общая численность людей уже достигла 500 млн. человек. Для последующего удвоения, до 1 млрд. человек, потребовалось всего лишь 250 лет (1850 год). В Европе и Америке начинает быстро развиваться промышленное производство, в результате чего отмечается невиданный демографический взрыв. Следующее удвоение населения- до 2 млрд – произошло всего за 80 лет (к 1970 году), а за последующие 30 лет (к 1960 году) численность населения Земли достигла 3 млрд. Итак, с начала нашего летоисчисления население Земли возросло в 14 раз, а с начала неолита – в 700 раз.

С 1830 по 1970 год значительно возросло, прежде всего, население Европы и Северной Америки, а в наши дни поистине демографический взрыв произошел в развивающихся странах, особенно в Южной Америке в Азии. С 1970 года численность европейцев увеличилось «лишь» на 100 млн., а жителей Азии, несмотря на то и дело повторяющийся сильный голод, - на 1 млрд.

Значительные достижения в медицине, существенное повышение комфортности трудовой деятельности и быта, ограничение женского труда, снижение младенческой смертности, интенсификация и рост продуктивности сельского хозяйства во многом способствовали увеличению продолжительности жизни человека и как следствие росту в целом населения Земли. По данным ООН (1989 г.) средняя продолжительность жизни на Земле составляет 62 года (64 у женщин и 60 у мужчин). На заре человечества (каменный век) она составляла 35 лет. По регионам и отдельным странам средняя продолжительность жизни людей различается весьма существенно:

1998 г. 2004 г. 1989 1950

Япония мужчины 75,2 59,6 76,2 78

женщины 80,9 63,1 83,3 85

США мужчины 70 66 72,9 76,4

Женщины 80 71,7 81,2 83,4

Африка 54 51 55,5 57

В России в 1995 г. продолжительность жизни женщин составила 71,7 лет; мужчин - 58,3 года. В России «средний мужчина» не доживает до своей пенсии (60 лет). Среднестатистический российский мужчина проживает на 15,4 года меньше, чем американец, и на 17 лет меньше, чем француз и почти на 20 лет меньше, чем японец. Россиянки умирают на 7,5-14 лет раньше, чем женщины в развитых странах.

Два рекорда долгожительства принадлежат сегодня Японии. Согласно книге рекордов Гиннесса 16 сентября 2003 года женщине Камато Хонго исполнилось 116 лет. А мужчине Юкити Шугандзи в 2003 г. исполнилось 114 лет.

Младенческая смертность (данные ООН 1989 г.) в мире составляет в среднем 71 случай на 1000 новорожденных. В развитых странах она существенно ниже и равна, например в 1998 г. в Финляндии 3,8; Японии – 4,07; США - 8,4 (увеличение за счет негров, мексиканцев и т.д.), а в слаборазвитых она составляет: Афганистан - 140,55 (сказался очень результат правления талибов), Ангола- 129, 19; Эфиопия 124,57 и т. д.

В СССР младенческая смертность в 1988 г. составляла 24,7 (по данным советской статистики), а по данным ООН-40. В Москве в 1994 г. младенческая смертность составила-17,9. Сокращение продолжительности жизни и рост младенческой смертности в последние годы привели к тому, что в 42 регионах России в 1991 г. (в том числе и в Томске) рождаемость оказалась ниже смертности. По данным Госкомстата РФ в 1992 г. впервые за последние годы произошло абсолютное сокращение численности жителей России: население уменьшилось на 70 тысяч и составило 148,6 млн. человек. За первые 9 месяцев 2004 г. население России уменьшилось на 552,7 тыс. человек и составило 143,6 млн. человек. Практически за 2 с лишним года население России уменьшилось на 5 млн. человек. Западные специалисты считают, что основные причины- в невнимании к собственному здоровью и любви к спиртному.

Одновременно, с ростом продолжительности жизни, в ряде регионов мира рождаемость продолжала оставаться на высоком уровне и составляла в некоторых из них до 40 человек на 1000 человек в год и более. Высокий уровень прироста населения характерен для стран Африки, Центральной Америки, Ближнего и Среднего Востока, Юго-Восточной Азии, Китая, Индии.

Приведем данные о численности населения Земли в различные периоды его существования:

Год 1840 1930 1962 1975 1987 1999

Численность людей (млрд. чел.) 1 2 3 4 5 6

Период прироста, лет/1 млрд. чел 500 000 (?) 90 32 13 12 12 .

Вероятное изменение численности населения в некоторых регионах мира приведено ниже (млрд.чел./ доля в % ко всему населению земли):

1950г. 1993г. 2025г.

Европа и Северная Америка (США и Канада) 0,83/32 1,1/20 1,3/15,7

Азия 1,37/53 3,4/63 4,9/57

Африка 0,17/6 0,6/11 1,6/18,3

Латинская Америка 0,22/9 0,31/5,5 0,76/9

Австралия 0,014/0,05 0,019/0,03 0,03/0,04

Итого: 2,59 5,4 8,56

Статистические данные о численности населения Земли и возможные тенденции динамики его изменения в будущем можно наглядно видеть из графика рис.1.

Рис 1. Рост численности населения Земли:

1 – рост численности до 28 – 30 млрд. человек к 2070 – 2100.;

II – стабилизация численности на уровне 10 млрд. человека

Существуют сторонники золотого миллиарда (Роберт Гирр, Маргарет Тэтчер и др.). Они считают, что на Земле должно жить максимум 1 миллиард людей. Тогда они все будут иметь полноценное белковое питание, жилье, автомобили и т.д. Правда, они не говорят, а что надо сделать с остальными 5-ю миллиардами. Сжечь в газовых камерах и печах, утопить, уничтожить и т.п.

Более прагматичные ученые считают, что существует несколько прогнозов дальнейшего изменения численности населения нашей планеты. По первому варианту (неустойчивое развитие) к концу ХХI века возможен рост численности населения до 28-30 миллиардов. На рис.1 этот вариант показан пунктирной линией. В этих условиях Земля уже не сможет (при современном состоянии технологий) обеспечивать население планеты достаточным белковым питанием и предметами первой необходимости (водой, жильем, энергией и т.д.). С определенного периода неизбежно начнутся: голод, массовые заболевания, войны, деградация среды обитания и как следствие вынужденное уменьшение численности населения и разрушение человеческого сообщества. Уже в настоящее время в экологически неблагоприятных регионах наблюдается четкая связь между ухудшением состояния среды обитания человека и сокращением продолжительности жизни, болезнями, ростом детской смертности и т.д. (Азовское море, Семипалатинский полигон, Урал, Кемеровская обл. и др.). Можно отметить, что по данным ООН самая неблагоприятное положение с радиационной обстановкой у нас в России.

По второму варианту (устойчивое гармоническое развитие) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд. человек. На графике этот вариант указан штрих - пунктирной линией. Это научно-обоснованная численность населения Земли – оптимальная. Эта численность при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества в целом.

Человечество в будущем должно жить по принципу: « Мы не унаследовали Землю у наших родителей. Мы взяли ее в долг у наших детей».

Приведем некоторые статистические данные ООН на рубеже тысячелетий. Если все население Земли взять за 100%, то в цифрах оно будет выглядеть так:

57% населения планеты азиаты, 21% европеец; 14% американцев (северных и южных); 8% африканцев; 52% населения Земли-женщины, соответственно 48% -мужчины; 70% населения не белые (черные, желтые и красные); соответственно 30%-белые; 89% людей - гетеросексуальны; соответственно 11%-гомосексуалисты; 6% людей владеют 59% всего богатства планеты (все они в основном из США); 80% людей не имеют нормальных жилищных условий (По данным ООН нормальными жилищными условиями считается - - обеспечение семьи жильем из соотношения- количество комнат в квартире соответствует количеству членов семьи плюс еще одна комната). 70% людей неграмотны; 50% - не имеют полноценного белкового питания, 1% людей ежегодно умирает (это порядка 6х10 9 х 0,01=6х10 7 , т.е. 60 млн. людей); соответственно 2% рождается; 1% имеют личный компьютер и 1% всего людей имеют высшее образование.

Если посмотреть на мир с этой точки зрения, то становится ясно, что потребность в солидарности, понимании, терпимости, образовании очень высока .

Если сегодня с утра ты проснулся здоровым, ты счастливее, чем 1 миллион человек, которые не доживут до следующей недели.

Если ты никогда не переживал войну, одиночество тюремного заключения, агонию пыток или голод, ты счастливее, чем 500 миллионов людей в этом мире.

Если ты можешь пойти в церковь без страха и угрозы заключения или смерти, ты счастливее, чем 3 миллиарда человек на Земле.

