Zakoni o zaštiti okoliša povezani su sa svim primjerom. Sve mora negdje otići

Zbog velike složenosti predmeta proučavanja ekologa, u njemu postoji mnoštvo zakonitosti, načela i pravila. Stoga ih se ne može svesti na nekoliko, čak ni istaknuti one glavne među njima. Poznati američki ekolog Barry Commoner 1974. godine formulirao je vlastitu, maksimalno reduciranu i pojednostavljenu verziju zakona ekologije. B. Commoner izrazio je pesimističnu misao: "Ako želimo preživjeti, moramo razumjeti uzrok katastrofe koja se približava." On je formulirao zakone ekologije u obliku četiri aforizma:

o Sve je sa svime povezano - ovom se tvrdnjom ponavlja poznato dijalektičko stajalište o univerzalnoj povezanosti stvari i pojava.

o Sve nekamo mora otići - ovo je neformalna parafraza temeljnog fizikalnog zakona očuvanja materije.

o Priroda zna najbolje - ovaj stav se svodi na dvije relativno neovisne teze: prva se povezuje sa sloganom "natrag prirodi"; druga - s pozivom na oprez u ophođenju s njom.

“U knjizi The Closing Circle, Barry Commoner nudi četiri zakona, koja je sam formulirao u obliku aforizama.

Navest ćemo ih i kratko prokomentirati, pokazujući da se, u biti, radi o poznatim zakonima prirode najopćenitije i temeljne razine.

Zakon 1. Sve je povezano sa svime.

Ovaj zakon postulira jedinstvo svijeta, govori nam o potrebi traženja i proučavanja prirodnog podrijetla događaja i pojava, nastanku lanaca koji ih povezuju, stabilnosti i promjenjivosti tih veza, pojavi praznina i novih poveznica. u njima, potiče nas da naučimo liječiti te praznine, ali i predvidjeti tijek događaja.

Zakon 2. Sve mora negdje otići.

Lako je vidjeti da je to, u biti, samo parafraza poznatih zakona očuvanja. U svom najprimitivnijem obliku ova se formula može protumačiti na sljedeći način: materija ne nestaje. […]

Zakoni 1 i 2 kao posljedicu definiraju koncept izolacije (zatvorenosti) prirode kao ekološkog sustava najvišeg ...

1. Sve je povezano sa svime

Prvi zakon (sve je povezano sa svim) upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi. Ovaj zakon je ključna odredba u upravljanju prirodom i pokazuje da čak i male ljudske promjene u jednom ekosustavu mogu dovesti do velikih negativnih posljedica u drugim ekosustavima. Prvi zakon se još naziva i zakon unutrašnje dinamičke ravnoteže. Na primjer, krčenje šuma i posljedično smanjenje slobodnog kisika, kao i emisije dušikovog oksida i freona u atmosferu, dovelo je do smanjenja ozonskog omotača u atmosferi, što je zauzvrat povećalo intenzitet ultraljubičastog zračenja koje dopire do zemlju i štetno djeluje na žive organizme. Poznata je parabola o Darwinu, koji je na pitanje svojih sunarodnjaka o tome što učiniti kako bi povećao žetvu heljde odgovorio: "Razrijedite mačke." I uzalud su se seljaci vrijeđali. Darwin, znajući da je u prirodi "sve sa svime povezano", rezonirao je na sljedeći način - mačke će uhvatiti sve miševe, ...

Uvod

Izvanredni američki ekolog Barry Commoner autor je niza knjiga te poznati društveni i politički aktivist. Commoner je rođen 1917. Studirao je na Sveučilište Harvard i doktorirao biologiju 1941. Za glavnu temu svog rada Commoner kao biolog odabrao je problem uništavanja ozonskog omotača.

Godine 1950. Commoner je, kao protivnik atmosferskih testiranja nuklearnog oružja, pokušao skrenuti pozornost javnosti na ovaj problem. 1960. sudjelovao je u rješavanju dr pitanja okoliša, uključujući sigurnosna pitanja okoliš i istraživanje izvora energije. Napisao je mnoge knjige: Science and Survival (1967.), The Closing Circle (1971.), Energy and Human Welfare (1975.), The Poverty of Power (1976.), The Politics of Energy (1979.) i Making Peace with Planet (1990).

Kombinacija socijalističkih uvjerenja i ekoloških pitanja bila je temelj njegove predsjedničke kampanje 1980. Nakon što se nije uspio kandidirati za predsjednika Sjedinjenih Država, vodio je Centar za biologiju prirodnih sustava na Queens Collegeu u New Yorku.

