Научно-техническая революция

Размещено на http://www.allbest.ru

Научно-техническая революция - коренное, качественное преобразование производственных сил на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства, непосредственную производительную силу. НТР началась с середины XX века. Резко ускорила научно технический прогресс; оказывает воздействие на все стороны жизни общества. Предъявляет возрастающие требования к уровню образования, квалификации, культуры, организованности, ответственности работников. НТР возникла под влиянием крупнейших научных и технических открытий, возросшего взаимодействия науки с техникой и производством.

Рис. 1 Научно-технические революции в истории человечества

Научно-техническая революция (НТР) - коренной переворот, происходящий в течении XX в. в научных представлениях человечества, сопровождаемый крупнейшими сдвигами в технике, ускорением научно-технического процесса и развитием производительных сил.

Начало НТР было подготовлено выдающимися успехами естествознания в конце ХIХ - начале ХХ вв. К ним относятся открытие сложного строений атома как системы частиц, а неделимого целого; открытие радиоактивности и превращения элементов; создание теорий относительности и квантовой механики; уяснение сущности химических связей, открытие изотопов, а затем и получение новых радиоактивных элементов, отсутствующих в природе. Перелом, происшедший во взглядах на материю, В. И. Ленин назвал «новейшей революцией в естествознании». Бурное развитие естественных наук продолжалось и в середине нашего века. Появились новые достижения в физике элементарных частиц, в изучении микромира; была создана кибернетика, получили развитие генетика, хромосомная теория.

Переворот в науке был сопряжен и с переворотом в технике. Крупнейшие технические достижения конца ХIХ - начала ХХ вв. - создание электрических машин, автомобиля, самолета, изобретение радио, граммофона. В середине ХХ в. появляются электронные вычислительные машины, применение которых стало основой развития комплексной автоматизации производства и управления им; использование и освоение процессов деления ядра кладет начало атомной технике; развивается ракетная техника, начинается освоение космического пространства; рождается и получает широкое применение телевидение; создаются синтетические материалы с заранее заданными свойствами; успешно осуществляются в медицине пересадка органов животных и человека, другие сложнейшие операции.

С НТР связаны значительный рост промышленного производства и совершенствование системы управления им. В промышленности применяются все новые и новые технические достижения, усиливается взаимодействие между производством и наукой, развивается процесс интенсификации производства, сокращаются сроки разработки и внедрения новых технических предложений. Все это открывает новые пути научно-технического прогресса. Растет потребность в высококвалифицированных кадрах во всех отраслях науки, техники и производства.

НТР оказывает большое влияние на все стороны жизни общества. Однако помимо больших успехов в достижении науки и техники и, как следствие, повышение уровня жизни, НТР имела и неблагоприятные последствия, в частности пагубное влияния на состояние окружающей природной среды.

Рис. 2 Предпосылки и содержание научно-технических революций

вычислительный общественный революция

В ходе научно-технической революции, начало которой относится к середине 20 в., бурно развивается и завершается процесс превращения науки в непосредственную производственную силу. НТР принимает весь облик общественного производства, условия, характер и содержание труда, структуру производственных сил, общественное разделение труда, отраслевую и профессиональную структуру общества, ведет к быстрому росту производительности труда, оказывает воздействие на все стороны жизни общества, включая культуру, быт психологию людей, взаимоотношение общества с природой, ведет к резкому ускорению научно-технического прогресса.

НТР - длительный процесс, который имеет две главных предпосылки: научно-техническую и социальную. Важную роль в подготовке НТР сыграли успехи естествознания в конце 19 - начале 20 веков, в результате которых произошел коренной прелом во взглядах на материю, и сложилась новая картина мира. Она началась открытием электрона, радия, превращения химических элементов, создания теории относительности и квантовой теории, и ознаменовала собой прорыв науки в области микромира и больших скоростей.

Под влиянием успехов в области физики в 20 веке существенным изменениям подверглись основы химии. Квантовая теория объясняла природу химических связей, что в свою очередь открыло перед наукой и производством широкие возможности или преобразования вещества. Началось проникновение в механизм наследственности, развивается генетика, формируется хромосомная теория.

Революционный сдвиг происходит в технике, в первую очередь под влиянием применения электричества в промышленности и на транспорте. Радио, изобретенная рация приобретают широкое распространение. Родилась авиация. В 40-х годах наука решила проблему расщепления атомного ядра.

Человечество владеет атомной энергией. Важнейшее значение имело возникновение кибернетики. Исследования по созданию атомных реакторов и атомной бомбы впервые заставили капиталистические государства организовать в рамках крупного национального научно-технического проекта. Согласованное взаимодействие науки и промышленности. Это послужило школой для осуществления последующих национальных научно-технических исследовательских программ. Но, возможно, еще большее значение имел психологический эффект использования атомной энергии - человечество убедилось в колоссальных преобразующих возможностях науки и ее практического применения. Начался резкий рост ассигнований в науку, числа исследовательских учреждений. Научная деятельность стала массовой профессией.

