Основы рационального природопользования

Вот для вас и закончился курс биологии в средней школе. Время подводить итоги. Попробуем выделить то главное, ради чего мы знакомились с последними достижениями биологической науки.

Должно быть, вам знакомы такие слова: «Мы не можем (не должны) ждать милостей от природы. Взять их у неё – наша задача».
Эта фраза принадлежит Ивану Владимировичу Мичурину, который в начале XX века прославился на ниве селекции, создав много сортов плодово-ягодных культур. Для советской генетики и селекции это было, мягко говоря, непростое время. И вышеприведённая цитата известного биолога вызывала и вызывает неоднозначную реакцию в научном сообществе. А как она вам, кстати?

Далее процитируем учебник биологии для 11-го класса, изданный уже в XXI веке, где также приведено это мичуринское высказывание. Будьте внимательны. «Но даже совершенное знание биосферных механизмов и ясное понимание того, что надо делать, не дадут реальных плодов при отсутствии определённого уровня зрелости и культуры общества. Здесь важнейшим моментом является формирование новой социальной и экологической нравственности. На смену лозунгам типа «Человек – царь природы» или «Нельзя ждать милостей от природы, взять их у неё – наша задача!» должны прийти установки на разумное и бережное отношение к тому, благодаря чему мы только и существуем в Природе».

А с этим вы согласны? Почти через сто лет досталось Мичурину, не правда ли? Хотя вспоминают известному селекционеру не только потребительское отношение к природе. Например, вот как он отзывался об основных законах генетики: «В последнее время наши неофиты дела гибридизации как-то особенно назойливо стараются нам навязать этот гороховый закон — создание австрийского монаха … Согласно моих наблюдений, я нахожу выводы Менделя неприменимыми в деле гибридизации плодовых деревьев и ягодных кустарников...».

Но ещё раз отметим, что свои выводы Мичурин делал в очень сложное для советской генетики и селекции время. Вы уже достаточно подкованы в биологии на сегодняшний день, но для формирования общей полноценной картины настойчиво рекомендуем более подробно ознакомиться с историей биологии вообще и деятельностью таких учёных, как Вавилов, Лысенко, Жебрак и тот же Мичурин. Поверьте, не пожалеете.

Ну а мы возвращаемся к теме урока и обсудим, является ли человек царём природы и стоит ли ждать от неё милостей.

Вы прекрасно знаете, что взаимоотношения живых организмов и внешней среды (а живые организмы и внешняя среда и есть природа) изучает наука экология.
И, наверное, знакомы с таким понятием, как экологический кризис. Можете сформулировать?

Говорят, что экологический кризис — это особый тип экологической ситуации, когда среда обитания одного из видов или популяции изменяется так, что ставит под сомнение его дальнейшее существование.

В истории человечества, и вы должны помнить об этом, было несколько экологических кризисов.

Кризис консументов, когда человек уничтожил практически всех промысловых животных, но выжил. Наши предки совершили сельскохозяйственную революцию – переход к производящему хозяйству и получили достаточное количество пищи для себя и корма для домашних животных.

Численность популяций людей на планете стала стремительно увеличиваться. И наступил второй кризис. Посевных площадей стало не хватать, соответственно, не хватало на всех и урожая. Наступил кризис продуцентов.
На этот раз человечество выкрутилось, совершив промышленную революцию. Первые механизмы для обработки почвы, первые удобрения, новые сорта сельскохозяйственных растений и породы животных отодвинули следующий экологический кризис примерно на 10 000 лет.

Но он всё-таки наступил. На этот раз уже кризис редуцентов. Многочисленные сельскохозяйственные и промышленные производства начали оставлять после себя столько отходов, что природа не справлялась с их переработкой и возникла реальная угроза существованию как человека в частности, так и биосферы в целом.
В этот кризис редуцентов мы с вами и живём. И как бы пафосно это не звучало, именно от нас зависит, выберемся ли мы из него и не посрамим ли предков, которые в своё время со своими экологическими задачами справлялись.

А ситуация у нас достаточно тревожная.

К 11-му классу вы уже знаете, что устойчивость любой экосистемы зависит от количества связей между живыми организмами, эту экосистему составляющими. А количество связей в экосистеме, конечно, зависит от видового разнообразия.

Помните, что случилось после истребления воробьёв в Китае, которые якобы воровали у людей слишком много зерна?

Есть ещё пример с кайманами. В погоне за модной крокодиловой кожей в реках боливийских тропиков их стали уничтожать. В ответ на это в огромных количествах размножилась прожорливая рыба пиранья – основная добыча кайманов. На сегодняшний день пираньи представляют серьёзную угрозу для всех остальных обитателей рек боливийской Амазонки.

Экологическое равновесие может нарушаться и по другим причинам. Например, при использовании химикатов для болрьбы с вредителями, как правило, страдают и другие виды. Что также приводит к видовому обеднению биоценоза и нарушению механизмов саморегуляции. В результате резко увеличивается численность более устойчивых видов, которые часто становятся ещё более опасными вредителями.

В результате хозяйственной деятельности человека за период с конца XVI до 70-х годов XX века с лица Земли исчезло 109 видов птиц, 64 вида млекопитающих, 20 видов пресмыкающихся, 3 вида земноводных.

По данным постоянной комиссии по исчезающим видам растений и животных Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП) (кстати, любой уважающий себя биолог должен быть знаком с этой структурой, обратите внимание), в среднем ежедневно исчезает один вид (или подвид) животных и еженедельно один вид растений. Это приводит к нарушению за миллионы лет отлаженной в процессе эволюции функциональной организованности биологических и биокосных систем биосферы. Что, в свою очередь, не может не сказаться на естественных условиях жизнедеятельности человека. И это первая причина, по которой необходима научно обоснованная охрана видового разнообразия органического мира на Земле.

Но охрана видового разнообразия – это только часть проблемы. Необходимо формирование такой стратегии развития человеческого общества, которая бы позволила гармонично сочетать потребности человека с сохранением нормального функционирования биосферы. И это двухсторонний процесс. Мы должны не только применять технологии сбережения энергии и ресурсов для уменьшения нагрузки на природу, но и изменять свои потребности. Что сделать ненамного проще, чем придумать энергосберегающую технологию. Попробуйте сами. Изменить хоть чуточку привычный образ жизни.

Ещё совсем недавно человеческое общество называли «обществом одноразового потребления». Для него было характерно нерациональное, расточительное использование природных ресурсов. Правда, нельзя сказать, что сегодня мы далеко от него ушли. Возьмём смартфон. Только что вы купили новенький и полностью им довольны. Но через год выходит новая продвинутая модель и большинство из нас не задумываясь поменяет старый на новый. К тому же, технологии производства усложнились настолько, что даже в случае поломки телефон ремонтировать никто не станет. Его просто… выбросят? Так и было до недавнего времени. Сейчас умный и сложный телефон отправят на завод, где его в два счёта разберёт умный и сложный робот. Он сделает то, чего не смогут сделать люди не только в обычной, но и в специализированной ремонтной мастерской. Полученные запчасти включатся в новый цикл производства, и фирма-производитель сбережёт ресурсы. И как мы уже сказали – это и есть наша главная цель.

Перед тем, как двигаться дальше и учиться тому, как именно их сберегать, давайте вспомним, какие природные ресурсы вы знаете. Уроки географии все посещали?

Природные ресурсы – важнейшие компоненты окружающей человека среды, используемые для удовлетворения материальных и культурных потребностей человека.

И одна из наиболее актуальных проблем человеческой цивилизации в настоящее время – ограниченность ресурсов Земли. Ну или развитие самой цивилизации. Смотря с какой стороны к проблеме подойти.

Так вот, ограниченность природных ресурсов, несовершенство технологии их добычи и переработки часто приводят к разрушению экосистем, загрязнению окружающей среды, что, в свою очередь, влечёт за собой изменение климата и круговорота веществ.

Поэтому, пока человечество не научилось обходится без ресурсов совсем или не организовало их доставку с других планет, перед ним стоит одна задача – рациональное их использование. Что имеется в виду? Вы должны знать. Мы только научно сформулируем.

Общая задача рационального управления природными ресурсами состоит в нахождении наилучших или оптимальных способов эксплуатации естественных и искусственных экосистем.

Любые новые проекты в промышленности, строительстве, на транспорте, в сельском хозяйстве и других отраслях человеческой деятельности должны проходить грамотную и компетентную экологическую экспертизу.

Кроме того, охрана окружающей среды и задачи восстановления природных ресурсов должны предусматривать следующие виды деятельности:

- локальный и глобальный экологический мониторинг, то есть измерение и контроль состояния важнейших характеристик окружающей среды, концентрации вредных веществ в атмосфере, воде, почве;

- восстановление и охрану лесов от пожаров, вредителей и болезней;

- расширение и увеличение числа заповедных зон, эталонных экосистем, уникальных природных комплексов;

- охрану и разведение редких видов растений и животных, широкое просвещение и экологическое образование населения;

- международное сотрудничество в деле охраны природы.

На сегодняшний день у человечества есть понимание того, что только активная работа по формированию нового отношения к природе, разработка рационального природопользования, природосберегающей технологии будущего смогут решить экологические проблемы сегодняшнего дня и перейти к ещё более гармоничному «сотрудничеству» с природой.

Приведём примеры такой активной работы человечества.

Начнём с самого главного богатства нашей страны и основы мировой экономики – нефти и газа.

Человечество всегда знало, что эти природные ресурсы относятся к невозобновимым, а их добыча и использование оказывают негативное влияние на биосферу. В то же время представить без углеводородного сырья развитие цивилизации ещё каких-то 50 лет назад было невозможно. Но ситуация в корне меняется.

Развитие так называемых альтернативных источников энергии уже сегодня кардинально меняет соотношение сил и сам подход к делу.

Согласно отчёту ООН, в 2008 году во всём мире было инвестировано 140 млрд долларов в проекты, связанные с альтернативной энергетикой, тогда как в производство угля и нефти было инвестировано 110 млрд.

В 2010 году дружественная окружающей среде энергия (не считая гидроэнергии) составляла 4,9 % всей потребляемой человечеством энергии.

А с гидроэнергией в 2014 году уже около 19,2 % мирового энергопотребления было удовлетворено из возобновляемых источников.

Несырьевые компании-гиганты поддерживают использование возобновляемой энергии. Так, IKEA собирается к 2020 году полностью обеспечивать себя за счёт возобновляемой энергии. Apple — крупнейший владелец солнечных электростанций; за счет возобновляемых источников энергии работают все дата-центры компании, а также новый космический офис. Доля возобновляемых источников в энергии, потребляемой Google, составляет 35 %. Инвестиции компании в возобновляемую энергетику превысили 2 млрд долларов США.

А Илон Маск со своей «Теслой», наверное, вбивают последний гвоздь в гроб углеводородов.

Ну а в качестве итогов к окончанию урока приведём несколько цитат известных людей. Раз уж с них начинали. Надеемся, выводы из них вы сделаете правильные. И не только о нефти.

«Не так труба кормит, как её ответвления». Павел Бородин, управляющий делами президента Российской Федерации в 1993-2000 гг.

«Сжигать нефть всё равно что топить печку ассигнациями». Дмитрий Менделеев, российский учёный, химик.

«Эра углеводородов осталась в прошлом. Как каменный век закончился не потому, что закончились камни, так и нефтяной век уже закончился». Герман Греф, президент и председатель правления Сбербанка России, 2016 год.