Prema Commoneru, današnje industrijske metode i vađenje fosilnih goriva dovode do aktivnog onečišćenja okoliša. Čvrsto vjeruje da težnja za maksimalnim profitom, trenutno, ima prednost nad ekologijom planeta. Besmislena je, smatra Commoner, samo naknada štete nanesene prirodi. Moramo se, prije svega, usredotočiti na sprječavanje uništavanja prirode u budućnosti; najvećim dijelom rješenje ekoloških problema leži u očuvanju okoliša. U knjigama Science and Survival (1967.) i The Closing Circle (1971.) Commoner je bio jedan od prvih znanstvenika koji nam je skrenuo pozornost na visoku ekološku cijenu našeg tehničkog razvoja i izveo svoja 4 poznata "zakona" ekologije .

20 godina kasnije, Commoner daje pregled najvažnijih pokušaja procjene ekološke štete u svojoj knjizi Making Peace with the Planet (1990.) i pokazuje nam zašto smo, unatoč milijardama dolara potrošenim na zaštitu okoliša, sada u vrlo opasnoj fazi. Ovo je knjiga brutalnih činjenica i brojki čiji je zaključak jedan: onečišćenje okoliša je neizlječiva bolest koja se može spriječiti samo temeljitim preispitivanjem proizvodnje dobara.

Commoner je prilično radikalan u izboru rješenja za mnoge probleme onečišćenja okoliša. Snažan je zagovornik korištenja obnovljivih izvora energije, posebice solarne energije, koja može decentralizirati potrošnju energije u poduzećima i koristiti sunčevu svjetlost kao alternativni izvor energije za većinu potrošača energije.

Uobičajeno ukazuje na ozbiljnost društveni uzroci koji utječu na struju ekološka situacija. Tvrdi da bi smanjenjem jaza u gospodarskom razvoju između razvijenih zemalja i zemalja tzv. "Trećeg svijeta", otpisom ekonomskih dugova trebalo smanjiti problem prenaseljenosti. Također, može nadoknaditi štetu koju su takve zemlje prouzročile prirodi u prethodnim desetljećima. Također, Commoner poziva na preraspodjelu svjetskog bogatstva.

1. Sve je povezano sa svime

Prvi zakon (sve je povezano sa svim) upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi. Ovaj zakon je ključna odredba u upravljanju prirodom i pokazuje da čak i male ljudske promjene u jednom ekosustavu mogu dovesti do velikih negativnih posljedica u drugim ekosustavima. Prvi zakon se još naziva i zakon unutrašnje dinamičke ravnoteže. Na primjer, krčenje šuma i posljedično smanjenje slobodnog kisika, kao i emisije dušikovog oksida i freona u atmosferu, dovelo je do smanjenja ozonskog omotača u atmosferi, što je zauzvrat povećalo intenzitet ultraljubičastog zračenja koje dopire do zemlju i štetno djeluje na žive organizme. Poznata je parabola o Darwinu, koji je na pitanje svojih sunarodnjaka o tome što učiniti kako bi povećao žetvu heljde odgovorio: "Razrijedite mačke." I uzalud su se seljaci vrijeđali. Darwin, znajući da je u prirodi "sve sa svime povezano", rezonirao je na sljedeći način - mačke će pohvatati sve miševe, miševi će prestati uništavati gnijezda bumbara, bumbari će oprašivati ​​heljdu i seljaci će imati dobru žetvu.

2. Sve mora negdje otići

Drugi zakon (sve mora negdje otići) temelji se na rezultatima nastanka i razvoja života na zemlji, na prirodni odabir tijekom evolucije života. Povezan je s biotičkim (biološkim) ciklusom: proizvođači – potrošači – razlagači. Dakle, za bilo koju organsku tvar koju proizvode organizmi, u prirodi postoji enzim koji tu tvar može razgraditi. Nema u prirodi organska tvar neće se sintetizirati ako nema sredstava za njegovu razgradnju. U tom ciklusu kontinuirano, ciklički, ali neravnomjerno u vremenu i prostoru, dolazi do preraspodjele materije, energije i informacija, praćene gubicima.

Suprotno ovom zakonu, čovjek je stvorio (i dalje stvara) kemijski spojevi, koji se, dolaskom u prirodni okoliš, ne razgrađuju, nakupljaju i zagađuju (polietilen, DDT, itd.). Odnosno, biosfera ne funkcionira na principu ne-otpada, ona uvijek akumulira tvari koje se eliminiraju iz biotskog ciklusa i tvore sedimentne stijene. To implicira posljedicu: proizvodnja bez otpada je nemoguća. Stoga se možemo osloniti samo na proizvodnju s malim otpadom. Djelovanje ovog zakona jedan je od glavnih uzroka ekološke krize. Ogromne količine tvari, poput nafte i ruda, izvlače se iz zemlje, pretvaraju u nove spojeve i raspršuju u okoliš.

U tom smislu, razvoj tehnologija zahtijeva: a) nisku energetsku i resursnu intenzivnost, b) stvaranje proizvodnje u kojoj je otpad jedne proizvodnje sirovina druge proizvodnje, c) organizaciju razumnog zbrinjavanja neizbježnih gubljenje. Ovaj nas zakon upozorava na potrebu razumne preobrazbe prirodnih sustava (izgradnja brana, prijenos riječnog toka, melioracija i još mnogo toga).