На современном этапе своего развития НТР характеризуется следующими основными чертами:

1. превращением науки в непосредственную производственную силу в результате слияния воедино переворотов в науке, технике и производства, усиления взаимодействия между ними и сокращения сроков от рождения новой научной идеи до ее производственного воплощения.

2. новым этапом общественного разделения труда, связанным с превращением науки в ведущую сферу экономической и социальной деятельности, приобретает массовый характер.

3. качественным преобразованием всех элементов производственных сил: предмета труда, орудий производства и самого работника; возрастает и интенсификация процесса всего производства благодаря его научной организации и рационализации, снижению материалоемкости, капиталоемкости, трудоемкости продукции: приобретаемое обществом новое знание в своеобразной форме «замещает» затраты на сырье, оборудование и рабочую силу, многократно окупая расходы на научные исследования и технические разработки.

4. изменением характера и содержание труда возрастанием роли творческих элементов, превращение процесса производства «…из простого процесса труда в научный процесс…».

5. возникновекнием на этой основе материалистических предпосылок преодоления противоположных и существенных различий между умственным и физическим трудом, между городом и деревней, между непроизводственной и производственной сферами.

6. созданием новых, потенциально безграничных источников энергии и искусственных материалов с заданными свойствами.

7. огромным повышением социальной и экономически значимой информационной деятельности как средства для обеспечения научной организации и контроля и управления общественным производством.

8. ростом уровня общего и специального образования и культуры трудящихся.

9. возрастанием взаимодействия наук, комплексного исследования сложных проблем, рост общественной науки.

10. развитием ускорения общественного процесса, дальнейшей интернационализацией всей человеческой деятельности в масштабах планеты, возникновением т. н. «экологических проблем» и необходимости в связи с этим научного регулирования системы «общество - природа».

Наряду с основными чертами НТР можно выделить ее главные научно-технические направления: комплексная автоматизация производства, открытие и использование новых видов энергии, создание и применение новых конструкционных материалов.

НТР создает предпосылки для возникновения едино системы важнейших сфер человеческой деятельности: теоретические познания закономерностей природы и общества, комплекса технических средств.

Научно-технический переворот революционизирует сельскохозяйственное производство, превращая сельскохозяйственный труд в разновидность индустриального труда. Одновременно деревенский уклад жизни все больше уступает место городскому. Рост науки, техники и промышленности способствует интенсивной урбанизации, а развитие средств массовой коммуникации способствует интернационализации культурной жизни.

В процессе НТР в новую фазу вступают отношения общества и природы. Неконтролированное воздействие технической цивилизации на природу приводит к серьезным вредным последствиям. Поэтому человек из потребителя природных богатств, каким он был до последнего времени, превращается в хозяина природы. Перед человечеством во весь рост стала «экологическая проблема», или задача сохранения и научного регулирования среды своего обитания.

В условиях НТР возникает взаимосвязь разных процессов с явлениями, что усиливает значение комплексного подхода к любой крупной проблеме. В связи с этим стало особенно необходимо тесное взаимодействие общественных, естественных и технических наук, их органического единства, которое способно во всевозрастающей мере влиять на общественное производство, улучшение условий жизни и рост культуры, обеспечение всестороннего анализа НТР.

Экологическое содержание НТР

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновляемых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так как на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.

Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже почти половину его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо - и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере. Развиваясь, человечество начинает использовать все новые виды ресурсов (атомную и геотермальную энергию, солнечную, гидроэнергию приливов и отливов, ветряную и другие нетрадиционные источники). Однако главную роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики сегодня играют топливные ресурсы. Это четко отражает структура топливно-энергетического баланса.

По мере того как человечество увеличивалось и расселилось по всей планете, потребности его в природных ресурсах стало огромной мере возрастать. Очень важно, что в отличие от других существ человек берет из окружающей его среды не только вещества, которые необходимы ему для физиологических потребностей (кислород, воду, пищевые вещества), но и огромное количество ископаемых, лесных и других материалов, необходимых для функционировании сотен тысяч электростанций, фабрик и заводов. Поэтому в настоящее время источниками загрязнения окружающей среды прежде всего являются газообразные, жидкие, пылевидные и твердые химические вещества, входящие в состав отходов промышленности, электростанций, транспорта, а также применяемые а сельском хозяйстве (пестициды, минеральные удобрения) и быту.