Если в твоем холодильнике есть еда, ты одет, у тебя есть крыша над головой и постель, ты богаче, чем 75% людей на нашей планете.

Если у тебя есть счет в банке, деньги в кошельке и немного мелочи в копилке, ты принадлежишь к 8% обеспеченных людей в этом мире.

1. 1. 3. Изобилие или голод

В настоящее время на Земле проживает более 6,5 млрд. людей. Чистый ежегодный прирост составляет сейчас более 90 млн. человек – столько живет во Франции и Испании, вместе взятых. За сутки численность землян увеличивается почти на четверть миллиона людей, за час – на 10000. Это равноценно ежесуточному появлению средних размеров российского областного города (Белгород, Калуга, Псков и т.д.) или ежечасному – небольшого районного центра (Барабинск, Юрга, Анжерка).

По компьютерному расчету профессора Форестера (Массачусетский технологический институт), который ввел в программу 43 хронологически изменяющиеся величины (к примеру, рост населения, запасы сырья, степень загрязненности среды, уровень жизни, инвестиции капитала и другие), к 2030 году численность населения Земли достигнет наивысшей точки, а затем в результате быстрого загрязнения природной среды и других негативных процессов в последующие 20 лет сократится на одну шестую.

Во всяком случае, сейчас твердо установлено, что быстрый рост населения нашей планеты – это одна из решающих причин загрязнения природной среды (включая и ближний космос).

Проблема народонаселения – это исключительно важная политическая задача международного значения, которую можно радикально решить только в том случае, если удастся преодолеть национальный, политический и экономический эгоизм, а так же утвердившиеся вредные взгляды на эту проблему.

Голод - почти постоянный спутник большинства человечества. Вплоть до ХХ столетия нормальное питание имел лишь довольно ограниченный слой привилегированных людей (знати), преобладающая же масса людей жила на грани голода или умирала от него. В отдельных регионах земного шара, например особенно в слаборазвитых странах Азии, Африки, недостаток продовольствия приводил к катастрофическим последствиям. Так, по некоторым оценкам, в прошлом веке умерло от голода около 100 млн. китайцев и 50 млн. индийцев.

Две трети населения Земли не получают качественного или сбалансированного питания, ведут полуголодный образ жизни или даже голодают. Несмотря на значительное увеличение производства продовольствия, человечеству все же не удается полностью избавиться от голода. Половина человечества явно недоедает, а у других 15% заметны последствия голодания. В мире до сих пор ежегодно умирают от голода 10-30 млн. человек.

1.2. Проблемы экологии и безопасности

Самым первым показателем, с которого начинается анализ населения и его изменений, является абсолютная численность населения , которая характеризует общую величину населения, количество людей, проживающих на данной территории в данный момент времени. Большое значение имеют численность разных групп населения и их соотношения, то есть половой состав, возрастной, социальный, этнический, семейный, образовательный и др.

Существует ряд показателей для анализа данных о динамике численности населения. Используются структурные показатели, например, сравнение доли населения, проживающего на отдельных территориях. Применяются группировки и индексы : темпы роста и прироста населения, а при неравных временных интервалах – среднегодовые темпы роста и прироста.

Динамика численности населения существенно влияет на многие стороны жизни государства: на баланс трудовых и воинских ресурсов, объем потребления продовольствия, других товаров и услуг, на степень обеспеченности природными ресурсами, структуру и объем внешней торговли и т.д. Еще совсем недавно численность населения в значительной степени определяла военное могущество страны.

Главным фактором, определяющим динамику численности населения Земли, является режим воспроизводства населения . В отдельные периоды развития цивилизации значительное влияние на численность населения оказывали опустошительные войны, эпидемии (в настоящее время – СПИД). В последнее время на динамику численности населения влияют относительная стабилизация показателя общей смертности в большинстве стран, сокращение младенческой смертности, увеличение ожидаемой средней продолжительности жизни мужчин и женщин, изменение репродуктивной ориентации семей. На динамику численности населения отдельных стран и континентов оказывают влияние миграции.

Находки стоянок древнего человека показывают, что первичной областью обитания (прародиной) его были Северо-Восточная и Центральная Африка, Передняя Азия и Юго-Восточная Европа. Предполагается рядом авторов и более точный «адрес»: район Великого Африканского рифта – грандиозного разлома земной коры, происшедшего около 5-10 млн. лет назад. Высокая вулканическая активность привела к обнажению урановых руд и повышенной радиоактивности. Среди обезьян появились мутанты – увеличивается череп, уменьшаются клыки и т.д. Им помогают выжить новые качества: прямохождение, использование орудий.

Считают, что группа антропоидов, давших начало современному человеку типа европейского кроманьонца, насчитывала несколько тысяч представителей. В дальнейшем человек постепенно расселился по территории Земли.

Около 30 тыс. лет назад люди заселили Северную Европу, Юго-Восточную и Северо-Восточную Азию, откуда расселились в Новый Свет (по гипотетическому Беринговому мосту), а через проливы юго-восточных морей – в Австралию и Новую Гвинею.

Говорить о численности населения первобытных людей невозможно. Предполагают, что в VII в. до н.э. численность населения Земли составляла около 10 млн. человек. Появление земледелия в VI в. до н.э. (первая цивилизационная революция) привело к более быстрому росту населения.

Местами, где зарождались первые очаги земледелия – Средиземноморье, долина Нила, Передняя и Юго-Восточная Азия, Индостан – и определялись границы Ойкумены (от греч. оicumene – «населять») – суши, занятой человеком. Эти районы и в наши дни выделяются наибольшей концентрацией людей.

Впоследствии значительные скопления появились лишь в Средней Европе и вдоль атлантического побережья Северной Америки.

Только в период нового времени наступило ускорение прироста, ставшее наиболее мощным во второй половине ХХ в. Примерно к 1820 г. численность населения достигла миллиарда. В 1927 г. этот показатель удвоился. Для третьего миллиарда потребовалось всего 32 года, четвертому – только 15 лет, а спустя 13 лет ООН объявила 11 июля 1987 г. «Днем рождения пятимиллиардного человека». К концу ХХ в. на Земле появился и шестимиллиардный житель, его рождение было зарегистрировано в г. Сараево 12 октября 1999 г.

Таким образом, понадобилось несколько тысячелетий, чтобы население к началу нашей эры достигло 250 млн. человек, 16 веков, чтобы эта цифра удвоилась, примерно 150 лет, чтобы население составило 1 млрд., а в середине ХХ в. произошел глобальный «демографический взрыв» – резкое увеличение прироста населения.

Пик роста населения в Европе был в 1950-1955 гг., Северной Америке и Австралии – в 1955-1960 гг., Восточной Азии – в 1960-1965 гг., странах Латинской Америки – в 1975-1980 гг. и лишь в Африке сохраняются высокие темпы роста населения, хотя и начинают несколько замедляться.

Максимальный прирост населения мира был в 70-х годах прошлого века – около 2 % ежегодно. Сейчас этот прирост составляет в год 1,2 % (в Африке – около 3 %), однако в абсолютном значении – это около 80 млн. человек.

В целом, численность населения Земли в ХХ в. выросла в четыре раза, 97 % этого прироста приходится на развивающиеся страны (Индия, Китай, Пакистан, Индонезия, Бангладеш, Нигерия и др.). США занимают седьмое место по темпам прироста населения, 80 % которого обеспечивают иммигранты.

Быстро изменяется соотношение численности населения крупных регионов (таблица 10) и отдельных государств. Численность населения развивающихся и развитых стран соотносится как 4:1, а к середине нынешнего века, по прогнозам, будет составлять 7:1.

Население Африки выросло за вторую половину прошлого века в 3,5 раза, а к середине нынешнего – еще утроится. Каждый пятый житель на Земле будет африканцем.

Латинская Америка превзойдет по численности населения Северную Америку в 2,2 раза, сохранив свою долю в мировом населении. Огромная Азия и малолюдные Австралия и Океания имеют умеренные темпы роста населения.

К середине столетия почти в 20 из 47 стран Европы, по прогнозам, жителей окажется меньше, чем теперь, поэтому удельный вес региона в мировом населении снизится почти вдвое.