3. Priroda “zna” najbolje

U trećem zakonu (priroda “zna” najbolje) Commoner kaže da, sve dok nema apsolutno pouzdanih informacija o mehanizmima i funkcijama prirode, mi, poput osobe koja nije upoznata sa satom, ali ga želi popraviti, lako naštetiti prirodnim sustavima pokušavajući poboljšati. Poziva na krajnji oprez. Preobrazba prirode je ekonomski štetna, a ekološki opasna. U konačnici se mogu stvoriti uvjeti neprikladni za život. Postojeće mišljenje o poboljšanju prirode bez navođenja ekološkog kriterija poboljšanja lišen je svakog smisla. Ilustracija trećeg "zakona" ekologije je da samo matematičko izračunavanje parametara biosfere zahtijeva neizmjerno duže vrijeme od cijelog razdoblja postojanja našeg planeta kao čvrstog tijela. (Potencijalno izvediva raznolikost prirode procjenjuje se brojevima redoslijedom od 101000 do 1050 s računalnom brzinom koja još nije ostvarena - 10 "° operacija u sekundi - i radom nevjerojatnog broja (1050) strojeva, operacija izračunavanja jednokratni problem varijante od 1050 razlika će trajati 1030 s, odnosno 3x1021 godina, što je skoro 1012 puta duže od postojanja života na Zemlji.) Priroda ipak “zna” bolje od nas.

Mogu se navesti primjeri o odstrelu vukova u svoje vrijeme, za koje se pokazalo da su bili "šumski redari", ili o uništavanju vrabaca u Kini, koji navodno uništavaju usjeve, ali nitko nije mislio da će usjeve bez ptica uništiti štetni. insekti.

4. Ništa nije besplatno

Četvrti zakon (ništa se ne daje besplatno) također ima tumačenje "sve morate platiti". Ovaj Commonerov zakon ponovno se odnosi na one probleme koji su generalizirani zakonom unutrašnje dinamičke ravnoteže i zakonom razvoja prirodnog sustava na štetu njegovog okoliša. Globalni ekološki sustav, odnosno biosfera, jedinstvena je cjelina u kojoj je svaki dobitak povezan s gubicima, ali, s druge strane, sve što se izvuče iz prirode mora se nadoknaditi. Commoner objašnjava svoj četvrti "zakon" ekologije na ovaj način: "... globalni ekosustav je jedinstvena cjelina unutar koje se ništa ne može osvojiti ili izgubiti i koja ne može biti predmet općeg poboljšanja: sve što je iz njega izvučeno ljudski rad, treba biti nadoknađen. Plaćanje ovog računa ne može se izbjeći: može se samo odgoditi. Na primjer, kada uzgajamo žitarice, povrće, izvlačimo iz obradivih površina kemijski elementi(dušik, fosfor, kalij i dr.), a ako se na nju ne primjenjuje gnojivo, tada prinos postupno počinje opadati.

Vratimo se na tužno poznata povijest Aralsko more. Obnova morskog ekosustava zahtijeva značajne unovčiti. Do lipnja 1997. države Srednja Azija poslala više od 2 milijarde dolara za otklanjanje posljedica ekološke katastrofe u Aralskom jezeru, ali nije uspjela obnoviti Aralsko jezero. Godine 1997. odlučeno je da se formira Međunarodna zaklada spašavanje Arala. Počevši od 1998. doprinosi ovom fondu daju se prema načelu: 0,3% prihodne strane proračuna Kazahstana, Turkmenistana, Uzbekistana i po 0,1% - Kirgistana i Kazahstana. Izvješće Europske agencije za okoliš iz 2003. navodi da zbog “ efekt staklenika» došlo je do porasta prirodnih katastrofa, s ekonomskim gubicima od prosječno 11 milijardi eura godišnje.

Čovjek je sklon misliti da će ga nevolje mimoići, da će se to dogoditi nekom drugom, ali ne njemu. Evo još jednog poznatog tužnog primjera. Nesreća u Černobilu promijenila je gledište mnogih ljudi o nuklearnoj energiji. Ilustracija četvrtog zakona o zaštiti okoliša je užasna cijena koju su ukrajinski, bjeloruski i ruski narodi platili i plaćaju za “najjeftiniju struju”.

