Если (по Б. Небелу), весь период развития жизни на Земле (порядка 4 млрд лет) представить в годичном масштабе, тогда время появления человека как вида (3 млн лет назад) относится примерно к 16 часам 31 декабря, сельское хозяйство начало развиваться за 2 минуты до окончания года (10 - 12 тыс. лет назад), а промышленная революция, начавшаяся в XVIII веке, длится всего 2 секунды. Время наиболее интенсивного воздействия человека на биосферные процессы (с 60 - 70-х годов прошлого века) в принятой шкале времени измеряется долями секунды. Следовательно, периоды «биогенеза» и «ноогенеза» совершенно несопоставимы ни по продолжительности, ни по интенсивности. Нарушение временного фактора в развитии биосферы и среды обитания приводит к несоответствию темпов изменения среды и адаптационных возможностей организмов. Следствием этого являются нарушение в соотношении численности отдельных видов (результат неодинаковой адаптивности), снижение устойчивости и продуктивности экосистем и даже гибель некоторых видов.
В заключение отметим, что принцип Ле Шателье - Брауна в рамках биосферы нарушается современным человечеством. Н.Ф. Реймерс указывает: «Если в конце прошлого века еще происходило увеличение биологической продуктивности и биомассы в ответ на возрастание концентрации углекислого газа в атмосфере, то с начала нашего века это явление не обнаруживается. Наоборот, биота выбрасывает углекислый газ, а биомасса ее автоматически снижается».
Вопросы для повторения:
1.Какова история развития представлений о происхождении человека?
2. Какова схема эволюции человека?
3.Опишите отряд приматы.
4.Что изучает палеонтология?
5.Что представляли собой протоантропы?
6.Опишите основные этапы эволюции человека.
7.Опишите основные факторы антропогенеза.
8.В чем заключаются последствия неолитической революции?
9.В чем заключается влияние человека на функции живого вещества в биосфере?
10.В чем заключается изменение временного фактора развития биосферных процессов?
Раздел IX. Глобальный экологический кризис (экологические функции литосферы, экология и здоровье)
Определенные противоречия во взаимодействии общества с природной средой неизбежны. В процессе обмена между обществом и природой материя (вещество, энергия и информация) никуда не исчезает, а переходит из одной формы и состояния в другую. При этом прогресс общества неизбежно идет «за счет» природы, ибо, удовлетворяя свои потребности, люди в процессе производства заимствуют у природной среды материальные блага, отчуждая их у нее. Однако если общество существует за счет природы, его прогрессивное развитие может быть бесконечным только при условии бесконечности и разнообразия природной среды. Но реальное общество всегда развивается на ограниченном по объему пространстве, каким и является наша планета. Поэтому оно неизбежно на определенном этапе (в силу несотворимости и неуничтожимости материи) должно столкнуться с экологической проблемой. Следовательно, указанная проблема обусловлена возрастанием противоречий в вещественных, энергетических и информационных связях общества с природной средой.
За истекшее столетие в человеческом обществе произошли два важнейших сдвига. Во-первых, резко увеличилась численность населения Земли (до 6,0 млрд человек в 2000 г.) и имеется тенденция дальнейшего ее возрастания. Еще в начале 50-х годов XX века эта цифра была вдвое меньше. Во-вторых, значительно выросло производство: промышленное, выпуск энергии и продуктов сельского хозяйства, хотя и не адекватно росту населения.
Человечество заявило о себе как сила, по мощности воздействия на поверхностные оболочки планеты почти не уступающая суммарному воздействию всех живых организмов. Обладая способностью влиять на вековой ход биосферных процессов, человечество создало техносферу. Техносфера— часть биосферы, преобразованная людьми с помощью прямого и косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия ее своим социально-экономическим потребностями.
Современное человечество использует не только огромные энергетические ресурсы биосферы, но и не биосферные источники энергии (например, атомной), ускоряя при этом геохимические преобразования природы. Некоторые антропогенные процессы при этом направлены противоположно по отношению к естественному ходу их в биосфере. Это рассеивание металлов руд, углерода и других биогенных элементов, торможение минерализации и гумификации, освобождение законсервированного углерода (уголь, нефть, газ) и его окисление, нарушение крупномасштабных процессов в атмосфере, влияющих на климат, и т.п. В конечном итоге все это приводит к экологическим кризисам в биосфере.
Экологический кризис(по И.И. Дедю) — ситуация, которая возникает в экологических системах (биогеоценозах) в результате нарушения равновесия под воздействием стихийных природных явлений или в результате воздействия антропогенных факторов (загрязнение человеком атмосферы, гидросферы, педосферы, разрушение естественных экосистем, природных комплексов, лесные пожары, зарегулирование рек, вырубка лесов и др.). В более широком смысле экологический кризис — критическая фаза в развитии биосферы, при которой происходит качественное обновление живого вещества (вымирание одних видов и возникновение других). Здесь уместно привести образное высказывание Ю.С. Шевчука (1991 г.): «...Экологический кризис — это кнут, которым природа направляет нас на единственно прогрессивный «зеленый» путь развития. Но это и топор, которым природа отсекает с дерева человечества тупиковые ветви». В предыстории и истории человечества выделяют ряд экологических кризисов (табл. 6).
Современный кризис часто называют «кризисом редуцентов», поскольку природные редуценты уже не успевают очищать биосферу от антропогенных отходов или потенциально не способны это делать в силу чуждого природе характера выбрасываемых синтетических веществ — ксенобиотиков.Иначе говоря, биосфера потеряла способность к самовосстановлению.
Почти одновременно с «кризисом редуцентов» активно проявляются два других экологических напряжения: термодинамическое (тепловое) и обусловленное снижением надежности экосистем.
Таблица 6