Химические вещества в окружающей среде могут, подвергаться трансформации. Так, многие вредные химические вещества в результате физических, химических и биохимических (микроорганизмы и др.) воздействий могут превращаться в мощи токсичные или вовсе безвредные веществе (СО2, Н2О, минеральные соли), некоторые, реагируя с другими в присутствии катализирующих я других факторов (солнечная радиация, озон, влажность и др.), трансформируются в еще более токсичные соединения. Например, содержащиеся в выхлопных газах автотранспорта оксид азота и углеводороды в присутствии солнечной радиации образуют соединения, высокотоксичные для человека и зеленых насаждений. Пестицид полихлорпилен, применяемый для обработки посевов сахарной свеклы, при реакции с внесенными в почву аммиачными солями в присутствии солнечной радиации образует в приземном слое воздуха ряд высокотоксичных веществ, способных вызывать опасную для жизни острую интоксикацию. Большую опасность представляют относительно стабильные токсические вещества, стойкие к воздействию кислорода воздуха и не разлагаемые микроорганизмами (почвы, воды и др.). К ним относятся, например, хлорорганические пестициды (ДДТ, гексохлоран и др.), соединения тяжелых металлов, многие полимерные материалы, долгоживущие радионуклиды и др. при загрязнении одного вещества биосферы химические вещества могут мигрировать в другое. Цепь миграции веществ до поступления его в организм человека может быть различной, например: источник - воздух - почва - растение - животное - человек; источник - вода - планктон - рыба - человек; источник - вода - почва - растение - человек и т. п. О миграции веществ свидетельствует наличие ДДТ не только в жировой ткани животных или людей, употребляющих пищевые продукты, содержащие остаточные количества этого пестицида, но и в органах арктических животных (белых медведей, тюленей, пингвинов), в организм которых ДДТ мог попасть , лишь пройдя много звеньев миграции.

В некоторых звеньях миграции некоторые вещества могут накапливаться, от чего их концентрация увеличивается на несколько порядков (коэффициент накопления). Знать закономерности миграции веществ с различными физико-химическими и биологическими свойствами необходимо для правильной оценки степени опасности конкретного загрязнения среды.

Первое место в загрязнении окружающей среды принадлежит промышленности. Особое место в загрязнении среды занимают пестициды, заведомо токсические вещества, которые в количестве нескольких млн. т.с целью борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и лесов ежегодно рассеиваются с помощью авиации над полями, лесами, водоемами. На человека могут воздействовать и те полимерные материалы синтетические вещества, которые применяются в жилище (строительные материалы, мебель) и быту (одежда, обувь, поверхностно-активные вещества, косметические средства, медикаменты). Полагают, что в наши дни в биосфере уже циркулирует около 10000 - 15000 синтетических человеком химических веществ, ко многим из которых у человеческой популяции нет защитных механизмов.

Окружающую среду загрязняют и физические факторы антропогенного происхождения. В связи с научно-технической революцией физические факторы приобретают все большее значение, причем не только в рамках производственных вредностей, но и вне их. Для окружающей среды наибольшее значение имеют шум, электромагнитные поля радиочастот, ионизирующие излучения.

Особое положение сложилось с загрязнением окружающей среды патогенными микробами и гельминтами. В то время как в экономически развитых странах химическое загрязнение как проблема в настоящее время занимает первое место, в развивающихся странах, в которых проживает до 70% населения земного шара, из-за низкого санитарного и культурного уровня населения, болезни, связанные с загрязнением окружающей среды выделениями человека и животных (острые кишечные инфекции, гильментозы и др.), продолжают занимать ведущее место. Но даже в экономически развитых странах, где в связи с улучшением санитарного состояния городов и сел, эпидемическая ситуация резко ухудшилась. Предупреждение инфекционных заболеваний в силу взрывного характера их распространения продолжают оставаться «горячей точкой» профилактической медицины.

Увеличение плотности населения, бурный рост городов, крупнейшие постройки, на которых работают десятки тысяч людей, массовое распространение туризма, возможные завозы инфекций из различных стран мира в силу растущих международных связей усилившаяся миграция населения, особенно в летний период времени, создание крупных животноводческих комплексов - все эти и другие факторы при неудовлетворительном решении вопросов санитарного благоустройства могут приводить к опасному в эпидемическом отношении загрязнению окружающей среды.

Социальная значимость загрязнения окружающей среды имеет несколько аспектов:

1) негативное влияние на санитарные условия жизни и здоровья людей;

2) потеря ценных сырьевых ресурсов с отходами;

3) крупные экономические потери в связи с увеличением заболеваемостью и расходами на обезвреживание отходов и ликвидацию последствий загрязнения окружающей среды;

4) опасность глобальных последствий для биосферы в целом.