Zaključak

Poznati američki ekološki znanstvenik B. Commoner svodi osnovne zakone ekologije na sljedeće:

1. Commonerov prvi zakon ekološkog razvoja (sve je povezano sa svim) upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi i blizak je po značenju zakonu unutarnje dinamičke ravnoteže: promjena jednog od pokazatelja sustava uzrokuje funkcionalne i strukturne kvantitativne i kvalitativne promjene, a sam sustav čuva ukupnu količinu materijalno-energetskih svojstava. Ovaj zakon odražava postojanje kolosalne mreže veza u biosferi između živih organizama i prirodnog okoliša. Svaka promjena u kvaliteti prirodno okruženje Po postojeće poveznice prenosi se i unutar biogeocenoza i između njih, utječe na njihov razvoj;

2. drugi zakon (sve mora negdje otići) kaže da ništa u prirodi ne nestaje bez traga, ova ili ona tvar se jednostavno seli s mjesta na mjesto, prelazi iz jednog molekularnog oblika u drugi, pritom utječući na životne procese živih organizama;

3. treći zakon (priroda “zna” bolje) ukazuje na to da nemamo pouzdane informacije o mehanizmu i funkcijama prirode, stoga lako štetimo prirodnim sustavima, nastojeći ih, kako nam se čini, poboljšati;

4. Četvrti zakon (ništa se ne daje besplatno) nam dokazuje da je globalni ekološki sustav, tj. biosfera, jedinstvena cjelina, unutar koje je svaki dobitak povezan s gubicima, ali, s druge strane, sve što se izvuče iz prirode se mora nadoknaditi.

Na temelju tih zakonitosti moguće je ponuditi alternativu – ekološku svrhovitost, što znači usklađenost tehnoloških procesa s procesima evolucije biosfere. Od svih vrsta tehnologija samo jedna korelira s logikom razvoja biosfere - to su ekološke tehnologije (ekotehnologije). Oni moraju biti izgrađeni prema vrsti prirodnih procesa, a ponekad čak i postati njihov izravni nastavak. Potrebno je formulirati principe izgradnje ekotehnologija na temelju mehanizama kojima Živa priroda održava ravnotežu, nastavlja se razvijati. Jedno od tih načela je kompatibilnost tvari. Sav otpad i emisije (idealno) trebali bi preraditi mikroorganizmi, a također ne bi štetili svim živim bićima. Stoga, na kraju, u biosferu treba bacati samo ono što mikroorganizmi mogu reciklirati. Ovo će biti kompatibilnost tvari.

Iz toga proizlazi da bi novostvorene kemijske i druge tehnologije trebale raditi samo s ekološki prihvatljivim tvarima dobivenim kao otpad. Tada će se sama priroda moći nositi s odlaganjem otpada i onečišćenjem.

Popis korištene literature

1. Dmitrienko P.K. Priroda zna najbolje // Chemistry and life-21st century. - br. 8. - 1999. - S.27-30.

2. Commoner B. Zatvaranje kruga. - L., 1974. - S.32.

3. Pojmovi suvremene prirodne znanosti. Tečaj predavanja. -- Rostov n/a: Phoenix, 2003. - 250 str.

4. Maslennikova I.S., Gorbunova V.V. Upravljanje sigurnošću okoliša i racionalno korištenje resursi: Tutorial. - St. Petersburg: SPbTIZU, 2007. - 497 str.

5. Priroda i mi. Ekologija od A do Ž // Dječja enciklopedija AiF. - br. 5. - 2004. - Str.103.

6. Reims N.F. Ekologija. Teorija, zakoni, pravila, principi i hipoteze. - M.: Rusija mlada, 1994. - S.56-57.

Razmotrite najvažnije, zakone o zaštiti okoliša, navedeni su abecednim redom.

Zakon biogene migracije atoma(ili zakon Vernadskog): migracija kemijskih elemenata na površini zemlje iu biosferi u cjelini odvija se pod nadmoćnim utjecajem žive tvari, organizama. Tako se dogodilo u geološkoj prošlosti, prije milijune godina, tako se događa i u modernim uvjetima. Živa tvar ili izravno sudjeluje u biokemijskim procesima ili stvara odgovarajući okoliš obogaćen kisikom, ugljikovim dioksidom, vodikom, dušikom, fosforom i drugim tvarima. Ovaj zakon ima važno praktično i teoretsko značenje. Razumijevanje svih kemijskih procesa koji se odvijaju u geosferama nemoguće je bez uzimanja u obzir djelovanja biogenih čimbenika, posebno onih evolucijskih. U naše vrijeme ljudi utječu na stanje biosfere, mijenjajući njezin fizički i kemijski sastav, uvjete biogene migracije atoma uravnotežene tijekom stoljeća. To će u budućnosti uzrokovati vrlo negativne promjene koje dobivaju sposobnost samorazvoja i postaju globalne, nekontrolirane (dezertifikacija, degradacija tla, izumiranje tisuća vrsta organizama). Uz pomoć ovog zakona moguće je svjesno i aktivno sprječavati razvoj ovakvih negativnih pojava, upravljati biogeokemijskim procesima korištenjem "mekih" ekoloških metoda.