Таблица 10 – Население мира и прогнозы его роста по регионам (1950-2050 гг.), числитель – млн. чел., знаменатель – % к мировому населению

Регионы	1950 г.	1990 г.	2003г.	2050 г.
Мир
Развитые страны	832 33,1	1207 22,8	1200 19,0	1208 12,3
Развивающиеся страны	1684 66,9	4086 77,2	5114 81,0	8526 87,7
Африка	222 8,8	642 12.1	861 13,7	2141 21,8
Северная Америка	166 6,6	276 5,2	323 5,1	389 4,0
Латинская Америка	166 6,6	448 8,5	540 8,6	839 8,5
Азия	1377 54,7	3113 58,8	3830 60,6	5741 58,4
Европа	393 15,6	498 9,4	573 9,2	5741 5,5
Австралия и Океания	13 0,5	26 0,5	31,5 0,5	46 0,5
Россия	…	…	145,5 2,3	130 1,3

Следует сказать, что в начале ХХI в. в одиннадцати странах с населением более 100 млн. человек проживало 61 % населения планеты. Налицо явное преобладание крупных азиатских государств (2003 г.): Китай – 1289,0 млн., Индия – 1069,0 США – 291,5, Индонезия – 220,5, Бразилия – 176,5, Пакистан – 149,1, Бангладеш – 146,7 Россия – 145,5, Нигерия – 133,9 Япония – 127,5, Мексика – 104,9 млн. чел.

К середине текущего столетия ожидается, что уже 18 стран будут относится к крупнейшим. Первое место в этом эшелоне будет занимать Индия, резко обозначится африканский сектор – страны с Нигерией на пятом месте (338,5 млн. человек). США переместится на четвертое место, а Россия – на четырнадцатое в списке стран, потеряв почти 15 млн. человек. В этих странах будет сосредоточено почти 67 % из прогнозируемых 9,8 млрд. жителей Земли. По другим прогнозам, только к 2200 г. население планеты достигнет 10 млрд., а затем начнет сокращаться.

На динамику населения мира, по мнению специалистов ООН, существенное влияние окажет дальнейшее распространение СПИДа. Наибольшему воздействию этой страшной болезни подвергнутся 45 стран, в число которых входят 35 стран Африки, расположенных южнее Сахары, Индия, Камбоджа, Мьянма, Таиланд в Азии, и шесть стран Латинской Америки.

Большую работу по прогнозированию населения мира и отдельных стран ведет Бюро цензов США, которое осуществляет и знаменитый прогноз численности населения мира в каждую конкретную минуту.

Население Земли размещено крайне неравномерно. 70 % населения живет всего на Земле, и только 7 % на территории суши.

В Восточном полушарии сосредоточено 80 % всего населения, в Северном полушарии – 0,9 %. При этом основная масса людей живет в пределах умеренного, субтропического и субэкваториального климатических поясов. 15 % территории суши совершенно не освоены людьми – это области с экстремальными природными условиями.

Главным показателем, характеризующим размещение населения, является плотность населения . Средняя плотность населения Земли – 40 чел/км². Однако неравномерность размещения населения в разных регионах и странах мира огромна. Показатель плотности населения колеблется от десятых долей до 2000 чел/км².

Плотность населения Зарубежной Европы и Азии составляет более 100 чел/км², в Северной и Южной Америке – около 20 чел/км², а в Австралии и Океании – не более 4 чел/км².

Сравнение плотности населения отдельных стран позволяет выделить три группы стран:

1) страны с очень высокой плотностью населения – более 200 чел/км² (Бельгия, Нидерланды, Великобритания, Израиль, Ливан, Бангладеш, Республика Корея, Сальвадор);

2) страны с плотностью населения, близкой к средне-мировому показателю – примерно 40 чел/км² (Ирландия, Ирак, Малайзия, Марокко, Тунис, Мексика, Эквадор);

3) страны с низкой плотностью населения – менее 2 чел/км² (Монголия, Ливия, Намибия, Австралия, Гренландия

Неравномерность размещения населения может наблюдаться и в пределах отдельной страны. Яркими примерами могут служить Египет (наиболее заселена долина р. Нил), Китай и Австралия (заселена восточная часть страны), Канада (заселен юг страны), Россия (наиболее заселена европейская часть страны). В Индонезии плотность населения на о. Ява составляет 2000 чел/км², а в районах других островов – до 3 чел/км².

Неравномерность размещения населения на Земле объясняется рядом факторов .

1) Влияние природного фактора проявляется:

а) в слабой освоенности территорий с неблагоприятными для человека природными условиями (пустыни, тундры, тропические леса, полярные области);

б) в проживании основной части населения на высоте до 1000 м над уровнем моря (при этом 56 % населения сосредоточено на равнинах с высотой до 200 м, 24 % – до 500 м над уровнем моря);

в) в концентрации населения вблизи морского побережья (более 50 % населения живет в пределах 200 км от побережий морей и океанов);

г) в высокой освоенности территорий с плодородными почвами и благоприятными агроклиматическими условиями (субтропический, субэкваториальный и юг умеренного климатического пояса).

2) Воздействие исторических особенностей заселения суши проявляется в том, что, по мнению ученых, заселение Земли происходило с территорий, где формировался человек современного вида, Юго-Западной Азии, Северной Африки и Южной Европы, по Старому Свету, затем в Америку и Австралию. Время заселения серьезно повлияло на численность населения регионов.

3) Различия в современной демографической ситуации связаны с естественным приростом населения отдельных стран. Яркий пример - Бангладеш с высоким уровнем рождаемости. Плотность населения этой страны в настоящее время составляет более 750 чел/км 2 .

4) Воздействие социально-экономических условий связано с размещением промышленных зон, транспортных путей, освоением крупных месторождений полезных ископаемых, способствующих концентрации населения.

Воспроизводство населения – это постоянное возобновление его численности и структуры как путем естественной смены уходящих поколений новыми, так и перехода одних структурных частей в другие. Все эти изменения, в конечном счете, приводят к тому, что, несмотря на ограниченность жизни каждого человека, население продолжает существовать, сохраняя или меняя свою численность и структуру. Совокупность (система) параметров, определяющих течение процесса воспроизводства населения, образует режим воспроизводства населения.

Возможны три основных типа воспроизводства населения:

- расширенное , когда численность последующего поколения больше предыдущего;

- простое , если в ходе смены поколений численность населения не изменяется (стационарный тип);

- суженное , при котором людей умирает больше, чем рождается (депопуляция).

Параметрами, определяющими воспроизводство населения, является рождаемость, смертность и определяемый ими естественный прирост. Количественно их принято выражать в расчете на 1000 жителей – в промилле (‰), что позволяет сравнить темпы воспроизводства населения в разных странах и его динамику. Следует отметить, что это лишь самые общие коэффициенты, а в демографии существует масса частных, более точных (повозрастных нетто-коэффициентов и для рождаемости, и для смертности, и для естественного прироста).

Формула воспроизводства населения мира на конец 2003г.: 21,4 ‰ (рождаемость) – 8 ‰ (смертность) = 13,4 ‰ (естественный прирост).

На воспроизводство населения оказывает влияние множество факторов. Их можно объединить в пять групп.

Рождение человека и его смерть – явления биологические. Поэтому на естественный прирост населения воздействуют природно-биологические факторы. Человек одновременно является и продуктом общественного развития и испытывает влияние социально-экономических, социально-культурных и психологических факторов. На величину естественного прироста оказывает влияние также половая и возрастная структура населения, брачность и разводимость. Эти факторы относят к демографическим .

Механизм и степень воздействия различных факторов на воспроизводство населения неодинаковы.

Влияние природно-биологических факторов на величину рождаемости может проявляться вследствие разного времени наступления половой зрелости в районах с теплым и холодным – климатом, что вызывает неодинаковую продолжительность фертильного (производительного) цикла женщин. На смертность эти факторы влияют через болезни, обусловленные спецификой природной среды (малярия, сенная лихорадка в тропиках), и различную степень приспособленности женского и мужского организмов к условиям внешней среды, которая приводит к различиям в количестве рождений девочек и мальчиков (100 на 105) и разной их смертности в возрасте до 5 лет.

Определяющую роль в естественном движении населения играют социально-экономические факторы: уровень благосостояния населения, развитие здравоохранения, общественное положение женщины, образовательный и культурный уровень населения, вид занятий и т.д. Большинство социально-экономических факторов действуют через факторы социально-культурные и психологические. Один и тот же фактор может воздействовать на воспроизводство населения в прямо противоположных направлениях, например, уровень благосостояния.

С ростом благосостояния у людей расширяется круг внесемейных интересов (туризм, спорт, путешествия), растут расходы на содержание и воспитание детей, что сдерживает рождаемость. Важным фактором является положение женщины в обществе, уровень ее образования.

Существуют различия в уровне рождаемости между городом и деревней.

Под влиянием тех или иных материальных уровней жизни общества складываются определенные установки на брачность, величину семьи, отношение к регулированию семьи и т.д. Эти установки, вошедшие в сознание людей, не исчезают вместе со сменой социально-экономических условий (например, традиции многодетности).

