Учение о биосфере и ноосфере, устойчивость биосферы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

Учение о биосфере и ноосфере, устойчивость биосферы

1. Основные положения учения В.И. Вернадского о биосфере

учение вернадский биосфера

Учение о биосфере Земли -- одно из крупнейших и наиболее интересных обобщений современного естествознания. Оно является научной основой для исследования природных объектов и комплексного подхода при организации современного производства.

Жизнь на планете протекает и развивается лишь в тонком слое атмосферы, гидросферы и литосферы. Вот эту тонкую земную оболочку, населенную организмами, принято называть биосферой.

По современным представлениям, биосфера -- это особая оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Эти представления базируются на учении В.И. Вернадского (1863--1945) о биосфере, являющимся крупнейшим из обобщений в области естествознания в XX в. Важнейшая значимость его учения во весь рост проявилась лишь во второй половине нашего века. Этому способствовало развитие экологии и, прежде всего глобальной экологии, где биосфера является основополагающим понятием.

Суммарный результат деятельности живого вещества за геологический период времени огромен. По словам В.И. Вернадского, «на земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Именно живые организмы улавливают и преобразуют лучистую энергию Солнца и создают бесконечное разнообразие нашего мира.

Вторым главнейшим аспектом учения В.И. Вернадского является разработанное им представление об организованности биосферы, которая проявляется в согласованном взаимодействии живого и неживого, взаимной приспособляемости организма и среды. «Организм, -- писал В.И. Вернадский, -- имеет дело со средой, к которой он не только приспособлен, но которая приспособлена и к нему» (В.И. Вернадский, 1934). В.И. Вернадский обосновал также важнейшие представления о формах превращения вещества, путях биогенной миграции атомов, т. е. миграции химических элементов при участии живого вещества, накоплении химических элементов, о движущих факторах развития биосферы и др.

Величие В.И. Вернадского в том, что он впервые понял и научно обосновал единство человека и биосферы.

Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) -- крупный отечественный ученый, минералог и кристаллограф, один из основоположников геохимии и биогеохимии.

Суть этого учения: биосфера - это качественно своеобразная оболочка Земли, развитие которой в значительной мере определяется деятельностью живых организмов.

1.1 Оболочки биосферы и их границы

Прежде всего, В.И. Вернадский определил пространство, охватываемое биосферой Земли. Биосфера (греч. «биос» -- жизнь; «сфера» -- шар) -- оболочка Земли, в которой развивается жизнь разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почву, нижние слои атмосферы, гидросферу.

Планета Земля характеризуется наличием трех поверхностных геосфер -- гидросферы, литосферы, атмосферы.

Гидросфера, или водная оболочка Земли, представлена океанами, морями, озерами, реками и искусственными водоемами. Водная оболочка покрывает около 71% поверхности земного шара, наибольшая глубина в западной части Тихого океана достигает 11,5 км (Марианская впадина).

Литосфера, или земная кора, представляет собой внешнюю твердую оболочку земного шара мощностью в несколько десятков километров. В контексте биосферы под литосферой обычно понимают только поверхностную ее часть -- почву.

Атмосфера, или воздушная оболочка, состоит из нескольких слоев: тропосферы до 15 км высоты над поверхностью Земли; стратосферы, с озоновым экраном, простирающейся до 100 км высоты; ионосферы, представляющей слой разреженного газа, высотой до 500 км.

Биосфера включает в себя:

1) Живые организмы (растения, животные, микроорганизмы).

2) Тропосфера (нижний слой атмосферы).

3) Гидросфера (океаны, моря, реки и т.д.).

4) Литосфера (верхняя часть земной коры).

Возраст биосферы приблизительно 4 млрд. лет.

1.2 Схема строения биосферы

Вернадский различал следующие категории веществ:

1) живое вещество - совокупность живых организмов, населяющих биосферу, (от простейших вирусов до человека), характеризуется химическим составом, массой, энергией, информацией; трансформирует солнечную энергию и вовлекает неорганическую материю в непрерывный круговорот). Живое вещество -- «функция биосферы», а биосфера -- результат развития живого вещества.

2) биогенное вещество -- продукты жизнедеятельности живых организмов (каменный уголь, нефть, торф, мел);

3) биокосное вещество -- продукты распада и переработки горных и осадочных пород живыми организмами (почвы, ил, природные воды). Имеет минеральную основу, которая коренным образом преобразована жизнедеятельностью организмов (почвенный покров, воздух, вода).

4) косное вещество -- все, что не имело связи с живым (застывшая лава, вулканический пепел).

5) Радиоактивные вещества, получающиеся в результате распада радиоактивных элементов (радий, уран, торий и т.д.).

6) Рассеянные атомы (химические элементы), находящиеся в земной коре в рассеянном состоянии.

7) Вещество космического происхождения - метеориты, протоны, нейтроны, электроны.

В пределах биосферы существуют 4 среды жизни: две мертвые (вода, воздух), одна биокосная (почва) и одна живая (организм).

Процессы, протекающие в экосистеме (число живых организмов, скорость их развития и т.п.), зависят от количества энергии, поступающей в экосистему, и от циркуляции веществ в экосистеме. Биосфера является энергетически незамкнутой системой, в которой идет поглощение энергии из внешней среды.

Живое вещество нашей планеты существует в виде огромного множества организмов разнообразных форм и размеров. В настоящее время на Земле существует более 2 млн. организмов, из них 0,5 - растения, 1,5 - растения и микроорганизмы (из них 1 млн. насекомых).

Основной особенностью живого существа является, кроме клеточной деятельности и передачи информации, способ использования энергии. Живые существа улавливают энергию космоса в виде солнечного света, удерживают ее в виде энергии сложных органических соединений (биомасса), передают ее друг другу и трансформируют в другие виды энергии (механическую, электрическую, тепловую). Неживые вещества преимущественно рассеивают энергию.

Живое вещество, биосфера, преобразует энергию Солнца в свободную энергию, способную совершать работу. Работа, производимая жизнью, состоит в переносе и перераспределении химических элементов в биосфере.

Все почвы и минералы поверхности (чернозем, глина, известняк, руда, месторождение углей и нефти) образовались под воздействием жизни.

Преобразование энергии в организмах основано на разнице температуры и других принципах. Живые существа следует рассматривать как химические машины, где химическая энергия преобразуется в другие виды энергии.

1.3 Функции живого вещества

В.И. Вернадский выделяет пять таких функций:

первая функция -- газовая -- основные газы атмосферы Земли, азот и кислород, биогенного происхождения, как и все подземные газы -- продукт разложения отмершей органики;

вторая функция -- концентрационная -- организмы накапливают в своих телах многие химические элементы, среди которых на первом месте стоит углерод, среди металлов -- первый кальций, концентраторами кремния являются диатомовые водоросли, йода -- водоросли (ламинария), фос
фора -- скелеты позвоночных животных;

третья функция -- окислительно-восстановительная -- организмы, обитающие в водоемах, регулируют кислородный режим и создают условия для растворения или же осаждения ряда металлов (V, Mn, Fe) и неметаллов (S) с переменной валентностью;

четвертая функция -- биохимическая -- размножение, рост и перемещение в пространстве («расползание») живого вещества;

пятая функция -- биогеохимическая деятельность человеку -- охватывает все разрастающееся количество веществ земной коры, в том числе таких концентраторов углерода, как уголь, нефть, газ и др., для хозяйственных и бытовых нужд человека.

В биогеохимических круговоротах следует различать две части, или как бы два среза: I) резервный фонд -- это огромная масса движущихся веществ, не связанных с организмами; 2) обменный фонд -- значительно меньший, но весьма активный, обусловленный прямым обменом биогенным веществом между организмами и их непосредственным окружением. Если же рассматривать биосферу в целом, то в ней можно выделить: 1) круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере и гидросфере (океан) и 2) осадочный цикл с резервным фондом в земной коре (в геологическом круговороте).

В связи с этим, следует отметить, лишь один-единственный на Земле процесс, который не тратит, а, наоборот, связывает солнечную энергию и даже накапливает ее -- это создание органического вещества в результате фотосинтеза. В связывании и запасании солнечной энергии и заключается основная планетарная функция живо го вещества на Земле

Особенности функционирования живых существ:

способность к самовоспроизведению;

способность образования полимерных оболочек, ограждающих живое вещество от косной среды;

способность аккумулировать и передавать химическую энергию, а также осуществлять химические реакции в нормальных условиях температуры и давления без образования побочных продуктов. Жизнь на Земле идеально экологична.

Основой динамического равновесия и устойчивости биосферы являются кругооборот веществ и превращение энергии.

2. Круговорот веществ в биосфере

Основной принцип функционирования экосистем -- получение ресурсов и избавление от отходов происходит в рамках круговорота всех элементов.

Рассмотрим такой круговорот для основных компонентов, входящих в состав биосферы.

2.1 Круговорот углерода

Для примера рассмотрим круговорот углерода. В атмосфере запасы углерода в виде СО₂ невелики, в земной коре они присутствуют в виде ископаемого топлива. Когда около 2 млрд. лет назад на Земле появилась жизнь, атмосфера в основном состояла из СО₂. Первые организмы были анаэробными, т.е. жили в отсутствие кислорода. Накопление кислорода обусловлено существованием зеленых растений. Сейчас его запасы на Земле оцениваются в 1,6-10⁵т. Эту массу зеленые растения могут создать за 10 тыс. лет. Поступивший в атмосферу по разным причинам углерод усваивается зелеными растениями, выделяющими в процессе своей жизнедеятельности кислород. А в результате потребления животными органических соединений происходит окисление органических веществ до углекислого газа, который поступает в атмосферу. Иными словами, углерод -- главный участник биотического круговорота. Человек активно вмешивается в этот круговорот, что может в ближайшие 100 лет привести к изменениям климата, подъему океана, уменьшению количества кислорода в составе атмосферы и пр.

2.2 Круговорот серы

Сера преобразуется в различные соединения и циркулирует в биосфере. Из природных источников она попадает в атмосферу в следующем виде:

сероводород (H₂S) -- бесцветный, дурно пахнущий ядовитый газ -- при извержении вулканов, при разложении органических веществ в болотах и затапливаемых приливами низинах;

диоксид серы (SO;) -- бесцветный, удушливый газ при извержении вулканов;

частицы сульфатных солей (например, сульфат аммония) - из мельчайших брызг океанической воды.

Около трети всех соединений серы и 99 % диоксида серы, попадающих в атмосферу, имеют антропогенное происхождение. Сжигание серосодержащих углей и нефти для производства электроэнергии дает примерно две трети всех антропогенных выбросов двуокиси серы в атмосферу. Остальная треть приходится на такие технологические процессы, как переработка нефти, выплавка металлов из серосодержащих медных, свинцовых и цинковых руд.

В атмосфере двуокись серы окисляется кислородом до газообразного триоксида серы, который при реакции с водяным паром образует мельчайшие капельки серной кислоты (H₂SO₄). Взаимодействуя с другими атмосферными компонентами, триоксид серы может образовывать мельчайшие частицы сульфатных солей. Серная кислота и сульфатные соли вносят свой вклад в образование кислотных осадков, нарушающих жизнедеятельность лесных и водных экосистем.

2.3 Круговорот воды

Гидрологический цикл, в процессе которого происходит накопление, очистка и перераспределение планетарного запаса воды, состоит в следующем. Солнечная энергия и земное притяжение непрерывно перемещают воду между океанами, атмосферой, сушей и живыми организмами. Важнейшими процессами этого круговорота являются испарение, конденсация, осадки и сток воды назад в море для возобновления цикла.

Под воздействием поступающей солнечной энергии вода испаряется с поверхности океанов, рек, озер, почв и растений и поступает в атмосферу. Ветры и воздушные массы переносят водяной пар в различные районы Земли. Понижение температуры в отдельных частях атмосферы приводит к конденсации водяного пара, образованию облаков и туманов и выпадению атмосферных осадков.

Часть пресной воды возвращается на поверхность земли в виде осадков, замерзает в ледниках. Однако в основном она заполняет понижения и ложбины и стекает в ближайшие озера, ручьи и реки, которые несут ее назад в океан, тем самым, замыкая кольцо круговорота. Такой сток пресных вод с поверхности суши вызывает также эрозию почв, которая приводит к перемещению различных химических веществ в рамках других биогеохимических циклов.

Значительная часть возвращаемой на сушу воды просачивается глубоко в фунт. Там происходит накопление фунтовых вод в водоносных горизонтах -- подземных резервуарах. Подземные источники и водотоки в итоге возвращают воду на поверхность суши и в реки, озера, ручьи, откуда она вновь испаряется или стекает в океан. Однако циркуляция подземных вод происходит несравнимо медленнее, чем циркуляция поверхностных и атмосферных вод.

3. Эволюция биосферы

Первый этап -- возникновение и формирование биосферы, характеризуется развитием в гидросфере простейших водных организмов. Это были одноклеточные прокариоты (организмы, не имеющие оформленного ядра), которые в ходе эволюции разделились -- на одноклеточных и многоклеточных, растения и животных, особей мужского и женского пола, продуцентов, консументов и редуцентов.

Постепенное увеличение в воде количества кислорода за счет жизнедеятельности организмов и его диффузия в атмосферу сделали возможным быстрое распространение жизни и развитие, обладающих оформленным ядром, клеток, что привело к эволюции более сложных живых систем.

Когда содержание кислорода около 700 млн. лет назад достигло примерно 8%, появились первые многоклеточные организмы.

Примерно 600 млн. лет назад произошел эволюционный взрыв новых форм жизни таких, как губки, кораллы, черви, моллюски, морские водоросли и др.

Таким образом, длительный период (3500 -- 400 млн. лет назад) вода была главной средой жизни, а эволюция в ней дошла до высших растений и позвоночных животных.

Вторым этапом эволюции биосферы можно считать появление у гидробионтов паразитов (временных вредных сожителей) и симбионтов (постоянных полезных сожителей). Это привело к формированию второй среды жизни -- организма. Явление симбиоза (и паразитизма) продолжало развиваться и с появлением новых сред жизни (воздух, почва).

Третий этап эволюции биосферы -- выход организмов из водной среды на сушу, где под их непосредственным влиянием сформировались новые среды жизни -- воздух и почва. Выход растений на сушу представлял собой настоящую революцию в истории биосферы, так как развитие окислительной атмосферы в результате фотосинтеза способствовало возникновению многоклеточности. обеспечило выход жизни на сушу. Образование почвы изменило структуру поверхностного слоя планеты, создав условия для мощного развития растительности. Это создало предпосылки для выхода на сушу различных животных. Началось формирование наземных позвоночных. Некоторые амфибии приобрели способность размножаться вне воды. Появились первые пресмыкающиеся. Насекомые начали завоевывать воздушную среду. 190--230 млн. лет назад на суше имело место взрывное развитие пресмыкающихся. Это было время динозавров. Около 190 млн. лет назад появились первые млекопитающие, птицы.

Таким образом, около 400--350 млн. лет тому назад в биосфере сформировались четыре среды жизни, существующие и поныне: вода, почва, воздух и организм. На протяжении последующей истории Земли шло развитие этих сред жизни, обогащался их химический состав, возникали новые обитатели.

Четвертым этапом эволюции биосферы следует считать появление живорождения у животных: до рождения развивающихся в специальных органах тела матери, а после рождения ведущих свободный образ жизни в воде, воздухе или почве.

Пятым этапом эволюции биосферы следует считать социальный, когда человек из обычного биологического вида стал биосоциальным существом. На данном этапе эволюции биосферы развивающийся человек все более активно входит в различные биоценозы и экосистемы. Он истребляет одни виды, приручает и окультуривает другие, создает новые сорта растений и породы животных.

Шестой этап эволюции биосферы связан с ее переходом под влиянием разумной деятельности человека в состояние ноосферы (сферы Разума). Развитие жизни (биогенез), по представлениям В.И. Вернадского, пойдет по пути развития разума (ноогенеза).

В связи с развитием общества и усилением его отрицательных воздействий на биосферу, особенно с наступлением эпохи научно-технической революции, приведшей биосферу в состояние глобального экологического кризиса, переход биосферы в ноосферу отодвинулся на неопределенное время. Техносферу не следует считать особым этапом развития биосферы, а лишь результатом воздействия человека на окружающую среду в условиях развития современного общества, одерживающего переход к ноосфере. Следует отметить, что предотвратить изменение среды невозможно, как невозможно остановить прогресс человеческого общества. Очевидно, необходимо так управлять процессами взаимоотношений между человеком и биосферой, чтобы они были взаимно выгодны и чтобы развитие общества не привело к деградации биосферы.

Итак, в процессе развития биосферы выделяют 3 уровня:

Биосфера (где человек воздействовал на природу незначительно).

Биотехносфера

Техносфера представляет собой совокупность искусственных объектов, созданных целенаправленной деятельностью человека, и природных объектов, измененных этой деятельностью. Современная биосфера - это результат длительной эволюции органического мира и неживой природы. Человеческое общество - это один из этапов развития жизни на Земле. Деятельность человека следует рассматривать как составную часть биосферы. Техника - это качественно новый этап ее развития. Возникает вопрос - каким путем пойдет развитие человека и биосферы в будущем, какими средствами избежать необратимых последствий в природе. Предотвратить изменения невозможно. Очевидно, что следует научиться управлять процессами между человеком и природой так, чтобы они были взаимовыгодны.

3) Ноосфера - сфера разума.

4. Учение о ноосфере

Это понятие ввел французский математик и философ Ле-Руа в 1927 году, а обосновал Вернадский в 1944 г. Это высшая стадия развития биосферы, когда разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором развития. В ноосфере человек становится крупной геологической силой, он перестраивает своим трудом и мыслью область своей жизни. Человек неразрывно связан с биосферой, уйти из нее не может. Его существование - есть функция биосферы, которую он неизбежно изменяет.

Идея о Ноосфере -- “Сфере Разума”, закономерно возникающей как высшая стадия эволюции Биосферы, ассоциируется в первую очередь с именем великого русского учёного В.И. Вернадского. Он является общепризнанным создателем учения о Биосфере, которое во второй половине ХХ века обрело статус научной теории и завоевало общее признание мировой науки. С учением о Ноосфере дело обстоит сложнее. Идеи Вернадского о ноосфере разбросаны по многим его сочинениям, но законченного труда, в котором представления о ноосфере были бы изложены с такой же полнотой, как о биосфере, нет. Поэтому существует несколько пониманий термина “ноосфера” и его содержания, и формирование научных основ Ноосферы ещё далеко не закончено. Ноосферология - это новая наука, возникающая в наши дни, которая может (а по убеждению многих, и должна) стать основой нового мировоззрения, способного определить место и роль человечества во Вселенной и направление его эволюции.

О космической роли человечества В.И. Вернадский стал размышлять еще в конце 80-х годов XIX века. Изучение закономерностей процессов перемещения химических элементов в геологических оболочках - литосфере, гидросфере и атмосфере - привело его к созданию новой науки - “геохимии”. В 1923 году, читая лекции по геохимии в Сорбонне, Вернадский впервые обосновал идею о том, что человечество стало самостоятельной геологической силой, влияние которой на перемещение элементов в геологических оболочках земли огромно. Лекции Вернадского были изданы в Париже в 1924 году и привлекли внимание двух замечательных французских мыслителей. Ими были математик и философ Эдуарда Ле Руа (1870-1954) и его друг, палеонтолог, профессор кафедры геологии Католического университета в Париже, член ордена иезуитов Мари Жозеф Пьер Тейяр де Шарден (1881-1955). Оба учёных были увлечены идеями А. Бергсона о “творческой эволюции”, популярными в начале ХХ века. В 1928 Э. Ле Руа в книге “Происхождение человечества и эволюция разума”, писал: “Начиная с человека, эволюция осуществляется новыми, чисто психическими средствами: через промышленность, общество, язык, интеллект и т.д., и таким образом биосфера переходит в ноосферу”. Здесь впервые был предложен термин “ноосфера”. Он широко используется в главной работе Тейяра “Феномен человека” В.И. Вернадский, с присущей ему скромностью, писал позже: “ Я принимаю идею Леруа о ноосфере. Он развил глубже мою биосферу”.

Наряду с термином “ноосфера” для обозначения всей совокупности процессов, связанных с разумной деятельностью человека на планете, предлагались также термины “Интеллектосфера” (А. Гумбольдт), “Техносфера” (А.И. Ферсман), “Пневматосфера” (П.В. Флоренский), “Семиосфера” (Ю.М. Лотман). Однако именно термин “ноосфера” оказался наиболее содержательным и перспективным.

Существует ли ноосфера, как объективное явление, или же это некая абстрактная игра ума? Отвечая на этот вопрос, сразу же надо разъяснить часто встречающееся недоразумение, связанное с тем, что в термин “ноосфера” разные авторы вкладывают различный смысл.

Во-первых, ноосферу можно определить, аналогично биосфере как географическую оболочку земного шара, в которой основную роль играют превращения вещества, энергии и информации, связанные с деятельностью “человека разумного”. В этом смысле ноосфера появилась одновременно с возникновением вида Homo sapiens и является предметом изучения в первую очередь естественных наук. Второй смысл, обычно ассоциируемый с термином “ноосфера”, связан с пониманием ноосферы как проекта, идеала, такой организации деятельности человека на планете, которая была бы в полном смысле слова разумной, обеспечивала оптимальную “коэволюцию” (Н.Н. Моисеев) биосферы и человечества, опирающуюся на гармоничное сосуществование различных культур и народов, “цветущее многообразие” (К.Н. Леонтьев) которое не менее важно для устойчивости ноосферы, чем разнообразие видов для биосферы. В этом смысле ноосфера находится в стадии становления, преодолевая в процессе своего формирования огромные трудности, возникая “в грозе и буре”. Кроме этого, в массовом сознании существует некое эзотерическое представление о ноосфере как “ментальном поле”, в котором вокруг Земли летают мысли всех людей - эти представления связаны с примитивно-мифологическим типом бытового сознания и к научному пониманию ноосферы имеют очень отдалённое отношение.

Ф.Т. Яншина, глубокий исследователь трудов В.И. Вернадского, выявила в его трудах ряд положений, характеризующих условия ноосферной организации процессов на Земле:

Заселение человеком всей планеты.

Резкое преобразование средств связи и обмена информацией.

Усиление связей, в том числе политических, между странами Земли.

Начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.

Расширение границ биосферы и выход в космос.

Открытие новых источников энергии.

Равенство людей всех рас и религий.

Увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики.

Свобода научной мысли и научного поиска от давления религиозных, философских и политических построений.

Эффективная система народного образования и жизнеобеспечения. Ликвидация возможности недоедания, голода и нищеты, сведение к минимуму болезней.

Разумное преобразование природы Земли с целью сделать её способной удовлетворить материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения.

Исключение войн из жизни общества.

Условия 1-6 можно считать выполненными - на Земле не осталось мест, недоступных для человека; появилась общепланетная сеть независимых коммуникаций - интернет, новые средства переработки информации и усиления интеллектуальных возможностей человека - компьютеры; объем горных пород, извлекаемых из глубин Земли всеми шахтами и карьерами мира почти в два раза превышает средний объем лав и пеплов, выносимых ежегодно всеми вулканами Земли; космос стал привычной ареной серьёзных проектов; возникают мощные международные общественные и политические структуры, способствующие объединению человечества. Человеку стали доступны совершенно новые источники энергии.

Выполнение условий 7-12 пока что далеко от осуществления. Именно в этих областях будут протекать основные процессы, связанные с формированием ноосферы - в первую очередь, появление “человека действительно разумного”, осознавшего своё место и назначение во Вселенной и умеющего быть повелителем, а не рабом своих животных потребностей (к которым относятся не только питание и секс, но и властные амбиции, являющиеся наследием биологических стадных инстинктов, связанных с определением иерархического положения в стае).

Ноосфера имеет трёхчастное строение:

Техносфера, объединяющая все средства переработки энергии и вещества, транспорт и коммуникации, созданные совокупной мыслью человечества.

Социосфера, включающая всю совокупность отношений между людьми и общественными структурами, вплоть до межгосударственных отношений.

Идеосфера - сфера идеальных продуктов деятельности человечества, таких, как искусство, наука, религия, мифологические формы сознания.

Рассмотрим эти три части поподробнее.

Техносфера

ТЕХНОСФЕРА (которую некоторые авторы, в особенности одержимые “ноофобиеей” - страхом перед Разумом - отождествляют с ноосферой) интенсивно развивается начиная со времен английской промышленной революции XVIII века, породив индустриальное общество XIX-XX вв. и на наших глазах создавая основы нового информационного общества. В этой области человечество ещё ждут яркие открытия. Уже создан плацдарм для освоения термоядерной энергии. В отличие от атомной, она использует энергию синтеза, а не распада ядер, экологически несравненно более чистую, чем атомная энергия и к тому же практически неисчерпаемую, используется солнечная энергия, водородная энергетика (дающая при сгорании водорода вместо вредных выбросов - чистую воду). Появляются совершенно новые виды транспорта - например, экранопланы, электромобили, в том числе питающиеся солнечной энергией, “струнные системы” Юницкого и многое другое. Огромную роль приобретают биотехнологии, вызывающие вместе с ожиданием победы над болезнями, увеличения срока активной жизни человека и немалую тревогу в случае применения их в антигуманных целях. Главной задачей ноосферной техники является не “преобразование природы” и тем более, её “покорение”, а в первую очередь - “преображение техносферы”, приведение её в соответствие с требованием сохранить устойчивость биосферы и потребностями людей, причём не только физиологических, но и высших духовных потребностей, связанных с трудом и творчеством.

Социосфера

СОЦИОСФЕРА складывается из ряда форм, аналогичных биоценозам и биогеоценозам. Иерархия этих форм начинается от “элементарной ячейки” - семьи, включает такие общественные структуры, как церковь, армия, государство, системы здравоохранения и образования, различные отношения между физическими и юридическими лицами (формы владения, формы обмена) и, наконец, отношения между народами и государствами (торговля, культурные влияния, обмен в области науки и технологий, спорта, медицины, миграции населения и т. п.). Особенно важны для формирования ноосферы такие формы, в которых человечество учится объединять усилия в решении общих задач - в борьбе со стихийными бедствиями, терроризмом, в совместных космических, культурных и образовательных программах (ЮНЕСКО, ЮНЕП, ХАБИТАТ и др.), созданиии общепланетарных движений и политических организаций (ООН). В области анализа социосферы с точки зрения ноосферологии сделано ещё очень мало. Но уже очевидно, что главный кризис сегодня - это дефицит Разума, остро проявляющийся в экологических, экономических и политических проблемах современности.

На планете ведутся войны, весьма выгодные с точки зрения экономической, но абсолютно неприемлемые с точки зрения ноосферы - как между странами, так и между гражданами этих стран.

ИДЕОСФЕРА - совокупность всех типов мысли, созданных человечеством на протяжении нескольких тысячелетий его существования.

Вселенной, как единственного (в плане современного научного видения) носителя разума, и стремится выработать формы диалога между людьми разных культурных традиций, национальностей, религиозных конфессий и гендерных отличий.

Оно опирается на науку, точно знающую пределы своей применимости и опирающуюся на требование ответственности человека за планету, на которой он живёт, философию, требующего подвергать сомнению всё, но только ради установления истины (постмодернисткие концепции, принципиально отказывающиеся от категории истины, противостоят ноосферному мировоззрению).

Мировоззрение Вернадского, исходящее из того, что наука, религия и философия суть три независимые формы Разума, каждая из которых предназначена для решения своих задач, плохо вписывалась в рамки “единственно верного” учения диалектического материализма. Эти идеи Вернадского стали доступны советским читателям лишь начиная с конца 60-х годов. Его главное сочинение, связанное с ноосферной проблематикой, “Научная мысль, как планетное явление”, написанное в 1936 году стало доступным читателю лишь в 1988 году.

5. Устойчивость биосферы

Устойчивость биосферы обеспечивают такие механизмы:

-- исключительное разнообразие живого вещества;

-- взаимозаменяемость экосистем, которые ее составляют;

-- дублирование звеньев биогеохимических циклов;

-- жизненная активность живого вещества.

Сформулируем основные принципы охраны природы, основанные на использовании механизмов устойчивости биосферы. Биосфера служит не просто источником ресурсов для человека и приемником отходов его производства и жизнедеятельности - это гораздо более сложная система, фундамент жизни, в которой сама биота обеспечивает стабильность окружающей среды.

Биосфера обладает предельной хозяйственной емкостью; существует верхний порог этой емкости, превышение которого нарушает устойчивость биоты и окружающей среды.

В пределах хозяйственной емкости биосфера и земные экосистемы выполняют принцип Ле Шателье, быстро восстанавливают все нарушения окружающей среды, и последняя остается устойчивой.

Способность восстановления, как и предел хозяйственной емкости, меняются от ландшафта к ландшафту в зависимости от продуктивности биоты: в пустынях эта способность наименьшая, а в лесах - наибольшая. Превышение хозяйственной емкости приводит к прекращению выполнения принципа Ле Шателье биотой, быстрому и все большему размыканию биотического круговорота веществ, искажению геохимических балансов в экосистемах, что, в конечном счете, ведет к загрязнению окружающей среды.

Разрушение природных ландшафтов ведет к ликвидации экологических ниш и, как следствие, гибели многих видов организмов. Главной задачей человека является сохранение и восстановление естественных ландшафтов и сообществ в таких масштабах, чтобы вернуться в пределы хозяйственной емкости биосферы в целом;

Пределом роста численности человечества служит хозяйственная емкость экосистем и биосферы в целом, верхним порогом которой является перевод в антропогенный канал более 1 % чистой первичной продукции биоты (фотосинтеза). Нарушение этого порога ведет к дестабилизации окружающей среды и распаду генома человека, а, следовательно, к исчезновению его как вида. Процесс этот инерционный, на суше еще сохраняются достаточно обширные территории с ненарушенными естественными сообществами, которые могут стать центрами восстановления стабильности окружающей среды, а человеческая популяция, как и популяции других видов, обладает мощным механизмом восстановления нормального генома.

Для решения проблем окружающей среды важно осознать, что опасный порог уже перейден, этика поведения человека должна заключаться в использовании механизмов устойчивости биосферы в целях сохранения цивилизации.

Концепция устойчивости биосферы логично вписывается в афоризм И. Пригожина: “Порядок из хаоса”. В современном естествознании все чаще звучит признание, что Вселенная состоит из материи, энергии и духа (информации). Устойчивое развитие человеческого общества возможно толь ко на основе использования движущих сил стабилизации биогеоценотического покрова Земли, заложенных в самой биосфере. Не в противоборстве с природой, а в причастности к ней должен воспитываться человек.

Размещено на Allbest.ru

...