: supstancijske, energetske, informacijske i dinamičke kvalitete pojedinih prirodnih sustava i njihovih hijerarhija vrlo su usko povezane, tako da svaka promjena jednog od pokazatelja neminovno dovodi do funkcionalnih i strukturnih promjena u drugima, ali u isto vrijeme opće kvalitete sustavi su očuvani - energetski, informacijski i dinamički . Posljedice ovog zakona nalaze se u činjenici da se nakon bilo kakvih promjena u elementima prirodnog okoliša (materijalni sastav, energija, informacija, brzina prirodnih procesa itd.) nužno razvijaju lančane reakcije koje te promjene nastoje neutralizirati. Treba napomenuti da mala promjena u jednom pokazatelju može uzrokovati snažna odstupanja u drugima iu cijelom ekosustavu.

Promjene u velikim ekosustavima mogu biti nepovratne, a sve lokalne transformacije prirode izazvat će reakcije odgovora u biosferi planeta (odnosno na globalnoj razini) iu njenim najvećim pododsjecima, što predodređuje relativnu nepromjenjivost ekološkog i gospodarskog potencijala. Umjetno povećanje ekološkog i gospodarskog potencijala ograničenog termodinamičkom stabilnošću prirodnih sustava.

Zakon unutarnje dinamičke ravnoteže- jedan od najvažnijih u gospodarenju prirodom. Pomaže razumijevanje da su u slučaju manjih zahvata u prirodnom okolišu njegovi ekosustavi sposobni samoregulirati se i oporaviti, ali ako ti zahvati prijeđu određene granice (kojih bi čovjek trebao biti dobro svjestan) i više se ne mogu „ugasiti ” u hijerarhijskom lancu ekosustava (obuhvata čitave riječne sustave, krajolike) dovode do značajnih poremećaja energetske i bioravnoteže na velikim područjima iu cijeloj biosferi.

Zakon genetske raznolikosti: sva su živa bića genetski različita i imaju tendenciju povećanja biološke heterogenosti.

Zakon je važan u gospodarenju prirodom, posebice u području biotehnologije (genetski inženjering, biološki proizvodi), ako nije uvijek moguće predvidjeti rezultat inovacija tijekom uzgoja novih mikrokultura kroz pojavne mutacije ili produljenje djelovanja mikrokultura. novih bioloških proizvoda na druge vrste organizama za koje su izračunati.

Zakon povijesne nepovratnosti: razvoj biosfere i čovječanstva u cjelini ne može teći iz kasnijih faza u početne, opći proces razvoja je jednosmjeran. Ponavljaju se samo pojedini elementi društvenih odnosa (ropstvo) ili vrste gospodarenja.

Zakon konstantnosti(formulirao V. Vernadsky): količina žive tvari biosfere (za određeno geološko vrijeme) je stalna veličina. Ovaj zakon je usko povezan sa zakonom unutrašnje dinamičke ravnoteže. Prema zakonu konstantnosti, svaka promjena količine žive tvari u jednom od područja biosfere neizbježno dovodi do iste promjene količine tvari u drugom području, samo s suprotnim predznakom.

Posljedica ovog zakona je pravilo obveznog popunjavanja ekoloških niša.

Zakon korelacije(formulirao J. Cuvier): u tijelu kao cjelovitom sustavu svi su njegovi dijelovi odgovorni jedni za druge kako za strukturu tako i za funkcije. Promjena jednog dijela neizbježno će izazvati promjene u drugima.

Zakon maksimizacije energije (formulirali G. i Yu. Odum, a dopunio M. Reimers): u konkurenciji s drugim sustavima, onaj koji najviše pridonosi protoku energije i informacija i najučinkovitije koristi njihovu maksimalnu količinu. ostaci. Da bi se to postiglo, takav sustav, uglavnom, formira akumulatore (skladišta) visokokvalitetne energije, od kojih se dio troši na osiguranje opskrbe novom energijom, osigurava normalnu cirkulaciju tvari i stvara mehanizme za regulaciju, podršku , otpornost sustava, njegova sposobnost prilagodbe promjenama i uspostavljanje razmjene s drugim sustavima. Maksimizacija je povećanje šansi za preživljavanje.

Zakon maksimalne biogene energije(Zakon Vernadsky-Bauera): svaki biološki i "bionesavršeni" sustav s biotom, koji je u stanju "stalne neravnoteže" (dinamički pokretna ravnoteža s okolišem), razvija svoj utjecaj na okoliš.

U procesu evolucije vrsta, inzistira Vernadsky, preživljavaju one koje povećavaju biogenu geokemijsku energiju. Prema Baueru, živi sustavi nikada nisu u stanju ravnoteže i obavljaju koristan rad zahvaljujući svojoj slobodnoj energiji u odnosu na ravnotežu koju zahtijevaju zakoni fizike i kemije za postojeće vanjske uvjete.

Zajedno s drugim temeljnim odredbama, zakon maksimalne biogene energije služi kao osnova za razvoj strategije upravljanja prirodom.

