Белгородский Государственный Университет, кафедра зоологии и экологии
Белгород, 2005 г.
Социальная экология как наука должна устанавливать научные законы, свидетельства об объективно имеющихся необходимых и существенных связях между явлениями, признаками которых является общий характер, постоянство и возможность их предвидения.
Еще до определения законов социальной экологии обычно называют общие законы системы «человек-природа» и только после этого подходят к формулированию законов социальной экологии, которые по отношению к «общим» законам имеют характер частных. Так поступает Реймерс, который на основании частных законов установленных Коммонером, Тюрго, Мальтусом указывает на законы системы «человек-природа»:
1.Правило ускорения исторического развития: чем стремительнее под воздействием антропогенных причин изменяются среда обитания человека и условия ведения им хозяйства, тем скорее по принципу обратной связи происходит перемена в социально-экологических свойствах человека, экономическом и техническом развитии общества.
2.Правило демографического насыщения (отражение правила максимального воспроизводства): в глобальной или регионально изолированной совокупности количество народонаселения всегда соответствует максимальной возможности поддержания его жизнедеятельности, включая все аспекты сложившихся потребностей человека. (Более полно давление человека на среду отражено в правиле технико-социально-экономического насыщения.
3.Закон незаменимости биосферы (В.И.Вернадский, Д.П.Марш, Э.Реклю): "Нет никаких оснований для надежд на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды с той же степенью точности, что и естественные сообщества. Поэтому сокращение естественной биоты в объеме, превышающем пороговое значение, лишает устойчивости окружающую среду, которая не может быть восстановлена за счет создания очистных сооружений и перехода к безотходному производству."
4.Закон необратимости взаимодействия человек-биосфера: возобновимые природные ресурсы делаются невозобновимыми в случае глубокого изменения среды, значительной переэксплуатации, доходящей до поголовного уничтожения или крайнего истощения, а поэтому - превышения возможностей их восстановления.
5.Правило исторического роста продукции за счет сукцессионного омоложения экосистем действовало до недавнего прошлого, - практически, до перехода сельскохозяйственного производства на индустриальные технологии. "Омоложение" достигло своего предела, энергозатраты возросли в 5-50 раз.
6.Закон убывающей отдачи А.Тюрго-Т.Мальтуса: повышение удельного вложения в агроэкосистему не дает адекватного пропорционального увеличения ее продуктивности.
7.Принцип естественности, или правило старого автомобиля: со временем эколого-социально-экономическая эффективность технических устройств, обеспечивающих "жесткое" управление природными системами и процессами, снижается, а экономические (материальные, трудовые, денежные) расходы на их поддержание возрастают.
8.Правило меры преобразования природных экосистем: в ходе эксплуатации природных систем нельзя переходить некоторые пределы, позволяющие этим системам сохранять свойство самоподдержания и обычно ограниченные заметным изменением природных систем трех сопряженных уровней иерархии.
Законы теоретического экологического влияния: (их не следует понимать как законы социальной экологии)
Закон максимума биогенной энергии (закон В.И. Вернадского—Э.С. Бауэра):
Любая биологическая и «бионесовершенная» система с биотой, которая находится в состоянии «стойкого неравновесия» (динамично подвижного равновесия с окружающей средой), увеличивает, развиваясь, свое влияние на среду.
В процессе эволюции видов, твердит Вернадский, выживают те, которые увеличивают биогенную геохимическую энергию. По мнению Бауэра, живые системы никогда не находятся в состоянии равновесия и выполняют за счет своей свободной энергии полезную работу против равновесия, которого требуют законы физики и химии существующих внешних условий.
Вместе с другими фундаментальными положениями закон максимума биогенной энергии служит основой разработки стратегии природопользования.
Закон максимизации энергии (сформулированный Г. и Ю. Одумами и дополненный М. Рэймерсом):
В конкуренции с другими системами сохраняется та из них, которая наибольшее оказывает содействие поступлению энергии и информации и использует максимальную их количество наиэффективнее. Для этого такая система, большей частью, образовывает накопители (хранилища) высококачественной энергии, часть которой тратит на обеспечение поступления новой энергии, обеспечивает нормальный кругооборот веществ и создает механизмы регулирования, поддержки, стойкости системы, ее способности приспосабливаться к изменениям, налаживает обмен с другими системами. Максимизация — это повышение шансов на выживание.
«ЗАКОНЫ» КОММОНЕРА:
Все связано со всем;
Все должно куда-то деваться:
Природа «знает» лучше;
Ничто не дается даром.