Загрязняющие окружающую среду вещества и факторы действуют на человека не только токсически. Им придается большое значение в учащении заболеваемости аллергозами, злокачественными новообразованиями, обусловленными изменениями генетического материала. Ныне полагают, что потенциальной возможностью канцерогенного, алергенного и мутагенного действия обладает не менее 1000 химических соединений.

Как правило, загрязнение окружающей среды воздействует на организм подобно «фактору малой интенсивности», то есть прежде всего понижает устойчивость организма к воздействию вредных факторов. Эта часть проявляется в увеличении общей заболеваемости населения, например, за счет респираторных заболеваний. Специфическое токсическое действие проявляется в более оделенные сроки, и потому, часто химическая этиология заболевания врачами не диагностируется.

Загрязнение окружающей среды постепенно перерастает из локальной в глобальную проблему, угрожая нарушить тысячелетиями сохранявшееся динамическое равновесие биосферы. Под угрозой находятся лесные массивы, круговорот кислороды в биосфере, слой озона в стратосфере, защищающей все живое от коротковолнового солнечного излучения, живые организмы мирового океана, загрязняемого отбросами с тысяч судов нефтью, реками, вносящими в него миллионы тонн ядовитых веществ, климат планеты, на изменения которого могут влиять антропогенное тепло, увеличение концентрации углекислого газа и пылим в атмосфере, массовое гидротехническое строительство, изменения течения рек и многое другое.

Стихийное, неконтролируемое мощное воздействие современного человека на окружающую среду может в силу ее загрязнения и деградации поставить под угрозу не только здоровье, но и существование человечества.

Рис. 3 Развитие общественного экологического сознания в процессе социогенеза

В проблеме охраны окружающей среды разграничивают две взаимозависимые стороны:

1. мероприятия, связанные с сохранением экологического равновесия в природе и рациональным природопользованием;

2. мероприятия, связанные с оптимизацией среды обитания человека и сохранением его здоровья.

Поэтому проблема охраны окружающей среды является комплексной, общенаучной, над решением которой трудятся специалисты многих профилей: экономисты, инженеры, биологи, географы и многие другие.

Медицинские работники также принимают активное участие в решении этой проблемы. В настоящее время приняты следующие гигиенические принципы ее решения:

1. гигиенические нормативы и разработанное на их основе санитарное законодательством (Санитарные правила, ГОСТы и др.) являются важнейшими критериями при разработке различных специальных мероприятий по охране окружающей среды.

2. дальнейшая разработка такой технологии в различных отраслях промышленности, которая свела бы к минимуму опасность загрязнения окружающее среды: замена вредных химических веществ менее вредными и нестабильными во внешней среде, герметизация и автоматизация производственных процессов, создание безотходных производств, работающих по замкнутому циклу. В перспективе замена автомобилей электромобилями, пестицидов - биологическими и агрохимическими методами борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и т. п.

3. на уже действующих предприятиях необходимо применять наиболее эффективнее санитарно-технические устройства для обезвреживания выбросов в атмосферу, сточных вод, твердых отбросов. Особо опасные отходы концентрируются и захоронятся.

4. при гражданском и промышленном строительстве следует предусматривать планировочные мероприятия (в особенности выбор площадки для строительства объекта), уменьшающие загрязнение окружающей среды.

5. необходимо вести квалифицированный предупредительный и текущий санитарный надзор за объектами и деятельностью, которые могут приводить к загрязнению среды.

6. санитарно-эпидемиологогическим станциям следует совместно с учреждениями гидрометеослужбы вести оперативный контроль за состоянием окружающей среды, причем желательно применение мониторинга.

7. организаторы здравоохранения и врачи лечебно-профилактической сети должны получать от санитарных врачей исчерпывающую информация о состоянии окружающей среды и возможном неблагоприятном ее влиянии на здоровье местного населения. Им следует применять адекватные методы клинической диагностики и медицинской статистики с целью возможно более раннего выявления случаев влияния загрязненной среды обитания на здоровье людей и сигнализации санитарно-эпидемиологическим станциаям и них.

XX век принес человечеству немало благ, связанных с бурным развитием научно-технического прогресса, и в то же время поставил жизнь на Земле на грань экологической катастрофы. Рост населения, интенсификация добычи и выбросов, загрязняющих Землю, приводят к коренным изменениям в природе и отражаются на самом существовании человека. Часть из таких изменений чрезвычайно сильна и настолько широко распространена, что возникают глобальные экологические проблемы. Имеются серьезные проблемы загрязнения (атмосферы, вод, почв), кислотных дождей, радиационного поражения территории, а также утраты отдельных видов растений и живых организмов, оскудения биоресурсов, обезлесения и опустынивания территорий.

Проблемы возникают в результате такого взаимодействия природы и человека, при котором антропогенная нагрузка на территорию (ее определяют через техногенную нагрузку и плотность населения) превышает экологические возможности этой территории, обусловленные главным образом ее природно-ресурсным потенциалом и общей устойчивостью природных ландшафтов (комплексов, геосистем) к антропогенным воздействиям. Отсюда в настоящее время появляется масса идей экологически чистых технологий, новых экологически более благоприятных проектов в градостроительстве, территориальном планировании, экологизации производства и т.д.

Из новых тенденций в мировом градопланировании, наиболее интересны концепция нового урбанизма и недавно синхронно заявленные во многих странах, планы строительства высокотехнологичных экогородов.

Волна проектов по строительству высокотехнологичных экогородов

В последнее время с неожиданной синхронностью проявилась еще одна тенденция в урбанистике: почти одновременно и независимо в ряде стран были заявлены планы строительства высокотехнологичных экогородов. Похоже, количество перешло в качество. Давно было ясно, что успехи в строительстве экологических домов и поселков, должны, рано или поздно, породить планы строительства новых городов с использованием уже отработанных на них технологий. Это солнечные батареи и коллектора, тепловые насосы, ветровые энергоисточники, сбор дождевой воды, селективный сбор мусора, повышенная теплоизоляция зданий, широкое применение информационных технологий, в том числе, для оптимизации работы инженерных устройств и многое другое.

Планы строительства таких экогородов объявлены в Южной Корее, Китае, объединенных Арабских Эмиратах, Испании, Англии, США. Шанхайские строительные компании объявили о намерении построить экогород на полмиллиона человек. В нем предполагается переработка отходов, выработка энергии с помощью ветра, солнца и биотоплива, использования общественным транспортом в качестве топлива водорода. В проекте участвуют, кроме местных, Британские и Ирландские компании. В объединенных арабских эмирах будет построен на территории в 600 гектаров город Масдар, в котором, кроме других типичных экологических новшеств, будет запрещено автомобильное движение. В Англии объявлено о планах строительства по проекту принца Чарльза к 2020 году экогорода Шерфорд, поблизости от Плимута. Значительные пространства города будут закрыты для автотранспорта, а приоритет отдан велосипеду. Уделено внимание достаточному доступа солнечного света ко всем домам. В основном город будет застраиваться трехэтажными домами, возведение зданий выше пяти этажей находится под запретом. Город рассчитан на 12 тыс. жителей.

Внимательное рассмотрение этих проектов показывает, что их инновационность носит по преимуществу количественный характер, она является лишь суммарным применением технологий разработанных в области эффективного домостроения и информационных технологий. Новое качество города могут дать новые планировочные принципы. Одной из таких новых революционных планировочных концепций является обнародованная в 2005 году концепция полигорода, или экогорода с инверсной планировкой. Суть концепции в том, что зеленые зоны непрерывными лентами пронизывают весь город, соединяясь с лесами пригородов и образуя нерасчлененный экологический каркас территории. Город при этом разбивается на отдельные районы, сообщающиеся друг с другом по инженерно-транспортным коридорам, пересекающимся в разных уровнях с лентами зеленых насаждений. Такая инверсная планировка (когда не зеленые зоны - островки в море застройки, а, наоборот, застроенные территории - островки со всех сторон окруженные непрерывными полосами зеленых насаждений) совместно с другими технологическими и планировочными инновациями способна существенно повысить качество среды обитания новых городов.

Итак, от неограниченого потребительства природных ресурсов, достижений в науке и технике, в сфере производства и улучшения образа жизни человек постепенно приходит к пониманию важности тезиса «жить в согласии с природой» для сохранения экологически благоприятной среды, здоровья населения, а также для будущих поколений.

От характера жизнедеятельности человека зависит интенсивность давления на него факторов риска. Так, климатические факторы будут гораздо активнее воздействовать на людей, постоянно работающих на открытом воздухе (например, на сельских жителей или строительных рабочих), по сравнению с большинством горожан, которые проводят свой рабочий день в закрытых помещениях.

Например, воздействию загрязненного воздуха в большей мере подвергаются жители индустриальных городов по сравнению с сельским населением. Но при этом можно ошибиться, имея в виду горожанина, работающего садовником в парке, и сельского жителя, работающего скотником на молочно-товарной ферме.

Участвуя в разработке любого градостроительного, промышленного, ресурсного проекта или в его экспертизе, специалист-эколог должен учитывать все процессы жизнедеятельности у всех групп населения, которых затрагивает реализуемый проект.

Научно-техническая революция обусловила улучшение качества жизни населения развитых стран, в том числе улучшение уровня медицины, что стимулировало увеличение численности населения. Итого, к началу XX в. общая численность населения планеты превысила 1,6 млрд. человек, а в 1964 г. население Земли удвоилось. Таким образом, для удвоения численности понадобилось шестьдесят четыре года. В 1976 г. на Земле насчитывалось уже 4 млрд человек. На пороге 2000 г. мировое население составляло 6 млрд человек при ежегодном приросте 90--100 млн человек. С начала XX в. стали широко использоваться двигатели внутреннего сгорания, в быт и производство вошло электричество. Но все эти достижения цивилизации оставались привилегией развитых стран. Остальное население Земли для приготовления пищи и отопления жилищ, как и в каменном веке, использовало дрова, хворост, кизяк и пр.

В XX столетии бурными темпами развернулась урбанизация. Земля из планеты сельских жителей стала превращаться в планету горожан. В 1800 г. городское население мира составляло около 3 % в 1850 г. - 6,4%; в 1900 г. - 19,6%. В 1990 г. горожан было уже 43 %, в развитых странах их доля была равна 72 %. При этом во всем мире и в каждой стране сложились две субкультуры -- городская индустриальная и сельская аграрная. Различия этих субкультур имеют множество проявлений: неодинаковые нормы поведения, разные пищевые традиции, иногда иные моральные ценности, различный образ жизни.

Характеризуя историю урбанизации, английский исследователь Л.Мамфорд отмечал, что в 1930 г. городское население земного шара насчитывало 416 млн человек, или около 20% его общей численности, остальные 80 % все еще жили в условиях, близких к условиям экономики неолита.

Сельские жители в промышленно развитых странах по потреблению энергии в первой половине XX в. мало чем отличались от сельских жителей других районов планеты. Поэтому соотношение «энергообеспеченных» групп населения и «энергодефицитных» можно принять как 1:44.

Суммарное количество потребляемой большей частью населения энергии составляло 2,9-1016 кДж/год. Население городов в развитых странах в этот период потребляло 5,1 * 1015 кДж/год. Таким образом, общее энергопотребление на Земле в начале XX в. приближалось к 3,4-1016 кДж/год. При этом разница в потреблении энергии на душу населения в различных странах стала стремительно увеличиваться.

Экологические проблемы второй половины XX века. Этот период характеризуется не только бурным ростом населения, но и двумя мировыми войнами, масштабы которых не с чем сравнить в истории человечества. Мощнейшая военная техника вызвала гибель миллионов людей, подтвердив возможность уничтожения всего населения Земли или большей его части с помощью средств, созданных человеком. Последние аккорды второй мировой войны (1939--1945) -- атомные бомбардировки в августе 1945 г. японских городов Хиросима и Нагасаки -- были особенно трагичны. Они потрясли весь мир грандиозностью средств массового уничтожения, что в определенной мере ускорило разработку современной промышленной технологии. Именно после второй мировой войны началось активное движение за охрану окружающей среды. В экономически развитых странах количество энергии, вырабатываемой на душу населения, постоянно растет. С середины XIX в. потребление энергии на Земле возросло в 20 раз, а за счет ископаемого топлива -- в 100 раз. В результате содержание в атмосфере двуокиси углерода увеличилось на 30 %, метана -- на 100 %. Если же* обеспечить все население планеты энергией на уровне потребления ее в индустриальных странах в 1990 г., то ее производство должно было бы утроиться. Подобный рост в огромной степени обострил бы такие проблемы, как глобальное потепление климата, загрязнение атмосферы в городах и в сельской местности. По некоторым оценкам, безопасный предел производства энергии составляет 0,1% от мощности падающей на земную поверхность солнечной энергии, т.е. около 100 млрд кВт. Если сравнить эту величину с прогнозируемыми потребностями земной цивилизации в энергии, становится ясно, что традиционная энергетика не сможет обеспечить человечество необходимой энергией без риска вызвать экологическую катастрофу.

При этом необходимо учитывать, что общее количество энергии, затрачиваемое на получение энергии, которую использует человек, гораздо выше ее конечной величины. Поэтому между величиной потребляемой энергии (уголь, нефть, газ, ядерное топливо) и количеством производимой энергии (в первую очередь электроэнергии) для потребителя есть существенная разница.

В 1979 г. весь мир потреблял энергии 2,75-1017 кДж/год, к 1995 г. энергопотребление в мире достигло 4,1 * 1017 кДж/год. При этом в 1979 г. на долю США приходилось 29 % всей потребляемой в мире энергии, в 1995 г. этот показатель сократился до 23 %.

В США с 1950 г. по 1995 г. потребление энергии на одного человека увеличилось в 1,64 раза -- с 6,0-105 кДж/сут до 9,92-105. В 1950 г. все население США расходовало энергии 3,36-1016 кДж/год, к 1995 г. величина энергопотребления составила 9,52-1016 кДж/год. Итак, в 1979 г. в развивающихся странах Африки на душу насе-ления вырабатывалось всех видов энергии в 59,5 раза меньше, чем в Северной Америке (США и Канада), в Китае в -- 15,5 раза. Мировой энергетический кризис и тревога за экономическое благополучие привели к тому, что во всех развитых странах были развернуты программы энергосбережения. До недавнего времени считалось, что между экономическим ростом и развитием энергетики существует жесткая связь: чем выше экономический рост тем больше выработка энергии. Мировой опыт опроверг подобные взгляды. Так, в странах с передовой экономикой при росте валового национального продукта на 13 % потребление энергии в 1985 г. оказалось на 6 % ниже, чем в 1979 г. В этой связи появились прогнозы о нулевом приросте мирового энергопотребления в обозримом будущем. По более реалистичным оценкам, мировое энергопотребление в 2020 г. составит 5,3-1017 кДж.

На международном уровне страны третьего мира проводят щ области экологии политику, существенно отличающуюся от политики экономически развитых стран, где правительства и общественность настаивают на уменьшении эксплуатации природных ресурсов, прекращении вырубки лесов, экономии электроэнергии и т.д., а развивающиеся страны рассчитывают вырваться из нищеты за счет усиленной эксплуатации своих природных богатств. Эти противоречия объясняются объективным положением в мире, которое можно проиллюстрировать таким примером. США, население которых составляет 4,8 % всего населения Земли, потребляет 25% мирового количества энергии, а Индия с 16% всего населения планеты -- только 1,5 %. В 1989 г. 249 млн американцев только на кондиционирование воздуха использовали энергии больше, чем 1,1 млрд китайцев на все нужды. Понятно, что развивающиеся страны стремятся достичь уровня передовых стран, а для этого необходима большая энерговооруженность.

Эта проблема имеет еще один аспект, который можно обозначить как экологический колониализм. Выражается он в том, что страны с мощной индустрией размещают экологически вредные производства в слаборазвитых странах.

Вторая половина XX в. кардинальным образом изменила условия жизни населения развитых стран и частично стран развивающихся. Так, за счет успехов медицины были полностью или частично ликвидированы многие наиболее опасные инфекционные болезни. Появились способы успешного лечения онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний. В большинстве стран мира удалось существенно снизить детскую смертность. Увеличилась средняя продолжительность жизни.

Период после второй мировой войны для многих стал временем осознания единства человечества, хрупкости природы нашей планеты, необходимости взаимопомощи людей. Развитие авиации показало, что практически все страны являются соседями. Понимание этого факта во многом повлияло на политику и международные отношения.

В середине XX в. благодаря деятельности выдающихся архитекторов, дизайнеров, гигиенистов, инженеров изменился облик городов и жилищ, построенных по новым проектам. Массовая автомобилизация жизни позволила многим людям покинуть загрязненные большие города и поселиться в экологически чистых пригородах в индивидуальных домах. Несмотря на увеличившееся загрязнение окружающей среды, значительная часть населения наиболее передовых в экономическом отношении стран стали жить в более комфортных условиях по сравнению с началом XX в.

Потребление энергии всем человечеством в настоящее время хотя и выражается внушительной цифрой, но не сопоставимо с энергетикой природных процессов. Стало уже традицией сравнивать энергию антропогенного происхождения с потоками солнечной энергии на Землю. Ежегодно наша планета получает от Солнца энергию, эквивалентную 1021 кДж, или 1,9 -1012 кДж/км2/год. Человечество в конце XX в. выработало основных видов энергии около 4,0-1017кДж/год, т.е. на 4 порядка меньше солнечной энергии. Очевидны территориальные различия в потреблении энергии.

Кажущаяся мизерность величины антропогенной энергии, по сравнению с солнечной, не должна скрывать существенных различий между среднемировым и региональным ее потреблением. В настоящее время существуют территории, достигающие сотен и даже тысяч квадратных километров, на которых выработка и потребление энергии в процессе хозяйственной деятельности сравнима с количеством поступающей сюда солнечной энергии. Ярким примером такого рода служит гигантский мегалополис в США так называемый Босваш, который протянулся от Бостона до Вашингтона сплошной полосой по атлантическому побережью на 800 км в длину и на 100--150 км в ширину. Он занимает всего 1,5 % территории США, но в нем сосредоточено около 19 % всего населения и он производит 25 % всей продукции страны. Здесь потребляется от 1,7-1016 до 2,1 * 1016 кДж энергии в год или (1,5 -- 1,9)-10п(кДж/км2)/год.

Совершенно очевидно, что такая концентрация энергии отражается на состоянии окружающей среды и на здоровье населения. Высокая степень урбанизации приводит к концентрации удельного энергопотребления на небольшой территории и интенсивному загрязнению среды в пределах ограниченных ареалов. Постепенно происходит наращивание величины энергопотребления и в сельском хозяйстве экономически развитых стран. По разным источникам, энергопотребление при производстве продуктов питания оценивается в 10--20% от общенационального энергопотребления.

Человек прошел в своем развитии большой и сложный путь от эпохи палеолита до полетов в космос и создания всемирной компьютерной сети. Путь этот сопровождался экологическими тупиками, которые могли привести к исчезновению человечества на Земле. Каждый новый шаг в освоении природных ресурсов поднимал человечество на очередную ступень развития -- от первобытного собирательства и охоты к земледелию и скотоводству, от земледельческой и скотоводческой общины к первым городам и расцвету ремесленного производства и т.д. Однако при этом создавались условия для распространения эпидемий в плотно населенных городах, из-за роста численности людей нередко возникала угроза голода, опасность деградации окружающей среды, т.е. закладывались своеобразные «экологические мины» под благополучие грядущих поколений. Но каждый раз коллективный интеллект помогал выбраться из очередного тупика и устремиться в новый.

По мере развития человеком технологий тупики, которые можно назвать экологическими ловушками, становятся все более опасными. К сожалению, большинство людей, а также политическое и экономическое руководство, начинают прислушиваться к мнению специалистов только тогда, когда эта ловушка уже захлопнулась или готова захлопнуться, хотя пути обхода тупиков ученые обычно обнаруживают задолго до наступления очередного экологического или социально-экономического кризиса.

Весьма наглядно рост интенсивности воздействия людей на окружающую среду проявляется при сопоставлении (табл. 8.1) величины энергопотребления начиная с эпохи палеолита до наших дней. По сравнению с верхним палеолитом, когда человек научился получать огонь и широко его использовать в быту и хозяйственной деятельности, энергопотребление в современную эпоху выросло в 45 тыс. раз, а численность населения Земли за это время увеличилась в 6 тыс. раз. Следует отметить, что рост энерговооруженности происходил преимущественно в экономически развитых странах, а люди в так называемых странах третьего мира использовали примерно столько же энергии, сколько ее потреблял житель Европы при феодализме.

Высокая энерговооруженность служит надежной основой высокого уровня жизни и связанного с ним весьма высокого качества общественного здоровья. В то же время получение большого количества энергии служит причиной сильной деградации природных комплексов и загрязнения среды непосредственного обитания человека -- городов, производственных площадок, пригородных зон, рекреационных территорий. Тем не менее экономический компонент превалирует над эколого-гигиеническим. Поэтому в 136 странах с развитым энергетическим комплексом здоровье населения характеризуется гораздо более высокими показателями, по сравнению с отсталыми странами.

Список литературы

1. Алексеев В. П. Очерки экологии человека. -- М.: Наука, 1993.

2. Алексеева Т. И. Адаптация человека в различных экологических нишах Земли. - М.: Изд-во МНЭПУ, 1998.

3. Большая советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. Третье издание. Москва. Издательство «Советская энциклопедия», 1974. - т.16.

4. Быков А.А., Мурзин Н.В. Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы. -- СПб.: Наука, 1997.

5. Вернадский В. И. Размышления натуралиста. -- М.: Наука, 1977. Прохоров Б. Б.

6. Голубчиков С. Н., Гутников В. А., Ильина И.Н. и др. Экология крупного города / Под ред. А.А.Минина. -- М.: Изд-во «ПАСЬВА», 2001.

7. Гончарук Е. И., Воронцов М.П. Окружающая среда и ее гигиеническое значение // Общая гигиена (пропедевтика гигиены). -- Киев: Выща школа, 1991.

8. Естествознание. Электронный Большой энциклопедический словарь. Mastersoft. ТОВ «Фортресс Паблишинг», 2004.

9. Одум Г., Одум Э. Энергетический базис человека и природы. -- М.: Прогресс, 1978.

10. Орлова Э.А. Современная городская культура и человек. -- М.: Наука, 1987.

11. Порфирьев Б.Н. Концепция национальной безопасности: Опыт системного анализа // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. -- М.: Наука, 1991. -- Вып. 1.

12. Прохоров Б. Б. Экология человека. -- М.: academ'a, 2003.

13. Реймерс Н. Ф. Надежды на выживание человечества: Концептуальная экология. -- М.: ИЦ «Россия молодая», 1992.

14. Смит Р.Л. Наш дом планета Земля: Полемические очерки об экологии человека. -- М.: Мысль, 1982.

15. Экология человека: Понятийно-терминологический словарь. - М.: Изд-во МНЭПУ, 2000.

Размещено на Allbest.ru