Zakon o minimumu(formulirao J. Liebig): otpornost organizma određena je najslabijom karikom u lancu njegovih ekoloških potreba. Ako količina i kvaliteta okolišni čimbenici blizu minimuma potrebnog za organizam, on preživljava, ako je manji od tog minimuma, organizam umire, ekosustav se uništava.

Stoga je prilikom prognoziranja stanja okoliša ili izvođenja ispitivanja vrlo važno utvrditi slabu kariku u životu organizama.

Zakon ograničenih prirodnih resursa: svi prirodni resursi u uvjetima Zemlje su iscrpljivi. Planet je prirodno ograničeno tijelo i na njemu ne mogu postojati beskonačni sastojci.

Zakon jednosmjernog toka energije: energija koju ekosustav prima, a koju asimiliraju proizvođači, raspršuje se ili se zajedno s njihovom biomasom nepovratno prenosi na konzumente prvog, drugog, trećeg i ostalih reda, a zatim na razlagače, što je praćeno gubitkom određena količina energije na svakoj trofičkoj razini kao rezultat procesa koji prate disanje. Budući da vrlo malo početne energije (ne više od 0,25%) ulazi u obrnuti tok (od reduktora do proizvođača), pojam "kruženje energije" prilično je proizvoljan

Zakon optimalnosti: nijedan se sustav ne može skupljati ili širiti u beskonačnost. Nijedan holistički organizam ne može prijeći određene kritične dimenzije koje pružaju potporu njegovoj energiji. Ove veličine ovise o prehrambenim uvjetima i čimbenicima postojanja.

U gospodarenju prirodom, zakon optimalnosti pomaže pronaći optimalne veličine s gledišta produktivnosti za parcele polja, uzgojene životinje i biljke. Ignoriranje zakona - stvaranje ogromnih područja monokultura, izravnavanje krajolika masivnim zgradama itd. - doveli do neprirodne monotonije na velikim površinama i uzrokovali poremećaje u funkcioniranju ekosustava, ekološke krize.

Zakon energetske piramide(formulirao R. Lindemann): u prosjeku ne prelazi više od 10% energije s jedne trofičke razine ekološke piramide na drugu.

Prema ovom zakonu, moguće je izvršiti proračune površina zemljišta, šumskog zemljišta kako bi se stanovništvo opskrbilo hranom i drugim resursima.

Zakon ekvivalencije životnih uvjeta: svi prirodni okolišni uvjeti potrebni za život igraju jednaku ulogu. Iz nje proizlazi još jedan zakon - kumulativno djelovanje čimbenika okoliša. Ovaj zakon se često ignorira, iako je od velike važnosti.

Zakon o razvoju okoliša: bilo koji prirodni sustav razvija se samo korištenjem materijalnih, energetskih i informacijskih mogućnosti okoliša. Apsolutno izolirani samorazvoj je nemoguć - to je zaključak iz zakona termodinamike.

Posljedice zakona su vrlo važne:

1. Apsolutno proizvodnja bez otpada je nemoguća.

2. Svaki visoko organizirani biotski sustav u svom razvoju potencijalna je prijetnja manje organiziranim sustavima. Stoga je u biosferi Zemlje ponovna pojava života nemoguća – uništit će ga već postojeći organizmi.

3. Zemljina biosfera, kao sustav, razvija se na račun unutarnjih i svemirskih resursa.

Zakon opadanja energetske učinkovitosti u gospodarenju prirodom: u procesu dobivanja korisnih proizvoda iz prirodnih sustava tijekom vremena (u povijesnom aspektu) u prosjeku se sve više energije troši na njegovu proizvodnju (troškovi energije po osobi rastu). Dakle, sada su troškovi energije po osobi dnevno gotovo 60 puta veći nego u danima naših dalekih predaka (prije nekoliko tisuća godina). Povećanje troškova energije ne može se događati neograničeno, ono se može i treba izračunati planiranjem odnosa s prirodom kako bi ih uskladili.

Zakon kombiniranog djelovanja prirodnih faktora(Mitcherlich-Thinemann-Bauleov zakon): obujam usjeva ne ovisi o jednom, pa i ograničavajućem čimbeniku, već o ukupnosti okolišnih čimbenika istovremeno. Sada se može izračunati čestica svakog faktora u ukupnom djelovanju. Zakon vrijedi pod određenim uvjetima - ako je utjecaj monoton i svaki čimbenik maksimalno detektiran dok ostali ostaju nepromijenjeni u ukupnosti koja se razmatra.

Zakon tolerancije(Shelfordov zakon): ograničavajući čimbenik prosperiteta organizma može biti i minimum i maksimum utjecaja okoline, čiji raspon određuje stupanj izdržljivosti (tolerancije) organizma na taj čimbenik. Prema zakonu, svaki višak tvari ili energije u ekosustavu postaje njegov neprijatelj, zagađivač.