Увеличение в общей численности населения лиц пожилого возраста («старение населения») влечет за собой снижение показателей рождаемости и рост общей смертности. Деформация половой структуры ведет к снижению брачности и, соответственно, рождаемости.

Воздействие всех факторов на режим воспроизводства населения сложно и противоречиво. Один и тот же фактор может действовать в прямо противоположных направлениях: улучшение материальных условий, с одной стороны, ведет к повышению средней продолжительности жизни, постарению населения, а это вызывает увеличение показателя смертности, с другой – ведет к уменьшению смертности, особенно детской.

Среди факторов, оказывающих влияние на естественное движение населения, особое место занимают войны. Первая мировая война унесла около 10 млн. человек, а вторая – в 4-5 раз больше (по разным оценкам). Войне сопутствует снижение уровня жизни, голод, разруха, болезни, рост смертности. Эпидемия гриппа после первой мировой войны унесла еще 20 млн. человек. Помимо прямых потерь населения в годы военных действий возникают косвенные: разрыв брачных связей, сокращение брачности, нарушение половой структуры ведут к сокращению рождаемости. Эхо войны сказывается на приросте населения в течение последующих десятилетий (через 20-25 лет).

В настоящее время в географической литературе встречаются разные трактовки типов воспроизводства населения. Традиционно выделяют два основных типа: I тип – простое воспроизводство (или близкое к нему); II тип – расширенное воспроизводство.

Первый тип воспроизводства населения характеризуется невысокими показателями рождаемости, смертности, естественного прироста (Европа, Россия, Северная Америка, Австралия).

Второй тип воспроизводства населения характеризуется высокими и очень высокими рождаемостью и естественным приростом и относительно низкими показателями смертности (развивающиеся страны Африки, Азии, Латинской Америки).

Таблица 11 – Типы воспроизводства населения

Типы	Рождаемость	Смертность	Естественный прирост	Регионы
В расчете на 1000 жителей
Традиционный	Очень высокая 40-45	Высокая 10-15	Очень высокий	Африка
Переходный	Высокая 25-30	Низкая 5-10	Высокий	Латинская Америка, Азия, Океания
Современный	Очень низкая 10-15	Низкая 5-10	Очень низкий	Европа, США, Канада

Человечество постепенно осуществляет переход от традиционного к современному типу воспроизводства. Этот процесс получил наименование демографического перехода . Суть его состоит в объяснении динамики воспроизводства населения особенностями социально-экономического развития общества. Стадии демографического перехода соответствуют: I – эпохе присваивающего хозяйства; II – эпохе аграрной экономики; III – индустриальной эпохе; IV – постиндустриальной эпохе.

Переход от одного типа воспроизводства к другому французский демограф Ландри назвал демографической революцией .

Отдельные страны и регионы нашей планеты проходили и проходят фазы демографического перехода по-разному и имеют различные режимы воспроизводства населения.

Впервые демографический переход начался в Европе в XVIII в. Естественный прирост повысился до 20-30 %, что составляло 2-3 % в год. Затем постепенно большинство стран перешло к простому воспроизводству, для которого необходимо, чтобы показатель фертильности женщин (количество детей, приходящихся на одну женщину в продуктивном возрасте) был не ниже 2,1-2,2. Однако теперь в Европе средний показатель фертильности женщин составляет всего 1,58. Во многих странах наблюдается естественная убыль населения (депопуляция), или «демографический кризис» (в Италии, Дании, Венгрии, Румынии, Болгарии, Словении, России, Беларуси и др.)

Многие развивающиеся страны, особенно в Африке, находятся еще на стадии перехода, получившей название «демографического взрыва ».

Прирост численности людей обусловлен не естественным состоянием кормовой базы, не параметрами экотопа, а социальной и культурной составляющей.

Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу, выработанную в процессе эволюции. Как биологический вид, человек может обитать в пределах суши экваториально пояса: в тропиках, субтропиках – где и возникло семейство гоминид. По вертикали ниша простирается примерно на 3,0-3,5 км над уровнем моря . Но благодаря социально-культурным свойствам человек расширил границы своего начального ареала: расселился в высоких, средних и низких широтах. Однако его фундаментальная экологическая ниша не изменилась, и за пределами исходно ареала он может выживать не путем адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений: отапливаемых жилищ, теплой одежды и т.п.; которые имитируют его нишу. Производственно-хозяйственная деятельность человека, использование (переработка) природных ресурсов неизбежно приводят к образованию побочных продуктов – отходов, рассеиваемых в окружающей среде. Поступающие в воду, почву, атмосферу отходы (например, химические соединения) подчас являются экологическими факторами, а следовательно элементами экологической ниши живых организмов, включая самого человека. По отношению к ним, особенно к верхним пределам, устойчивость человека и других живых организмов мала, и такие агенты оказываются лимитирующими факторами, разрушающими нишу. Вследствие этого происходит разрушение природных экологических систем и экологической ниши самого человека. Человек должен обратить свою деятельность на сохранение собственной экологической ниши для настоящего и будущих поколений.

4.1.2. Экологические проблемы человечества

Природно неоправданный рост численности людей (экологическая проблема №1) ведет к целой череде производных явлений, охватывающих как экологию самого человека, так и множества других живых организмов. Объединим эти явления названием «экологические проблемы человечества» и проиллюстрируем схемой – см. рис.4.1.

Рис. 4.1. Экологические проблемы человечества

Поясним приведенную схему.

Голод . Среднестатистический человек при массе тела 67 кг в возрасте 18-29 лет для нормальной жизни должен получать в сутки в среднем 10,5 МДж (2500 ккал) энергии и 65 г белков, в том числе 50% белков животного происхождения. По уровню экономического развития в мире, выделяют три группы стран: развитые, развивающиеся и страны третьего мира. Эксперт ФАО И.Клатуманн предлагает различать четыре группы населения по различию в питании :

1 группа – население экономически развитых стран (24%) явно переедает, потребляя излишне много высококалорийных продуктов животноводства. Откуда инфаркты, рак и некоторые другие заболевания, называемые болезнями цивилизации;

2 группа – население питается удовлетворительно (25%), при потреблении 10÷12,55 МДж энергии и 40 г животного белка;

3 группа – население питается плохо, но достаточно для выживания (25%), при потреблении 10,5÷12,5 МДж энергии и 10÷25 г животного белка (аборигены Африки, Океании);

4 группа населения (26÷30%) – энергоемкость их питания находится на грани жизни и смерти.

При потреблении ниже 8,4 МДж и менее 10 г животного белка – зона абсолютного голода ; при энергоемкости суточного питания среднестатистического человека 10,4 МДж и 15 г животного белка – зона ежедневного недоедания. Ныне недоедает около 1,7 млрд. чел, более чем в 120 странах, в том числе дети .

Голод в мире носит в большей мере не биологический, а социальный характер. В Африке, Латинской Америке, Южной и Юго-восточной Азии, в странах третьего мира суточное потребление белков растительного происхождения составляет 50% от экономически развитых стран, а животного происхождения в 10 раз меньше. В то же время 90% прироста населения приурочено к развивающимся странам и странам третьего мира, что крайне осложняет их экономическое развитие и обеспечение продовольствием. Выход из создавшегося положения по современным представлениям – это, прежде всего, повышение образовательного уровня в сельских местностях указанных государств и оказание гуманитарной помощи.

Угроза применения оружия массового уничтожения. К оружию массового уничтожения отнесено ядерное, химическое и биологическое оружие. Исследования ученых ряда стран мира (России, США, Канады, Англии, Германии и др.) позволили установить, что при ядерной войне, наряду с огромной радиацией, в атмосферу поступит огромное количество аэрозолей, из которых большая часть достигнет стратосферы. Наличие в атмосфере огромного количества аэрозолей (миллионы тонн), газообразных примесей приведет к уменьшению притока солнечных лучей к земной поверхности и к понижению температуры воздуха на всей планете («Ядерная зима»). Крупный ядерный конфликт, при суммарной мощности взрывов от 5000 Мт в тротиловом эквиваленте, коренным образом повлияет на климат в виде наступления темноты («Ядерная ночь»), изменит глобальную циркуляцию воздуха и т.д. . Следствиями этого будут: прекращение процесса фотосинтеза, вымораживание и уничтожение растительности на огромных территориях, гибель посевов сельскохозяйственных культур и в конечном итоге гибель человеческой цивилизации. К сказанному добавим, масса людей сразу погибнет от ударной волны, ожогов и смертельной дозы радиации. В работе высказано мнение, что при взрыве ядерных зарядов до 100÷150 Мт (подводная лодка несет до 200 Мт) «ядерная зима» продлится несколько месяцев. В условиях современного мира, помимо обеспечения обороны, необходимо принимать меры против угрозы ядерного шантажа и терроризма. Актуальна и проблема переработки радиоактивных отходов. В связи с отсутствием в России необходимых технических средств переработки радиоактивных отходов с 1960 по 1992 год производился их сброс с атомных подводных лодок и надводных кораблей в море. В 1992 году в Северные моря сброшено 3066 м 3 жидких радиоактивных отходов; в дальневосточные моря – 3580 м 3 жидких отходов и 2740 м 3 твердых радиоактивных отходов . На многих базах ВМФ радиоактивные отходы накапливаются прямо на открытых площадках .

Другим видом оружия массового уничтожения является химическое оружие. Россия обладает самым большим в мире арсеналом химического оружия: официально объявлено о 4·10 4 т боевых отравляющих веществ, из них 3,23·10 4 т составляют фосфороорганические отравляющие вещества нервно-паралитического, удушающего действия (зарин, зоман, VX-газ) и 7,7·10 3 т – «старые» отравляющие вещества (люизит, иприт и ипритно-люизитовые смеси) .

Привлекательность производства и применения этого оружия заключается в простоте, дешевизне и высокой эффективности. В отличие от атомного оружия, где разрушаются все материальные ценности, при использовании химического оружия погибают только люди и другие живые организмы.

Во время ирано-иракского конфликта, в конце ХХ столетия, было применено химическое оружие. Есть документальные фотографии, на которых запечатлены результаты газовых атак: груды трупов с чудовищными следами поражения, мертвые дети в пыли на дороге – там, где их застало смертельное оружие.

Печальным примером массового терроризма является зариновая атака в токийском метро, в 90-е годы ХХ столетия, где погибло 11 человек и пострадало более 500. Этот акт: «конец света», был осуществлен членами секты «Аум Синрикё». Потенциальными статистами этого акта едва не стали все жители Японии. Доступность производства зарина подтверждается тем, что секта «Аум Синрикё» использовала знания и практику старшего лейтенанта японской армии.

В 1993 году разработана «Международная Конвенция о запрещении разработки и применения химического оружия».

Человечество всегда изощренно разрабатывало новые методы массового уничтожения себя, но истинных высот в этом оно достигло сейчас, разработав биологическое оружие и его новую разновидность – генетическое оружие, которое создают в наиболее развитых странах, например, в США. Также разработки биологического оружия осуществлялись в Иране, Ираке, Ливии, Сирии, в Северной и Южной Корее, в Тайване, Израиле, Египте, Китае и других. Базисом биологического оружия являются особые виды бактерий и вирусов, формы мутантные по механизму действия, а также комплекс средств воздействия на генетический код человека. В последние годы генетики обнаружили гены, определяющие эмоциональное поведение человека, его интеллектуальные способности и память, программирующие наступление биологической смерти и склонность к наркотикам и алкоголю. Призрак биологической войны, который в 90-х годах ХХ столетия проявился в ходе боевых действий в Персидском заливе, упрочил решимость мирового сообщества ужесточить контроль над возможным применением биологического и токсического оружия.

Загрязнение окружающей среды (продолжение пояснения схемы рис. 4.1) неизбежно сопровождает технический прогресс при росте численности населения. Мировой общественный продукт в период с 1950 по 1990 год вырос в 5 раз , что, несомненно, ухудшило экологическое состояние биосферы, поскольку при современных технологиях пропорционален и количественный рост загрязнений. Глобальное загрязнение биосферы приводит к увеличению генетического груза в популяции человека, связанному с мутационными эффектами ряда химических соединений (пестицидов, металлов, органических соединений и т.п.) и радиации , то есть возрастает число мутаций в популяции человека. Выявление влияния факторов окружающей среды на геном человека – актуальная проблема экологии человека . Важно проанализировать пути возможных деградаций биологического вида Homo Sapiens в целях его сохранения.

К сожалению, почти все процессы горения, или воспламенения, сопровождаются выделением канцерогенного вещества – бенз(а)пирена , коптим ли мы мясо, жарим пирожки, курим. Синтез его происходит при перегонке угля, нефти, сланцев, при сгорании топлива в отопительных системах, двигателях внутреннего сгорания автомобилей, при сжигании бытовых отходов и т.д. При несоблюдении требуемого режима горения бытовых отходов образуется и другое, вызывающее рак вещество – диоксин . Недопустимо сжигание бытового или промышленного мусора (отходов) на дачных участках, на пустырях, в городских скверах и дворах. Мусор необходимо транспортировать на специализированные предприятия по переработке отходов или на полигоны захоронения отходов.

Химические формулы бенз(а)пирена и диоксина.

Последствиями загрязнения окружающей среды являются и такие глобальные эффекты, приводящие подчас к пагубным для жизни последствиям, как:

кислотные дожди;

уменьшение содержания стратосферного озона;

парниковый эффект.

О механизме формирования кислотных дождей мы упоминали ранее, сейчас кратко обсудим их экологические последствия. Кислотность среды количественно оценивают по численным значениям водородного показателя, рН.

(4.1)

где
- концентрация ионов водорода (Н + ), измеряемая в единицах: моль/л.

Для нейтральной среды рН=7 или
=10 -7 моль/л.

Если рН7 – среда кислая, если рН7 – щелочная.

Кислотные дожди отрицательно воздействуют на почвы, в частности при снижении рН ниже 5,0 начинается уменьшение их плодородия, а при рН=3,0, почвы становятся практически бесплодными. Особенно чувствительны к повышению кислотности обитатели водоемов. В пресноводных озерах, ручьях и прудах рН воды обычно составляет 6-7, и организмы адаптированы именно к этому уровню. Когда среда подкислена, яйцеклетки, сперма и молодь водных обитателей погибают.

В приведена следующая информация: при рН<6,0 гибнут раки, улитки, моллюски; при рН<5,8 гибнут лосось, форель, плотва, а также некоторые представители насекомых, фито- и зоопланктона, при рН<5,7 гибнут сиг и хариус; при рН<5,2 гибнут окунь и щука; а при рН<4,5 гибнут угорь и голец.

Ущерб не ограничивается постепенной (на первом этапе взрослые особи живы, но нет молоди) гибелью водных организмов. Многие пищевые цепи, охватывающие почти всех диких животных, начинаются в водоемах. Прежде всего, сокращается популяция птиц, питающихся рыбой или насекомыми, личинки которых развиваются в водной среде.

Кислотные осадки вызывают деградацию лесов. Попадая на листья и хвою деревьев, они нарушают защитный восковой покров, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных организмов. Леса поражают насекомые-вредители, болезнетворные микроорганизмы. Во время засух через поврежденные листья испаряется больше воды, что приводит к истощению растения в целом.

На высотах 20-25 км, в стратосфере, имеет место повышенная концентрация озона (О 3 ), который защищает наземные организмы от губительного жесткого ультрафиолетового излучения Солнца в полосе от 220 до 290 нм . Озоновый слой появился вместе с появлением в земной атмосфере кислорода, за счет диссоциации (распада) его молекул на атомарный кислород (О 2 → О + О ). Озона в атмосфере очень мало, всего 4·10 -7 об. %. Если собрать весь озон атмосферы в один слой и опустить его на поверхность Земли, то толщина такого слоя, при нормальных условиях (при температуре 0 о С и давлении 760 мм рт.ст.), составит всего лишь 3 мм. Однако это количество озона полностью поглощает всю энергию ультрафиолетовой радиации Солнца, вплоть до 290 нм, вследствие химических и физических его особенностей. Кроме того, озон отражает инфракрасное излучение Земли, препятствуя ее охлаждению.

Отметим, что в небольших дозах ультрафиолетовое облучение, при длине волны: 280-400 нм способствует выработке в организме человека и животных витамина D 3 , регулирующего процесс кальциевого обмена, благоприятно для них. Более энергичное коротковолновое излучение, при длине волны короче 280 нм, оказывает противоположное действие. Резко увеличивается число заболеваний раком кожи, а также поражение сетчатки глаз у людей и некоторых высших животных. В случае истощения озонового слоя, биологи предсказывают резкое увеличение мутаций как фауны, так и флоры, включая сельскохозяйственные культуры растений и породы домашних животных. Под влиянием этих лучей происходит распад важнейших частей клетки. В ней формируются вещества, блокирующие процессы воспроизводства ДНК и синтез РНК. Особенно сильно отреагируют на излучение с длинной волны менее 280 нм простые организмы (бактерии, планктон), что приведет к плохо пока предсказуемым последствиям для всех представителей биосферы, ведь они являются основанием экологических пирамид.

Заметные изменения (в частоте заболеваний, вероятности мутации) должны начаться уже при длительном и глобальном уменьшении содержания озона даже на несколько процентов . «Утоньшение» слоя озона даже на 1% может увеличить интенсивность эффективного излучения, приводящего к заболеваниям раком кожи людей; уменьшение на 1,5-2,5% может вызвать рост числа таких заболеваний на 10-20% .

Механизм «защитной работы» озона можно проиллюстрировать схемой:

О 3 + hν уф = О 2 + О

О 2 + hν = 2О

О 2 + О + М = О 3 + М

Где hν уф – энергия фотона ультрафиолетового (УФ) излучения, затраченная на разрушение О 3 и тем самым поглощенная озоном; М – любая частица, присутствующая в системе и необходимая для отвода энергии от образующейся молекулы О 3 .

Неблагоприятные затраты озона характеризует уравнение:

О 3 + А = АО + О 2

Где А – агент, получившийся в результате деятельности людей, например: NO (образующийся при сгорании топлива); Cl (продукт распада фреонов).

Отразим сказанное в рисунке (рис.4.2.).

Рис. 4.2. Схема затрат стратосферного озона

h ν уф – энергия фотона ультрафиолетового излучения, преимущественно с длиной волны менее 280 нм.

В литературе употребляют термин «озоновые дыры», который означает, что в данном месте атмосферы содержание стратосферного озона понижено на 10-50 % и более, по сравнению с многолетней нормой.

По данным всего в мире производится около 1,3 . 10 6 т озоноразрушающих веществ. Установлено, что выбросы сверхзвуковых самолетов могут привести к разрушению 10 % озонового слоя атмосферы, один запуск космического корабля типа «Шаттл» приводит к «гашению» около 10 7 т озона , также велика роль в уменьшении стратосферного озона фреонов (хлорфторуглеродов) .

В 2000 г исполнилось 15 лет со времени принятия Конвенции по защите озонового слоя от воздействия антропогенных выбросов фреонов. США и Россия осуществляют совместные работы в направлении уменьшения скорости разрушения озона в стратосфере и по его формированию (методы электромагнитного излучения, электрических разрядов, лазерного излучения) .

Парниковый эффект обусловлен наличием в атмосфере таких газообразных веществ, как диоксид углерода, пары воды, метан, оксиды азота, озон, фреоны. Они пропускают солнечные лучи, но препятствуют длинноволновому излучению с земной поверхности. Механизм получения парникового эффекта иллюстрирует рис.4.3.

Рис. 4.3. Парниковый эффект

Пояснения к рис.4.3: Н 2 О – пары воды; СО 2 – диоксид углерода; СН 4 – метан; NO – оксид азота (II); NO 2 – оксид азота (IV); ИК – лучи – тепловое длинноволновое инфракрасное излучение (длина волны: 760-1300 нм); t - повышение температуры.

Увеличение температуры и влажности в замкнутом пространстве парника (теплицы) связано с тем, что прозрачное покрытие (стекло, полиэтилен и др.) пропускает солнечные лучи, но оно не проницаемо для длинноволновых тепловых излучений и водяного пара. Аналогичным «изолятором» являются и «парниковые» антропогенные газы, что обусловливает постепенное потепление климата на Земле.

Солнечные лучи, падающие на Землю трансформируются: 30% их отражается в космическое пространство, остальные 70% поглощаются поверхностью суши и океанов . Поглощенная энергия солнечного излучения в основном преобразуется в теплоту, направленную обратно в космос в виде инфракрасных лучей. Но атмосфера, содержащая пары воды, диоксид углерода и другие газы (см. рис.4.3) не пропускает инфракрасные лучи, благодаря чему воздух нагревается. Парниковые газы выполняют функцию стеклянного покрытия поверхности Земли.

Естественный парниковый эффект создает прирост средней температуры Земли на 30 о С . Если бы парникового эффекта не было, то средняя температура Земли, составляющая сейчас 15 о С, понизилась бы до -15 о С. Земля была бы покрыта льдом. И, наоборот, увеличение содержания «парниковых» газов приводит к возрастанию среднегодовой температуры.

В природной среде содержание СО 2 , основного «парникового» газа, регулируется биоценозами так, что его поступление равно удалению. В настоящее время люди нарушают это равновесие . В результате сгорания топлива, прежде всего ископаемого, в атмосферу поступают дополнительные порции СО 2 , ежегодно более 9·10 9 т . Именно этот процесс рассматривают как тенденцию, которая может привести к глобальному потеплению климата.

Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере привело к тому, что по сравнению с доиндустриальным периодом (концом 19 века) средняя глобальная температура повысилась на 0,6 о С, а к 2020 г. – может повыситься еще на 2,2÷2,5 о С, при этом на полюсах температура возрастет более, чем на 10 о С. Парниковый эффект имеет как отрицательные так и положительные последствия.

Отрицательные последствия – это повышение уровня Мирового океана. Сейчас оно составляет примерно 25 см за столетие . При дальнейшем повышении температуры к концу 21 в. уровень океана может повысится до 0,5-2 м. Это приведет к возникновению многих сложных экологических проблем в прибрежной зоне океана, например, произойдет затопление приморских равнин. Отрицательные последствия регионального масштаба – деградация «вечной» мерзлоты, которая создает ряд социально-экономических проблем.

К положительным последствия парникового эффекта можно отнести активизацию процессов фотосинтеза и, следовательно, увеличение продуктивности естественных лесных формаций. Проведенные исследования в ряде стран (в Англии, США, Швеции, Австрии, Германии и др.) по изучению культурных растений в лабораторных условиях при повышенной концентрации СО 2 показали, что происходит увеличение листовой поверхности, биомассы растений, урожайности. Например, урожайность хлопка, при удвоении концентрации СО 2 , возрастает на 124%, помидоров и баклажан – на 40%, пшеницы, риса и подсолнечника – на 20% .

Несмотря на положительные последствия, парниковый эффект представляет сложную экологическую проблему, так как повышение уровня океана может отрицательно сказаться на жизни населения более 30 стран мира. В целях рационализации природопользования и сдерживания климатических изменений, в г.Киото (Япония, 1997 г.) достигнуто международное соглашение о введении квот на выбросы СО 2 при осуществлении хозяйственной деятельности.

Хозяйственная деятельность человека обусловливает самые разнообразные типы загрязнения окружающей среды, которые, согласно можно подразделить на три основных: биологическое, химическое, физическое. Учитывая сведения , добавим информационное загрязнение и приведем классификационную схему загрязнений (рис.4.4). Представленная схема условна и не претендует на универсальность, например в приведена более обширная и подробная классификация загрязнений экологических систем, но и она не универсальна.

Рис. 4.4. Основные типы загрязнения окружающей среды

Биологическое загрязнение – это привнесение в экологические системы чуждых им животных (зоогенное загрязнение), растений (фитогенное) и микроорганизмов (микробогенное). Оно часто оказывает негативное влияние при массовом размножении пришлых видов (колорадский жук в Европе). В ряде случаев новые виды оказываются более конкурентоспособными и начинают вытеснять местные: американская норка – европейскую, ондатра – выхухоль и др. На территории России произрастает более 100 видов сорных растений, занесенных из других стран, в частности амброзия полыннолистная, пыльца которой является сильным аллергеном. В населенных пунктах наличие свалок, несвоевременная уборка бытовых отходов приводят к резкому увеличению санитарных животных: крыс, ворон, насекомых и пр. Значительный вклад в биологическое загрязнение среды вносят предприятия промышленного биосинтеза, производящие антибиотики, вакцины, сыворотки, ферменты и т.п., в выбросах которых присутствуют живые клетки микроорганизмов.

Глобальные экологические проблемы, связанные с химическим загрязнением, обсуждены выше (кислотные дожди, истощение стратосферного озона, парниковый эффект). Множество ярких примеров экологических последствий загрязнений химического типа приведено в литературе (см. например ), в частности, в учебной литературе по дисциплине «Охрана труда». В настоящее время в природной среде находится около 7-8 млн. химических вещств антропогенного происхождения, причем их арсенал ежегодно пополняют еще 250 тыс. новых соединений. Многие химические вещества обладают канцерогенными и мутагенными свойствами. Экспертами ЮНЕСКО составлен список 200 наиболее опасных для жизни веществ. В него включены: бензол, асбест, пестициды (ДДТ, элдрин, линдан и др.), бенз(а)пирен, тяжелые металлы: ртуть, кадмий, свинец и другие разнообразные красители и пищевые добавки.

Физическое загрязнение связано с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды (см. рис.4.4). Оно включает: тепловое, шумовое, электромагнитное, радиоактивное, световое загрязнения. В последнее время обращают особое внимание на электромагнитное загрязнение, связанное с высоковольтными линиями электропередач, функционированием электроподстанций, радио- и телепередающих станций, а также с использованием микроволновых печей, компьютеров, радиотелескопов, мобильных телефонов. Исследования американских и скандинавских ученых показали, что при пользовании видеотерминалами, создающими сильные магнитные поля (в диапазоне низких частот), у женщин возросло число выкидышей, отмечено ухудшение остроты зрения и развитие катаракты у операторов персональных компьютеров. Установлено, что электромагнитные поля, создаваемые линиями высоковольтных передач, электротранспортом, способствуют возникновению онкологических заболеваний. Поэтому в 1993 году крупнейшие компании США по производству компьютеров создали фонд по изучению их влияния на здоровье человека.

Физическое и информационное загрязнения (пояснения к рис. 4.4) близки по природе распространения. По воздействию на живой организм информационное загрязнение близко к биологическому. В настоящее время в США созданы и приняты на вооружение 3 вида систем информационного оружия (ИНФОР и РЭП) :

ИНФОР-1 – нарушает и парализует информационные системы и сети, обеспечивающие функционирование органов управления государственных и военных объектов, промышленности, транспорта, связи, энергетики, банков и других учреждений; к этому классу ИНФОР относятся «компьютерные вирусы», логические бомбы и другие.

ИНФОР-2 – оказывает психологическое воздействие: влияет на психику людей в направлении управления ими; есть сведения о «вирусе-666», который обладает способностью губительно воздействовать на психо-физиологическое состояние оператора ЭВМ. Этот вирус-убийца выдает на экран особую цветовую композицию, погружающую человека в некоторый гипнотический транс, вызывающий у него такое подсознательное восприятие, которое резко изменяет функционирование сердечно-сосудистой системы, вплоть до блокировки сосудов головного мозга. Разработано новое научное направление – компьютерной психотехнологии, позволяющей направленно воздействовать на группу людей, а с помощью психокоррекции и на массы людей .

Радиоэлектронное подавление (РЭП) – осуществляется автоматически наземными, корабельными и авиационными системами поставки помех.

Физическое загрязнение в большинстве случаев проявляет свое негативное воздействие на живые организмы посредством передачи энергии, но и само по себе антропогенное потребление энергии и выработка антропогенной энергии имеют всеобщие экологические последствия.

Избыточное потребление энергии людьми (пояснение схемы рис. 4.1). Энергия, необходимая людям поступает из окружающей среды по двум каналам: биотическому и абиотическому; и расходуется на создание различных видов продукции, обогрев, передвижение и т.п. При этом абсолютно четко очерчен предельный порог потребления, переход за который приводит к деградации биосферы и гибели самого человечества.

Человечество, как популяция из крупных организмов может стабильно существовать в биосфере без дополнительных энергозатрат на поддержание замкнутых биогеохимических круговоротов элементов при величине потребления энергии порядка всех других хордовых (позвоночных) организмов биосферы – около 10 12 Вт . При этом, по мнению В.Г. Горшкова существующих возобновимых источников энергии (биотический канал) будет достаточно для обеспечения высокоразвитой индустрии с замкнутым круговоротом химических элементов. То есть затраты на охрану окружающей среды будут минимальными .

Однако современное потребление людьми продуктов биосферы в десятки раз больше потребления диких позвоночных и не может быть стационарно обеспечено энергетикой биосферы. Необходимо либо снижение численности народонаселения, либо людям потребуется сконструировать аналог современной биосферы с мощностью в десятки раз большей (порядка 10 15 Вт), чем потребляемая людьми мощность сегодня (около 2·10 13 Вт). Энергпотребление в таких масштабах даже при наличии неограниченных запасов невозобновимых источников энергии (типа термоядерной энергии) или за счет перераспределения солнечной энергии нарушает стабильность климата Земли .

При отказе от замкнутых круговоротов элементов за счет использования концентрированных ископаемых источников можно игнорировать законы распределения и потребления в биосфере. В этом случае для временного поддержания существующей величины потребления людьми продукции биосферы необходимо дополнительное энергопотребление на 2 порядка меньше, чем в предыдущем случае, а именно около 10 13 Вт (современное потребление), при дальнейшем развитии цивилизации – до 610 13 Вт . Но время существования общества с такой величиной потребления продукции биосферы определяется продолжительностью истощения источников невозобновимых ресурсов.

Таким образом, возможность устойчивого существования общества людей в глобальном масштабе определяется величиной потребления ими энергии основанного на использовании возобновимых, относительно возобновимых и неисчерпаемых ресурсов. Величина 10 12 Вт установлена на базе анализа функционирования естественных экосистем, не нарушенных антропогенным воздействием. О допустимых пределах потребления чистой первичной продукции растений представителями разных групп живых организмов сказано в п.3.2; при этом потребление пищи, выражаемое в единицах массы всегда можно заменить эквивалентными энергетическими величинами. При организации хозяйственной деятельности (деятельности направленной на потребление) необходимо исходить из правила 10 процентов , основанного на представлениях об экологических пирамидах: среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой 10% (от 7 до 17%) энергии (или вещества в энергетическом выражении), как правило, не ведет к неблагоприятным для экосистемы (и теряющего энергию трофического уровня) последствиям .

Поскольку вполне достоверно определена допустимая величина глобального потребления энергии людьми (антропогенного потока энергии), не приводящая к нарушению «кормящих» и «чистящих» нас природных экосистем ~10 12 Вт, необходимо на международном уровне определить ее распределение между государствами, в противном случае человечество ожидает судьба вымерших биологических видов.

Величина энергии, потребленной людьми, характеризует и расход природных ресурсов, и степень загрязнения окружающей природной среды. Развитие общества и увеличение численности людей неизбежно ведут к росту энергопотребления.

Сужение биоразнообразия: сокращение лесов, плодородных земель, невозмущенных людьми территорий, опустынивание (пояснение схемы рис. 4.1) . Биоразнообразие обеспечивает устойчивость биосферы в целом, поскольку оно обеспечивает большее число связей в экологических системах, сохранность банка генов. Изучение биоразнообразия включает документирование его структуры, состава, глобального распределения и анализ всей иерархии биосистем от молекул до биосферы; разработку на этой основе рациональных мер по защите биоразнообразия на локальном, региональном и глобальном уровне с непременным учетом уникальности каждой формы жизни на Земле. В настоящее время на нашей планете существует более 1,5 млн. видов животных и около 500 тыс. видов растений . Следует помнить, что каждый вид занимает свою собственную экологическую нишу, отвоеванную у других в ходе конкурентной борьбы. Определенная специализация организмов позволяет им, с одной стороны, наиболее полно использовать все пригодное для жизни пространство и источники пищи, а с другой – «обслуживать» друг друга, функционировать на благо всего сообщества, даже если речь идет о хищниках и жертвах. В случае исчезновения вида по каким-либо причинам его экологическую нишу рано или поздно занимает другой вид, способный выполнять те же функции в сообществе, что и исчезнувший вид, т.е. происходит экологическое дублирование . Такого рода распределение видов настолько закономерно, что, зная параметры какой-либо экологической ниши, оказавшейся свободной, можно описать биологический вид, который должен ее занять. Например, важнейшие характеристики вируса СПИДа (синдрома приобретенного иммунодефицита) были предсказаны почти за 10 лет до его широкого распространения в связи с освобождением экологических ниш, ранее занимаемых побежденными человеком инфекционными болезнями .

В литературе по экологии приведено множество сведений об истощении, подчас катастрофическом, соответствующих природных ресурсов. Подобная информация приведена, например, в работах . Для человека эти проблемы оскудения природных ресурсов, прежде всего, связаны с сокращением перспектив развития пищевой базы, неизбежностью голода. В настоящее время происходит сужение генетической базы развития сельскохозяйственных культур и пород скота, что приводит к снижению их продуктивности, делает их все более уязвимыми к болезням, воздействию сорняков, химизации и т.п. Многие из традиционных культур и пород вырождаются; при этом возможности для создания новых продуктивных видов подчас отсутствуют. Трагический итог природопользования развивающихся стран – исчезновение традиционных видов флоры и фауны, которые обеспечивали региональное биоразнообразие. Но это и глобальная экологическая проблема. В настоящее время во влажных тропических лесах Азии, Африки и Латинской Америки находится бóльшая часть всех видов растений и животных, обитающих на планете. С 1960 г. треть прироста сельскохозяйственной продукции в европейских странах обеспечивалась новыми видами и сортами, созданными на основе селекции генетического материала из тропических регионов . Около 70% генофонда размещено в развивающихся странах, не имеющих возможностей для его сохранения и развития.

В научной литературе высказано мнение, что многие «дикие» виды могут выжить только при условии изъятия из хозяйственной деятельности не менее 30% обитаемой поверхности суши, на что современное человечество пойти не в состоянии. Таким образом в ХХI веке неизбежно дальнейшее вымирание многих представителей биологических видов.