Первый закон экологии Коммонера обращает внимание на всеобщую связь процессов и явлений в природе и близок по смыслу к закону внутреннего динамического равновесия: изменение одного из показателей системы вызывает функционально-структурные количественные и качественные перемены, при этом сама система сохраняет общую сумму вещественно-энергетических качеств. Заяц ест траву, рысь – зайца, но и заяц, и рысь преследуют одну цель – обеспечить свой организм веществом и, главное, энергией.
Энергия в разных формах связывает все организмы на Земле друг с другом и со средой обитания.
Почти вся энергия, за счёт которой существует всё живое на Земле, поступает на Землю в виде солнечного излучения. У разных групп организмов свои источники энергии и вещества. Всё это – незаменимые ресурсы.
В природе на любой организм действует сразу множество (десятки и сотни) разных факторов. Чтобы живое существо могло благополучно существовать и размножаться, то эти факторы должны быть в определённом диапазоне. Такой диапазон называется пределом толерантности (выносливости) данного вида организмов. Что объединяет живые существа в лесу или на лугу – деревья, цветы, порхающих над ними бабочек? Гусеницы бабочек питаются листьями растений; бабочкам и шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а семена у растений могут завязаться только после опыления цветов насекомыми.
Словом, в природе всё ВЗАИМОСВЯЗАНО.
Второй закон Коммонера также близок к выше рассмотренному, а также закону развития природной системы за счет окружающей ее среды, особенно первому его следствию. Сейчас в промышленной экологии разработано правило так называемого жизненного цикла вещей: давая согласие на выпуск какого-то продукта, общество должно ясно представлять, что будет с ним в дальнейшем, где закончится его существование и что придётся делать с его «останками». Ответ всегда один и тот же: надо наладить производство таким образом, чтобы отходы и «останки» одного промышленного производства стали сырьём для другого. Нередко проще приобрести новую машину, чем придумать, как избавиться от старой.
Третий закон говорит о том, что, пока нет абсолютно достоверной информации о механизмах и функциях природы, мы, подобно человеку, незнакомому с устройством часов, но желающему их починить, легко вредим природным системам, пытаясь их улучшить. Он призывает к предельной осторожности. Иллюстрацией третьего закона может служить то, что один лишь математический расчет параметров биосферы требует безмерно большего времени, чем весь период существования нашей планеты как твердого тела. (Потенциально осуществимое разнообразие природы оценивается числами с порядком от 101000до 1050 при пока не осуществленном быстродействии ЭВМ – 1010 операций в сек. — и работе невероятного числа (1050) машин операция вычисления одномоментной задачи варианта из 1050 разностей займет 1030 с, или 3х1021 лет, что почти в 1012 раз дольше существования жизни на Земле). Природа пока «знает» лучше нас. Даже техника, созданная людьми не всегда подчиняется человеку. Природные же системы «сконструированы» по правилам, «цели» и «законы» которых не совпадают с нашими. Лес, поле, степь – всё это сложные системы, живущие по своим собственным законам, и отменить, их человеку не дано.
ПРИРОДА ЗНАЕТ ЛУЧШЕ!!!
Природные экологические системы (экосистемы) – это множество связей между разными видами жизни
Это можно сравнить с сетью или с гамаком. Если в сети разорвать одну ниточку, то связи не нарушатся. Поэтому здоровые леса и луга почти никогда значительно не страдают от морозов и засух, вредителей и болезней.
ПРИРОДНЫЕ СИСТЕМЫ УСТОЙЧИВЫ
Надо находить способы хозяйствования и производства энергии, не нарушающие природные связи.
Четвертый закон вновь касается тех проблем, которые обобщает закон внутреннего динамического равновесия и закон развития природной системы за счет окружающей ее среды. Коммонер так разъясняет свой четвертый закон «...глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого ничего не может быть выиграно или потеряно и которое не может являться объектом всеобщего улучшения: все, что было извлечено из нее человеческим трудом, должно быть возмещено. Платежа по этому векселю нельзя избежать: он может быть только отсрочен».
На протяжении всей истории человечества природа «мстила» людям за неправильное отношение к ней. Истощались запасы полезных ископаемых, сокращались леса, увеличивались пустыни. Трудно представить, что всё населенные пункты и промышленные объекты занимают меньше 3% площади Земли. Однако промышленность стала изменять, то, что изменять никак нельзя – потоки энергии, круговорот веществ, химический состав биосферы.
Миллионы автомобилей отравляют воздух, атомная промышленность насыщает атмосферу экологически опасными, сделанными человеком радиоактивными веществами. И невозможно предсказать, как проявятся через тысячи и миллионы лет практически вечные эти вещества. Человечеству может аукнуться загрязнения околоземного пространства космической промышленностью.