Zakon iscrpljivanja tla (smanjenje plodnosti): dolazi do postupnog smanjenja prirodne plodnosti tala zbog njihove dugotrajne uporabe i poremećaja prirodnih procesa formiranja tla, kao i zbog dugotrajnog uzgoja monokultura (kao posljedica nakupljanja otrovnih tvari koje ispuštaju biljke) , ostaci pesticida i mineralnih gnojiva).

Zakon fizičkog i kemijskog jedinstva žive tvari(formulirao V. Vernadski): sve živa materija Zemlja ima jedinstvenu fizičku i kemijsku prirodu. Iz ovoga je jasno da ono što šteti jednom dijelu žive materije, šteti drugom njezinom dijelu, samo, naravno, u drugoj mjeri. Razlika se sastoji samo u otpornosti vrste na djelovanje oba sredstva. Osim toga, zbog prisutnosti vrsta u bilo kojoj populaciji više ili manje otpornih na fizikalne i kemijske utjecaje, stopa selekcije za otpornost populacija na štetno sredstvo izravno je proporcionalna brzini reprodukcije organizama i dužnosti generacija. . Ovakva dugotrajna uporaba pesticida ekološki je neprihvatljiva, jer se štetnici, koji se mnogo brže razmnožavaju, brže prilagođavaju i preživljavaju, a količine kemijskog onečišćenja moraju se sve više povećavati. Zakon ekološke korelacije: u ekosustavu, kao iu svakom drugom sustavu, sve vrste žive tvari i abiotske ekološke komponente funkcionalno odgovaraju jedna drugoj. Gubitak jednog dijela sustava (vrste) neizbježno dovodi do gašenja drugih dijelova ekosustava povezanih s njim i funkcionalnih promjena.

Znanstvenoj zajednici također su poznata četiri zakona ekologije američkog znanstvenika B. Commonera:

1) sve što je povezano sa svime;

2) sve mora nekamo otići;

3) priroda "zna" bolje;

4) ništa nije izgubljeno (sve morate platiti).

Kao što primjećuje M. Reimers, prvi zakon B. Commonera blizak je po značenju zakonu unutarnje dinamičke ravnoteže, drugi - istom zakonu i zakonu razvoja prirodnog sustava na štetu okoliša, treći - upozorava nas na samouvjerenost, četvrti - opet se dotiče problema koji generaliziraju zakon unutarnje dinamičke ravnoteže, zakone postojanosti i razvoja prirodnog sustava. Prema četvrtom zakonu B. Commonera, prirodi moramo vratiti ono što smo iz nje uzeli, inače je katastrofa s vremenom neizbježna.

Treba se prisjetiti i važnih ekoloških zakona formuliranih u djelima poznatog američkog ekologa D. Chirasa 1991.-1993. Ističe da priroda postoji vječno (sa stajališta čovjeka) i da se opire degradaciji zahvaljujući djelovanju četiriju ekoloških zakona: 1) recikliranje ili ponovna uporaba esencijalnih tvari; 2) stalni oporavak resursa; 3) konzervativna potrošnja (ako živa bića konzumiraju samo ono (i u tolikoj količini) koliko im je potrebno, ni više ni manje); 4) kontrola populacije (priroda ne dopušta "eksplozivan" rast populacija, regulirajući kvantitativni sastav pojedine vrste stvaranjem odgovarajućih uvjeta za njezino postojanje i razmnožavanje). Najvažnijom zadaćom ekologije D. Chiras smatra proučavanje strukture i funkcija ekosustava, njihove ravnoteže ili neravnoteže, odnosno uzroka stabilnosti i neravnoteže ekosustava.

Dakle, raspon zadaća suvremene ekologije vrlo je širok i obuhvaća gotovo sva pitanja koja utječu na odnos ljudskog društva i prirodnog okoliša, kao i probleme usklađivanja tih odnosa. Od čisto biološke znanosti, kakva je prije samo 30-40 godina bila ekologija, danas je postala višestruko složena znanost, čiji je glavni cilj razviti znanstvene temelje za očuvanje čovječanstva i njegovog okoliša – biosfere planeta, razumne prirode. upravljanja i zaštite prirode. Ekološki odgoj danas pokriva sve segmente stanovništva na planetu. Poznavanje zakona harmonizacije, ljepote i racionalnosti prirode pomoći će čovječanstvu da pronađe pravi izlaz iz ekološke krize. Promjenom prirodnih uvjeta u budućnosti (društvo ne može drugačije živjeti), ljudi će biti prisiljeni to činiti promišljeno, uravnoteženo, predviđajući dugoročnu perspektivu i oslanjajući se na poznavanje osnovnih ekoloških zakona.

Zbog velike složenosti predmeta proučavanja ekologa, u njemu postoji mnoštvo zakonitosti, načela i pravila. Stoga ih se ne može svesti na nekoliko, čak ni istaknuti one glavne među njima. Poznati američki ekolog Barry Commoner 1974. godine formulirao je vlastitu, maksimalno reduciranu i pojednostavljenu verziju zakona ekologije. B. Commoner izrazio je pesimističnu misao: "Ako želimo preživjeti, moramo razumjeti uzrok katastrofe koja se približava." On je formulirao zakone ekologije u obliku četiri aforizma:

o Sve je sa svime povezano - ovom se tvrdnjom ponavlja poznato dijalektičko stajalište o univerzalnoj povezanosti stvari i pojava.

o Sve nekamo mora otići - ovo je neformalna parafraza temeljnog fizikalnog zakona očuvanja materije.

o Priroda zna najbolje - ovaj stav se svodi na dvije relativno neovisne teze: prva se povezuje sa sloganom "natrag prirodi"; druga - s pozivom na oprez u ophođenju s njom.

o Ništa se ne daje besplatno - ovaj ekološki zakon navodno "spaja" prethodna tri.

Prvi zakon "Sve je sa svime povezano" upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi i ljudsko društvo. Po vrijednosti je blizak zakonu unutarnje dinamičke ravnoteže: promjena jednog od pokazatelja sustava, u pravilu, uzrokuje strukturno-funkcionalne kvantitativne i kvalitativne promjene; pritom sam sustav zadržava ukupnu količinu materijalno-energetskih kvaliteta.

Ekologija smatra biosferu našeg planeta složenim sustavom s mnogo međusobno povezanih elemenata. Te se veze ostvaruju na principima negativne povratne sprege (npr. u sustavu "predator-plijen"), izravnih veza, a također i zahvaljujući različitim interakcijama. Zbog tih veza nastaju skladni sustavi kruženja tvari i energije. Svaki zahvat u rad uravnoteženog mehanizma biosfere uzrokuje odgovor u više smjerova odjednom, što predviđanje u ekologiji čini iznimno teškim zadatkom.

Uzmimo tipičan primjer. U vodeni ekosustav svaka biološka karika karakterizirana je vlastitom brzinom reakcije, koja ovisi o brzini metaboličkih procesa i reprodukcije odgovarajućih organizama. Za pojavu nove generacije riba potrebno je nekoliko mjeseci, za alge nekoliko dana, a bakterije koje se šire mogu se razmnožiti za nekoliko sati. Brzina metabolizma ovih organizama (tj. brzina kojom uzimaju hranjive tvari, koriste kisik ili proizvode otpadne tvari) obrnuto je proporcionalna njihovoj veličini. To jest, ako se brzina metabolizma ribe uzme kao jedinica, tada će za alge ta stopa biti oko 100, a za bakterije - oko 10 000 jedinica.

Da bi cijeli ciklički sustav ostao u ravnoteži, potrebno je da ukupna brzina njegovog unutarnji procesi vodio se najsporijom karikom, u našem slučaju - rastom i metabolizmom ribe. Bilo koje vanjski utjecaj, koji ubrzava dio ciklusa i time čini da jedan dio radi brže od sustava u cjelini, dovodi do negativnih posljedica. Ako je sustav u ravnoteži, kisik proizvode alge i dolazi iz atmosfere. Pretpostavimo da je stopa ulaska u sustav organskog otpada dramatično porasla (npr. zbog ispuštanja Otpadne vode- bakterije su povećale svoju aktivnost, zbog čega brzina potrošnje kisika od strane bakterija-raznositelja može premašiti stopu njegove proizvodnje od strane algi (kao i brzinu njegovog ulaska iz atmosfere), zatim sadržaj kisika u vodi približit će se nuli i sustav će umrijeti.

B. Commoner je napisao: „Sve je ovo posljedica jednostavna činjenica O: Sve je povezano sa svime. Sustav se stabilizira zahvaljujući svojim dinamičkim svojstvima, a ta ista svojstva pod utjecajem vanjskih opterećenja mogu dovesti do dramatičnih posljedica: kompleksnost ekosustava i brzina njegovog ciklusa određuju stupanj stresa koji on može podnijeti, tj. mali pomak na jednom mjestu može uzrokovati udaljene, značajne i dugoročne posljedice”.

I priroda i društvo su u jedinstvenoj mreži sustavnih interakcija. Svaka promjena u prirodi koju uzrokuje čovjek uzrokuje lanac posljedica - kršenje jedne karike tog lanca dovodi do odgovarajućih kršenja u drugim karikama. Zemljina biosfera je ravnotežni ekosustav u kojem su sve pojedinačne karike međusobno povezane i nadopunjuju se. Kršenje bilo koje veze dovodi do promjene drugih poveznica. Primjerice, jedna od posljedica ljudskog zahvata u prirodu bilo je izumiranje vrsta i smanjenje raznolikosti vrsta.

Drugi zakon "Sve mora negdje otići" blizak je gore razmatranom, kao i zakonu razvoja prirodnog sustava na štetu okoliša. