Численность населения как геоэкологический фактор
Дальнейшее развитие и благополучие биосферы всецело зависят от воздействия социально-экологических факторов: численности населения, степени и уровня потребления и технического прогресса. Этот фактор стал определяющим со времени появления человеческих цивилизаций. Вся история взаимоотношения человека с природой — это непрерывная череда возникающих проблем и противоречий. Одни них благополучно разрешались самой природой, другие перерастали в экологические кризисы. Среди них уже упоминаемые нами опустынивание территорий (появление пустыни Сахары), упадок первых государств-монархий. Впервые мысль об ограниченности ресурсного потенциала Земли возникла у Т. Мальтуса. Он полагал, что с ростом населения Земли, которое, как мы знаем, увеличивается в геометрической прогрессии, будет расти недостаток продовольствия. В связи с этим на Земле начнет нарастающими темпами развиваться голод, сопровождаемый недостатком питьевой воды и развитием эпидемий.
Сегодня известно, что численность населения предопределяет суммарные потребности общества в питании, одежде, жилище, образовании и медицинском обслуживании. В свою очередь, это сопровождается усилением антропогенного давления на многие природные ресурсы и вызывает деградацию, особенно при возрастающем расходовании природных ресурсов, и, как следствие, приводит к многочисленным серьезным геоэкологическим проблемам и кризисам.
Таким образом, оказывается, что численность населения становится важнейшим геоэкологическим фактором. Давайте рассмотрим подробнее, какие геоэкологические и социально-экономические последствия обусловлены ростом населения земли. Стоит отметить, что геоэкологическое состояние современной эпохи стремительно ухудшается не только из-за роста численности населения, но и в результате возрастания естественного желания людей жить лучше, вследствие чего потребности людей намного обгоняют рост их численности.
В начале голоценовой эпохи, т. е. около 10 тыс. лет назад, общая численность населения Земли составляла 5-10 млн. чел. С этого момента начался рост населения. Вначале это был довольно медленный процесс, но с течением времени он ускорился.
Стремительный рост численности населения Земли происходил во второй половине XX в. В течение одного этого века она возросла в 3,5 раза, а только за его вторую половину число людей на Земле удвоилось. Ожидается, что вскоре абсолютный прирост населения за год постепенно начнет снижаться. Согласно прогнозам, стабилизация численности населения Земли произойдет в середине XXI в. и остановится на уровне 8-10 млрд. человек.
Почему должна произойти стабилизация численности населения? Согласно мнению крупнейшего демографа Ф. Ноутштайна (США), экономический и социальный прогресс влияет на рост населения, обеспечивая процесс демографического перехода. В соответствии с этой теорией страны мира разделяются на три категории. К первой категории относятся страны, в которых и рождаемость, и смертность высоки. В них численность населения увеличивается медленно или вовсе не увеличивается. К странам второй категории относятся те, в которых вследствие улучшения условий жизни и особенно вследствие широкого распространения медицинского обслуживания смертность сокращается, а рождаемость остается высокой. Поэтому в этих странах численность населения быстро растет. К ним относятся так называемые развивающиеся страны. К третьей категории относятся страны, в которых благодаря социальным и экономическим достижениям, в том числе из-за снижения детской смертности, размер семей уменьшается и роста численности населения практически не происходит. Многие страны Европы, а также Япония относятся к странам, в которых численность населения стабилизировалась. В последние годы в связи с ухудшением материальных условий, снижением уровня медицинского обслуживания, возросшими ценами на лекарственные препараты и дестабилизирующей ролью алкоголя и наркотиков численность населения в России стала снижаться.
Рост численности населения Земли происходит в основном за счет развивающихся стран, доля населения которых составляет сегодня 75%, а к 2030 г. в этих странах будет проживать около 85% населения всего земного шара.
Надо отметить, что если практически все страны Западной Европы в начале XX в. относились к странам первой категории, то в настоящее время большинство из них, как отмечалось выше, относятся к странам третьей категории.
Весьма своеобразным является распределение численности населения по возрастам. В развитых странах доля населения для каждой возрастной группы остается приблизительно одинаковой. В то же время для развивающихся стран это соотношение существенно неодинаково. В них резко преобладает доля молодых людей, а это является основой для дальнейшего роста численности населения с соответствующим ростом антропогенной нагрузки на природные ландшафты и ресурсы.
Как считают многие ведущие демографы, стабилизация населения мира вскоре состоится и тем самым завершится чрезвычайно важный для состояния биосферы процесс перехода от численности 6 млрд. человек к рубежу 10 млрд., и на этом уровне численность населения стабилизируется. Но такой рост в силу взаимосвязанных процессов, протекающих в биосфере, атмосфере, гидросфере и в верхней части литосферы, станет корректироваться.
Остановимся на некоторых особенностях этого роста. В своем учебнике по геоэкологии данную проблему подробно разбирает Г. Н. Голубев. Если численность населения какой-либо страны возрастает до такого уровня, что его потребности уже превышают природный потенциал, обеспечивающий возобновимость некоторых природных ресурсов (местные леса, пастбища, почвы, воды, рыба и т. д.), как и потенциал поглощения и деструкции загрязнений, то население начинает прямо или косвенно разрушать свою ресурсную базу. Эта ситуация называется демографической ловушкой. По-видимому, ряд развивающихся стран находится в подобной ситуации. Вследствие ухудшающихся условий жизни населения таких стран смертность начинает увеличиваться и они могут вернуться к состоянию стран первой категории, но при гораздо большей численности населения. Хотя последствия такого возврата трудно предсказуемы, но это весьма неблагоприятным образом отразится на жизни населения не только этих стран, но и других стран мира.
В настоящее время наиболее населенным регионом мира является Юго-Восточная Азия (Китай, Индия, Пакистан, Бангладеш, Индонезия), где проживает около половины населения Земли. И эта территория подвержена наибольшему антропогенному прессу и трансформации.
Рост населения отдельных континентов неодинаковый. Население Северной Америки за последние 250 лет увеличилось в пять-семь раз, а Южной Америки — примерно в 20 раз. Именно во столько же раз увеличилась антропогенная нагрузка на природные ресурсы и условия.
Весьма важным фактором является разделение стран по численности городского и сельского населения. Оказываемые воздействия на природные условия этих групп населения неодинаковы. Городская среда — это пространство, в котором постоянно живет немногим более половины человечества, а почти все остальные жители Земли посещают города в качестве визитеров.
Городская среда загрязнена сама по себе. Это не только результат технологического несовершенства цивилизации, но и атрибут концентрации промышленных предприятий и людей. Потоки загрязняющих веществ, возникшие тем или иным путем, распространяются во всех направлениях. Многие города являются полифункциональными, хотя имеются городские поселения с достаточно узкой специализацией. Имеются города административные, торговые, военные, энергетиков, металлургов, шахтеров, горно-металлургические, лесопромышленного комплекса, рыболовецкие, города-транспортные узлы со своей сферой обслуживания. Причем каждый город, исходя из своей специфики, вносит в природную среду свои загрязнения.
Над городами происходит существенное насыщение воздуха загрязняющими веществами. Это обусловлено масштабными выбросами антропогенных аэрозолей, высокими концентрациями углекислого газа и паров воды. Основными городскими загрязнителями являются пыль, угарный газ, сернистый ангидрид, оксиды и диоксиды азота, полициклические ароматические углеводороды, тяжелые металлы и др. В атмосфере происходит трансформация многих ингредиентов антропогенных выбросов, в результате чего образуются вторичные аэрозоли. Особенности их выпадения зависят от динамики воздушных масс, атмосферных осадков и объема выбросов. Антропогенные выбросы не только загрязняют атмосферный воздух, но вызывают появление смогов и меняют среднюю температуру.
Загрязняющие вещества из воздуха удаляются ветром или атмосферными осадками, но в безветренную погоду они накапливаются.
Районами с высоким потенциалом загрязнения воздуха на зарубежных территориях являются Центральная Аляска, северо-восток Великих равнин США, Калифорнийское побережье, приокеанские пустыни Атакама, Западная Сахара, а в России — почти вся Восточная Сибирь, Саяны, Алтай, Кольский и Таймырский полуострова.
Антропогенное вмешательство в гидросферу на территории городов в первую очередь выражено сооружением дренажной сети и искусственных каналов стока, которые приспособлены к сбрасыванию сточных вод. Городские сточные воды загрязнены твердыми частицами, нефтью и нефтепродуктами, хлоридами, ПАУ, ПХБ, детергентами, биогенными веществами, тяжелыми металлами. В роли загрязнителей выступает и тепловое загрязнение, которое ведет к усилению токсичных воздействий на различные гидробионты.
С глубокой древности земледелие и скотоводство стали атрибутами хозяйственной деятельности людей. Поля, пастбища, плантации занимают промежуточное положение между природными (леса, луга) и искусственными (города) средами. Агроландшафты функционируют не только за счет солнечной энергии и природных веществ, находящихся в литосфере, но и за счет веществ и энергии, привносимых человеком. Это позволило человечеству за счет снижения биоразнообразия и расширения монокультурного производства резко увеличить сельскохозяйственную продукцию как продуцентов, так и первичных консументов.
Сельскохозяйственное производство вносит в природные среды загрязнители в результате широкого использования удобрений и ядохимикатов. Кроме ядохимикатов, в сельском хозяйстве широко применяют две группы пестицидов —хлорорганические и фосфорорганические соединения. Они, как правило, характеризуются высокой стабильностью, токсичностью для гидробионтов и способностью миграции в водных экосистемах.
Неумеренное применение пестицидов ведет не только к загрязнению воды, но и негативно влияет на качество почвы.
Одним из самых широко применяемых способов ведения сельскохозяйственного производства является мелиорация. В мире осушено 157 млн. га, причем больше всего осушено земель в Северной и Центральной Америке (56 млн. га) и в Западной Европе (40 млн. га). Осушительная система состоит из трех составных частей:
регулирующая сеть для сбора и удаления с осушаемой территории избыточных поверхностных и грунтовых вод;
ограждающая сеть, предназначенная для перехвата поверхностных и грунтовых вод, поступающих на осушаемую территорию;
проводящая сеть, которая служит для транспортирования воды из регулирующей и оградительной сетей за пределы осушаемой территории.
В качестве водоприемников используют реки, озера, овраги и балки.
Несмотря на то что осушение играет важную роль в получении сельскохозяйственной продукции, оно вызывает и массу отрицательных последствий. Из-за возросшей фильтрационной способности грунтов резко падает уровень грунтовых вод, что приводит к потери ценных пастбищных и сенокосных угодий. На переосушенных торфяниках в летний период возникают пожары. Ранее заболоченные почвы начинают минерализоваться, на осушенных участках усиливается дефляция. Осушенная и часто защищенная от затопления прибрежная болотистая низменность, лежащая либо ниже уровня моря (Нидерланды), либо чуть выше (Бангладеш), превращается в польдеру. На них после специального обустройства дренажных систем и систем ведения сельского хозяйства получают стабильные урожаи зерновых, других сельскохозяйственных культур, а также используют для выпаса крупного рогатого скота.
По состоянию на 1995 г. в мире осуществляется полив земель на площади около 260 млн. га. Самыми большими площадями орошаемых земель обладают Китай и Индия. Главные культуры, выращиваемые на орошаемых землях, — рис, хлопчатник, масличные, кукуруза, пшеница и другие зерновые культуры и кормовые травы. С орошаемых земель в зависимости от климатических условий можно собирать 2—3 урожая ежегодно, а в некоторых районах их число достигает 6—8. Поливное земледелие дает около 1/3 мировой продукции сельского хозяйства.
Орошаемые поля — это высокопродуктивные управляемые агробиогеоценозы. Полив повышает влажность почвы, увеличивая ее теплопроводность и теплоемкость. Поэтому в теплое время года почва становится холоднее, а в холодное — теплее. Из-за затрат солнечной теплоты на испарение над орошаемыми угодьями днем воздух нагревается меньше (3—6°С), а ночью выхолаживается меньше, относительная влажность воздуха на таких землях повышается на 30-50%.
Развитие поливного земледелия и нарушения в способах и правилах орошения сопровождаются негативными последствиями: возникновение так называемой ирригационной эрозии, аккумуляция агроирригационного слоя, вторичное засоление и осолонцевание, сокращение речного стока, появление антропогенных озер, потеря потока биогенов, изменение ресурсов подземных вод, развитие просадок грунта.
Самый большой ущерб пахотным угодьям наносит эрозия почв. Опасность эрозии наступает при уклоне 1-15°. Эрозия почв делится на поверхностную (плоскостную) и линейную. Основной ущерб сельскохозяйственным землям наносит смыв тонкого почвенного слоя талыми, дождевыми и оросительными водами.
Особенности рельфа в России вызывают опасность эрозии на 2/3 площадей. Пояс плоскостной ливневой эрозии включает юг Евразии и Северной Америки, а также Австралию, Африку и Южную Америку. Исключительное развитие ливневая эрозия имеет в Молдове, на юге Украины, в Закавказье и Средней Азии.
Кроме плоскостной существует овражная эрозия, которая развита на распаханных территориях. Овраги развиваются на склонах и берегах рек. Отмечено, что антропогенное оврагообразование интенсивнее природного. Овраги развиваются как за счет дождевого, так и талого стока. Они растут со скоростью от долей до нескольких метров в год. Максимальная овражность характерна для европейской части России.
На сельскохозяйственных землях наблюдается процесс удаления почвенного материала ветром, т. е. дефляция. При наличии оголенной почвы и сильных ветров возникает ускоренная дефляция.
Самый большой ущерб почвенному покрову причиняют пыльные бури, возникающие при скоростях ветра 12—15 м/с. Пыльные бури делятся на вихревые и потоковые. Вихревые бури перемещаются на громадной площади. Потоковые бури значительно меньшего масштаба и не так сложны по своей динамике.
На земном шаре существуют три главные зоны действия пыльных бурь. Одна из них совпадает с зоной аридных тропиков и субтропиков. Ежегодный вынос пыли с Сахары, которая долетает до Амазонии, составляет от 100 до 400 млн. т. Сахарская пыль осаждается в Атлантическом океане, а в Амазонию она привносит микроэлементы, щелочные и щелочноземельные металлы, которые дефицитны для влажно-тропических лесов.
Другая область развития пыльных бурь — зона степей и лесостепей, где действуют черные бури. Они часты в Северной Америке и Евразии, где дефляция является природно-антропогенной. Третьей областью развития пыльных бурь является область арктических и субарктических областей, где действуют «серые» бури, вызываемые в основном природными факторами.
Пыльные бури наносят огромный ущерб почвам Северного Кавказа и Ростовской области, Восточной Украины, черноземным землям. Сохранность почвенного покрова при пыльных бурях увеличивается благодаря полезащитным посадкам.
Метод борьбы с плоскостной эрозией почв был предложен в конце XIX в. В. В. Докучаевым. Он рекомендовал прекратить доступ грубых наносов в долины рек, улучшить водный баланс территории и максимально приблизить структуру окультуренных ландшафтов к существовавшим ранее природным. Для этого рекомендуется посадить деревья и кустарники по берегам рек и на песках, перегородить защитными сооружениями овраги, проводить задерживание талых вод на полях, образовывать в оврагах системы прудов, засадить деревьями неудобные для пашни территории.
Для контроля над овражной эрозией применяют следующие мероприятия. К числу первых относится постройка специальных сооружений на водосборной площади оврагов, балок и речных долин. Основная их функция — сокращение смыва почвы и частичное задержание стекающей воды на обрабатываемых землях. В эту группу входит сооружение валов-террас на пашне, ступенчатых террас на крутых склонах, валов и валов-канав в лесополосах, нагорных канав, микролиманов и т.д.
К другой группе относятся сооружения, размещаемые непосредственно в оврагах или на оврагоопасных крутых склонах. Их главное назначение — прекращение роста оврага в длину, ширину и глубину, а также предупреждение его образования.
В связи с расширением сельскохозяйственных территорий возникла проблема восстановления малых рек. Их вырождение обычно связано с чрезмерной распашкой водосборов в степной и лесостепной зонах.
Огромное геоэкологическое значение имеют болота. Они играют водорегулирующую роль. При высоком содержании воды испарение с них идет примерно так же, как с открытой водной поверхности, а при низкой обводненности потери влаги в атмосферу снижаются. Отсюда во влажные годы ослабляются паводки на питаемых болотами реках, а в сухие годы увеличиваются меженные расходы. Крупные болота, особенно расположенные внутри лесных массивов, выполняют противопожарную функцию.
На болотах произрастает большое количество ценных лекарственных трав и ягодников с высоким содержанием витаминов. Болота также являются местом обитания охраняемых редких видов фауны. Таким образом, болота — важные объекты в хозяйственной, экологической и научной деятельности людей.
Торф, добываемый на болотах, используют как топливо и как удобрение. Торф — великолепный сорбент тяжелых металлов и ряда загрязняющих веществ. Из разложенного торфа получают целлюлозу, из которой изготовляют грубую бумагу, картон и др., а также мягкие ткани. Поэтому потеря торфяников при осушении — это утрата ресурса, на возобновление которого требуются тысячелетия.
Особую ценность представляют верховые болота. Осушение их необходимо проводить на территориях, на которых развиты в разной степени оглеенные почвы, избыточно увлажненные, с дерновым малоразвитым торфянистым горизонтом.
Большое геоэкологическое воздействие на окружающую среду оказывают скотоводство и птицеводство. Около 15% пищевой энергии человечество получает от этого вида сельскохозяйственной деятельности. И поэтому так велико пастбищное использование земель. Травянисто-кустарниковые пастбища и сенокосы занимают 3,26 млрд. га, не считая тундровых и лесотундровые оленьих пастбищ и земледельческих территорий, на которых выпасают скот после снятия урожая. Велика роль пастбищных угодий в Австралии. Значительную долю такие участки составляют в земельном фонде Евразии, Африки, Южной Америки.
При перегрузке пасущимися животными происходит разрушение пастбищных экосистем, называемое дигрессией. Скот не только поедает растительный покров, но и вытаптывает почву. Особенно уязвимы пастбища в областях с экстремальными климатическим условиями, а также пастбища на склонах гор и плато с маломощным рыхлым почвенно-эллювиальным чехлом.
Сильно повреждены пастбища тундр и лесотундровой зоны, которые используются для выпаса оленьих стад. Они деградируют из-за несоблюдения пастбищных оборотов, перевыпаса и вытаптывания. Особенно в плачевном состоянии находятся пастбища в северных районах Ямало-Ненецкого автономного округа. Здесь ежегодно становится непригодным для выпаса до 15% пастбищ.
Сильно нарушаются растительный покров и почвы при добыче полезных ископаемых, особенно нефти и газа, и при строительстве газопроводов и газоперекачивающих станций.
Так же как и пастбища в криолитной зоне, аридные пастбищные земли чувствительны к перевыпасу. В связи с этим актуальными становятся защита пастбищных экосистем от деградации и оптимизация пастбищных угодий. Поэтому в ряде стран широкое распространение получило создание культурных пастбищ, включающее осушение переувлажненных участков, расчистку от кустарников и мелколесья, выкорчевывание пней, выравнивание поверхности, проведение противоэрозионных работ, внесение удобрений и микроэлементов, уход за дерниной, подсев трав и борьба с сорняками.
В ряде случаев пастбища подвергают коренному улучшению. Под этим понимается создание засеянных сенокосов и искусственных пастбищ. Природный травостой перепахивают, на обработанной почве высеивают травосмеси и многолетние травы. В ряде стран разработаны нормы выпаса животных.
Сельские земли, так привлекательные для горожан в качестве мест отдыха и размещения дачных и садовых участков, все больше покидаются селянами, переезжающими в город. Всего за 15 лет, с 1980 по 1995 г., сельских жителей в мире стало больше примерно на 250 млн. человек, общее число их достигло почти 2,5 млрд. человек, хотя доля в общей структуре населения снизилась с 49 до 43%. Мировой рост сельского населения осуществляется за счет развивающихся стран, где их отток в города все еще остается небольшим, а естественный прирост превышает прирост среди коренных городских жителей.
География населения и природные ресурсы
В территориальном распределении населения определяющую роль сыграли исторический, географический и отчасти религиозный факторы. В силу исторических причин, которые заключаются в месте рождения и ближайшем расселении в районах с благоприятными природными условиями, Евразия и Африка, которые именуются Старым Светом, оказались более густонаселенными, а Северная и Южная Америка, или Новый Свет, и Австралия — слабозаселенными. Это было связано с тем, что изначально малочисленное аборигенное население, к тому же жестоко уничтожаемое западноевропейскими пришельцами, было колонизировано, а их территории заселялись только в последние несколько веков. Однако по своим природным условиям Северная и Южная Америка во многом превосходят Старый Свет вследствие меньшей континентальное климата, а Австралия выглядит менее привлекательной из-за скудных водных ресурсов.
Согласно С. П. Горшкову (1998), имеются несколько критериев, по которым можно судить о пригодности континентов для ведения хозяйства. Первый критерий — средняя высота континента, которая служит показателем соотношения площадей низменных, т.е. более удобных для жизнедеятельности человека, и неудобных горных и платообразных.
Самыми низкими по рельефу являются Европа и Австралия. Их средняя высота над уровнем моря составляет всего 340 м. Далее по высоте следуют Южная Америка (540 м), Северная Америка (720 м), Африка (750 м) и Азия (960 м).
Другой критерий — степень низкоширотности и распространенности многолетней мерзлоты. Около 2/3 площади России относится к криолитозоне, а в Северной Америке области многолетнемерзлых грунтов составляют около 1/4 территории.
Третьим критерием является степень аридности. Так, например, по отношению к общей площади аридные земли занимают около 83% в Австралии, 59% — в Африке, 38% — в Азии, 10% — в Северной Америке, 8% — в Южной Америке и только 1% — в Европе. Со степенью аридности напрямую коррелирует состояние водных ресурсов континентов.
Исходя из существующих данных, самая низкая водообеспеченность характерна для Австралии. Однако низкая степень заселенности этого материка и невысокая скорость прироста населения позволяют отнести этот самый маленький материк к числу благополучных в геоэкологическом отношении с демографической точки зрения.
Водные ресурсы Африки явно недостаточны. На последнем месте по ресурсам воды находится Зарубежная Азия. Лучше всего обеспечены водой Океания и Южная Америка, удовлетворительно — Северная Америка, Россия и Зарубежная Европа. Однако демографические проблемы сфокусированы именно в тех частях света, где недостаточная обеспеченность водой и мало удобных земель.
В Северной и Южной Америке и особенно в России и Австралии с Океанией людям гораздо просторнее. Однако в Северной Америке и России обеспеченность землями во многом связана с наличием трудно поддающейся освоению обширной криолитозоной.
Плотно заселена Западная Европа. Это часть света наиболее удобна для заселения, а исходя из высокого уровня жизни в большинстве стран она может служить эталоном для выведения некоторых средних показателей природно-ресурсной достаточности или определенного геоэкологического потенциала. Так, обеспеченность пашней на одного жителя Зарубежной Европы и Африки практически не отличается. Между тем продовольственная проблема в Африке является самой острейшей в мире в результате низкого уровня агропроизводства в большинстве африканских стран.
Для Зарубежной Азии характерны самые низкие показатели обеспеченности землей, пашней и водными ресурсами. Если бы не широчайшее развитие ирригации, население этой части света никогда не достигло бы столь высокой численности.
Только отдельные азиатские страны с обширными аридными территориями (Афганистан, Турция, Иран) сохраняют некие ресурсы пространства, тогда как остальные страны Зарубежной Азии при наличии безводных земель (Китай, Индия, Пакистан), так и при их отсутствии уже не дотягивают до уровня среднего европейского стандарта природно-ресурсной достаточности. Последняя составляет на одного человека 1 га сухопутной территории, 027 га пашни и 0,32 га лесных угодий. Эти показатели выше только у США, Мексики и Бразилии, а если рассматривать лесные земли как ресурс для увеличения пашни, то к ним надо добавить Китай, Индию, Индонезию, Иран, Турцию, Эфиопию и Заир, на территории которых можно допустить возможность освоения новых земель для растениеводства.
В течение последних десятилетий в Зарубежной Европе размеры пашни сократились. По последним данным, в странах Старого Света ресурсы территорий, удобных для расширения земледелия, в основном исчерпаны. Сведение лесов и распашка горных склонов в Непале, Эфиопии и некоторых странах Южной Америки сопровождаются развитием сильной эрозии почв и оползней, которые нередко принимают катастрофический характер.
Демографический взрыв в развивающихся странах — ныне главная угроза биосфере как системе жизнеобеспеченности. Это опасно для природных ресурсов тех стран, в которых антропогенное давление на земельные, водные и биологические ресурсы ведет к их быстрой деградации. В этом отношении серьезную опасность создают три социально-экономических фактора: высокая плотность населения, быстрый прирост его численности и низкий доход в расчете на одного жителя. В настоящее время ученые всех стран озабочены снижением площади лесов, особенно в тропическом пространстве, так как в этом случае смывается и сдувается в недопустимо больших размерах почвенный слой и снижается биоразнообразие.
Доктрина устойчивого развития России
Главным и одновременно приоритетным направлением развития мировой цивилизации в настоящее время является переход к устойчивому развитию, которое определяется введением хозяйственной деятельности в пределы существующих емкостей экосистем любого ранга.
Экологическая устойчивость
В условиях экологической устойчивости, равновесия и гармоничности цивилизация развивалась 99% времени своего существования. За это время произошла смена одних общественных строев другими, стоящими на более высоких ступенях развития. Родовой строй сменился рабовладельческим, затем феодальным и, наконец, гражданским обществом. Эта смена происходила на фоне увеличения численности населения, неуклонного развития науки, нарастания научно-технического прогресса и ускоренного роста экономики. Этот непрерывный рост показал, что естественные экосистемы способны выдерживать достаточно высокую нагрузку антропогенной деятельности в сочетании с возникающими природными катаклизмами и дестабилизацией природной среды.
Первая глобальная дестабилизация окружающей среды началась на рубеже XIX и XX вв. с возникновением новых, до того времени неизвестных производств, существенно загрязняющих природные воды и атмосферу химическими соединениями. В это время численность населения составляла 1,6 млрд. человек, а мощность его хозяйства — 1 ГВт (1012 Вт). Последнее составляет около 1% мощности биоты, которая обладает энергией 100 ГВт. В результате антропогенного воздействия были разрушены частично или полностью около 20 % территории суши.
В течение XX в. численность населения, его энерговооруженность и хозяйственная деятельность устойчиво нарастали, но этот рост происходил в условиях глобальной экологической неустойчивости, в условиях быстрых изменений окружающей среды. При этом то и дело возникали разнообразные локальные проблемы и среди них проблемы как антропогенного характера, вызывающие региональные и локальные загрязнения, так и природного, в частности, стихийные катастрофы.
Исходя из этого понятия «устойчивое развитие» и «экологически устойчивое развитие» не являются эквивалентными. Устойчивое развитие, по мнению К. С. Лосева, далеко выходит за рамки экологии, но без экологической устойчивости не может быть дальнейшего устойчивого развития цивилизации. Предусматривается, что любая страна, в том числе и Россия, при любом подходе к концепции или стратегии устойчивого развития должна в первую очередь оценить степень нарушенное™ экосистем, уровень потребления чистой первичной продукции и энергетические хозяйственные нагрузки на своей территории.
Для того чтобы достичь устойчивого развития, Россия должна преодолеть собственную экологическую уязвимость, обеспечить себе экологически безопасное развитие и существенно повлиять позитивным образом на глобальные процессы, базируясь на переходе к инновационной экономике и таком использовании природо-ресурсного потенциала, которое позволяет обеспечивать экономическое развитие страны на основе оптимального ресурсопользования, оздоровления и сохранения окружающей среды.
В настоящее время экологическая уязвимость территории России, истощение ее природных ресурсов и чрезмерные экологические риски в основном обусловлены преимущественным развитием природоэксплуатирующих, в том числе топливно-энергетических, отраслей промышленности при слабом развитии интеллектуальноемких производств и глубокой переработки природных ресурсов, использованием территории России в качестве объекта для захоронения и переработки опасных для окружающей среды веществ, высокой степенью изношенности основных фондов производства и элементов инфраструктуры, недостаточно высокой исполнительской дисциплиной по отношению к требованиям законодательства, необходимостью существенного совершенствования правового пространства.
Нарушенная в XX в. экологическая устойчивость проявляется в виде направленных изменений концентрации биогенов во всех природных средах, росте площади разрушенных и сильно деформированных естественных экосистем, интродукции и инвазии чужеродных видов и сокращении видового биоразнообразия.
Потенциал экологической устойчивости России
На 65% территории России располагаются слабо нарушенные или не нарушенные экосистемы, значительная часть которых представлена лесами. Общая площадь не нарушенной хозяйственной деятельностью восточносибирской тайги занимает площадь около 6 млн. км2. Более 1 млн. км2 охватывают водно-болотные территории (ветланды), которые по своей продуктивности приближаются к лесным экосистемам. Около 2,8 млн. км2 занимают южные и высокоарктические тундры. Частично массивы девственных лесов и южных тундр сохранились на европейской части России. Однако это обстоятельство ни в коей мере не должно успокаивать. Существенное снижение природного потенциала выявляется при сравнении современных площадей с естественными экосистемами с площадями, существовавшими в начале XX в. Разница составляет 15% (соответственно 65 и 80%). Это однозначно свидетельствует о сдвиге окружающей среды России в сторону неустойчивости.
Более точный критерий оценки устойчивости окружающей среды — оценка потребления доли «чистой» первичной продукции на суше. Величина первичной биологической продукции — это общее количество органического вещества, создаваемого в ходе фотосинтеза за единицу времени (обычно за год) на определенной площади. «Чистая» первичная биологическая продуктивность представляет собой общую биопродуктивность за вычетом расходов синтезированного органического вещества на дыхание растений. Общемировая величина «чистой» первичной биологической продуктивности составляет 220 млрд. т. за год в органическом веществе или приблизительно 100 млрд. т. углерода. Средняя для мира удельная биологическая продуктивность составляет 430 г/м2, или 43 ц/га. Средняя для свободной от ледников суши удельная продуктивность органического вещества равна 1000 г/м2, или 100 ц/га. Для океана эта величина составляет всего лишь 250 г/м2, или 25 ц/га. По данным К. С. Лосева и соавторов (1993, 2001), доля потребления и снижения «чистой» первичной продукции в России гораздо меньше, чем в мире. Она намного ниже и по сравнению с сопредельными территориями. Доля России в потреблении и снижении «чистой» первичной биологической продукции в мире составляет 0,175 мирового потребления. Европа без России потребляет «чистой» первичной продукции вдвое больше среднемирового уровня, Китай — в 1,25 раза, Япония — почти в 2 раза, а Индия — в 2,4 раза. Самым высоким уровнем потребления «чистой» первичной продукции обладают Нидерланды, в которых потребление превышает среднемировой уровень в 2,7 раза.
Данные о потреблении и снижении «чистой» первичной продукции на территории России подтверждают сохранность достаточно высокого потенциала экологической устойчивости в стране, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, но в то же время имеется существенное отклонение от устойчивости на территории европейской части и Уральского региона. Надо учитывать и тот факт, что потребление доли «чистой» первичной продукции тесно связано с плотностью населения.
Обеспечение потенциала экологической устойчивости
Обеспечить экологическую устойчивость в отдельно взятой стране или на отдельной территории практически невозможно, так как окружающая среда глобально нарушена и ее восстановление можно осуществить только в масштабах всей планеты. Но для того чтобы поднять общий уровень экологической устойчивости в планетарном масштабе, необходимо поднимать ее в региональном, введя хозяйственную деятельность на отдельных территориях в пределы естественной емкости экосистем.
Изменения окружающей среды для всех форм жизни — это прежде всего изменения концентрации биогенов. При внешних воздействиях, которые возмущают окружающую среду, баланс потребления видов организмов сдвигается в направлении, компенсирующем это возмущение и возвращающем окружающую среду в прежнее стационарное состояние.
Механизм компенсации состоит в направленном отклонении от замкнутости круговорота биогенов на основе обратных связей. Поэтому неустойчивой является окружающая среда, в которой идут направленные изменения концентрации биогенов и биота не выполняет принцип Ле-Шателье. Устойчивой является такая окружающая среда, в которой концентрации биогенов за длительный отрезок времени стабильны и изменяются только в пределах естественных колебаний.
Наилучшие стартовые условия для возрождения устойчивого экологического потенциала сохранились в двух крупнейших государствах северного полушария — России и Канаде. Нигде в мире больше нет таких крупнейших естественных лесных массивов и ветландов. К примеру, площадь ненарушенных тропических лесов в Бразилии вдвое меньше, чем лесов в Канаде, и в четыре раза меньше, чем в России. Исходя из этого только две страны в мире могут быстро и относительно безболезненно обеспечить возрождение своего экологического потенциала.
Восстановление естественных экосистем — необходимое условие устойчивого экологического развития, которое обеспечит также выход из экологического кризиса, выживание человечества и создаст предпосылки для экономического, социального и демографического устойчивого развития.
Таким образом, важнейшими задачами современного этапа являются:
сохранение существующих территорий с естественными экосистемами в каждой стране и сохранение чистоты Мирового океана;
оценка необходимого объема восстановления;
постепенное расширение территорий с естественными экосистемами.
Интенсивность и объемы воздействия на природную среду зависят от численности населения. Народонаселение представляет собой важнейший геоэкологический фактор. Городское и сельское население по-разному воздействуют на природную среду и природные ландшафты. Важное значение имеет географический фактор расселения. На разных материках воздействие населения на природную среду осуществляется с различной степенью интенсивности. Материки обладают различным геопотенциалом. В современную эпоху стихийно развивавшаяся цивилизация подошла к границе устойчивости биосферы. На протяжении всей истории биосфера показывала свою необычайно высокую степень устойчивости. Несмотря на сильнейшие планетарные и космические факторы и процессы, она выводила нашу планету из кризисного состояния. Экологическая устойчивость России заключается в преодолении ее экологической уязвимости и обеспечении экологической безопасности.