Тропические леса, покрывая сегодня до 40% площадей экваториальных стран, являются одной из самых продуктивных систем (см. п.3.4), но наименее устойчивой к различного рода антропогенным воздействиям. Дело в том, что здесь, вследствие благоприятных климатических условий, метаболические процессы идут в ускоренном темпе, и биологический круговорот веществ наиболее приближен к идеальному: показатель разомкнутости (см. формулу (3.11)) K ~ 0, т.е. вся синтезированная за сезон биомасса расходуется на дыхание. Таким образом, валовая первичная продукция продуцентов тропических лесов максимально утилизируется значительным числом различных консументов и в почвах мало откладывается непотребленного органического вещества, которое в дальнейшем должно преобразоваться в гумус. Почвы тропических лесов значительно беднее по плодородию, например, почв черноземной зоны России. Важнейшей причиной истощения тропических лесов является традиционная для этих мест подсечно-огневая система земледелия, экспорт древесины, использование ее в качестве топлива (см. пример в п.3.3.1 – с.81). Попытки восстановления традиционных лесных тропических экосистем не дают обнадеживающих результатов. Свободные от леса территории тропиков подвергаются сильному воздействию солнечного излучения, осушаются ручьи и реки, гибнут микроорганизмы верхних горизонтов почв. Почво-грунты (эдафотоп) претерпевают необратимые структурные изменения (см. рис.3.5). На местах, где была пышная растительность формируются саванны и пустыни, биоразнообразие сужается.

Принято, что для поддержания экологической стабильности природных систем необходимо, чтобы примерно 33% территории было занято лесом .

По оценкам экспертов страны «юга» ежегодно теряют около 6·10 6 га плодородных земель, еще около 30·10 6 га земель находятся под угрозой опустынивания . Таков результат несбалансированного применения химических удобрений, избыточного механического воздействия на почву и др. Эрозия почвы в развивающихся странах превышает соответствующие показатели для развитых стран примерно в 2 раза. Образование Сахары, как показывают современные исследования, началось примерно с конца 4 в. до н.э., в связи с распашкой земель. За последние десятилетия южная граница Сахары продвинулась в сторону экватора на 200 км, ее площадь увеличилась примерно на 65·10 6 га . Около 10% населения Африки проживает в районах, находящихся под реальной угрозой опустынивания. Нобелевской премии мира 2004 г. удостоена кенийский эколог и политик Вангари Маатаи. Премия присуждена ей за «вклад в процесс устойчивого развития, дело демократии и мира» В. Маатаи, заместитель министра окружающей среды Кении, удостоена премии за работу в качестве руководителя «Движения зеленого пояса», которое вырастило свыше 30 млн. деревьев в Африке. По замыслу В. Маатаи посадка растений с определенной корневой системой должна воспрепятствовать дальнейшему распространению пустынь.

В целом в биосфере под сильным хозяйственным воздействием находится около 50% поверхности суши. Большие площади коренных биогеоценозов заменяются вторичными, более упрощенными и однообразными по составу и структуре с заметно пониженной продуктивностью. Естественный покров степной зоны, природный генофонд которой бесценен для селекции и генной инженерии в области агрокультур, сменился посевами и насаждениями культурных растений, городскими индустриальными территориями. Урбанизация (процесс повышения роли городов в развитии общества) поглощает более 300 тыс. гектаров сельскохозяйственных земель в год, площадь кормилицы пашни на 1 человека неуклонно уменьшается. Сокращаются площади хвойных лесов, которые сменяются менее ценными мелколиственными лесами. В отдельных районах планеты заготавливают древесины больше ее прироста, особенно страдают от этих заготовок горные леса с медленным возобновлением и ростом.

Физическое и химическое загрязнение биосферы разрушительно действует на ход биогеоценотических и генетических процессов даже вдали от очагов непосредственного загрязнения.

При непрерывных нарушениях замкнутости биотических круговоротов в агроценозах , где разомкнутость составляет десятки процентов против сотых долей нормы, возврат в устойчивое сбалансированное состояние должен длиться многие сотни лет . Отсюда понятна роль невозмущенных человеком территорий , национальных парков для обеспечения стабильности биотических процессов в биосфере в целом. На таких территориях необходимо прекратить антропогенные энерговложения (хозяйственную деятельность), ликвидировать все дороги с использованием механической тяги, запретить передвижение моторного транспорта по рекам и озерам. Допустимо посещение этих территорий людьми с целями рекреаций (отдыха и восстановления жизненных сил), но только на базе средств передвижения с использованием мускульной силы . Сегодня человечеством освоено 60% площади суши. При снижении площадей, охваченных антропогенной деятельностью, до 40% (в 1,5 раза), даже при сохранении современной скорости сжигания ископаемого топлива, глобальное изменение круговоротов углерода и накопление диоксида углерода (СО 2 ) в атмосфере может быть остановлено . Последнее установлено на основании анализа данных глобального мониторинга. Такова роль невозмущенных территорий для стабилизации биосферы.

Особое значения для человечества имеют заповедники – особо охраняемые ресурсозащитные территории (акватории), на которых сохраняется в естественном состоянии весь природный комплекс – типичные или родные для данной зоны ландшафты («природные пейзажи»), редкие и ценные виды животных и растений и прочее; главная задача заповедников – сохранение и восстановление эталонных природных (естественных) экосистем, а также свойственного для данного региона генофонда организмов. Не следует путать это понятие с заказником – временно охраняемой природной территорией (акваторией), на которой сохраняют определенные виды растений и животных, геологические объекты, элементы ландшафта и др. Но заказники организуют на землях сельского, лесного, рыбного и других видов хозяйствования обычно сроком на 10 лет, в России. Здесь хозяйственная деятельность допускается лишь в той мере, в какой это не наносит вреда охраняемым объектам (охотничье-промысловым животным, гнездовьям, местам линьки и зимовья птиц, нерестилищам и местам нагула рыб, ценным лесным участкам и прочим).

Из сказанного понятно, что возможности земледелия не бесконечны. К тому же Земля – конечное физическое тело и численность людей лимитируется, прежде всего, площадью пашни. По некоторым данным (см.) проблема голода отсутствует, если на одного человека в год с 1 га собирают 1 т зерна. Шестимиллиардному населению планеты требуется 6 млрд. т. Сегодня ежегодный валовой сбор составляет ~2 млрд. т зерна. На одного человека в мире сегодня приходится всего 0,23 га пахотных земель и производительность их в целом низкая. Земля уже сегодня не в состоянии прокормить всех своих жителей.

Согласно В.Г. Горшкову полное потребление одного человека составляет 134 Вт пищи (134 Вт соответствуют 2500 ккал/сутки нормального потребления пищи одним человеком массой 67 кг). Приведенные энергетические величины соответствуют 280 кг зерна. При сбалансированном оптимальном питании растительной и животной пищей это соответствует производству 500 кг/год зерна на одного человека. Из этого количества половину съедает человек (крупы, мука и т.п.), а вторая половина идет на корм скоту, что дает 35 кг/год калорийно эквивалентных зерну животных продуктов. На основании оценок В.Г. Горшкова можно определить потребности современного человечества в зерне: 6·10 9 (число людей) х 0,5 т/год (потребность одного человека) = 3 млрд. т зерна в год, без учета потерь. В 1989 г. под продовольственные зерновые культуры в мире было отведено 720 млн. га с которых получено 1,8 млрд. т зерна со средней урожайностью 25,6 ц/га .

На основании данных работы можно ориентировочно рассчитать предельно допустимую численность людей на Земле. В соответствии с представлениями об экологических пирамидах, человечество, занимая верхние трофические уровни, может образовать биомассу существенно меньшую, чем биомасса живого вещества биосферы в целом. Биосфера сохранит устойчивость, если на душу населения будет приходиться 250 т живого вещества . Суммарная биомасса живых организмов Земли (континентов и океанов) составляет 2,42·10 12 т . В результате деления получим, что в биосфере, не нарушая ее устойчивости, может существовать 9,7 млрд. человек. Но будем объективными, расчет очень условен. Проанализируйте другие данные нашей работы.

По расчетам ФАО (сельскохозяйственной и продовольственной организации ООН) для полного удовлетворения одного человека в питании необходимое количество зерна составляет 0,82 т/год·чел.

Понятно, что сегодня объективно часть населения обречена на голод, о чем свидетельствуют несколько разноречивые данные приведенных выше трех источников.

Для улучшения обстановки, необходима селекционная работа на основе имеющегося генофонда, чему способствует сохранение биоразнообразия.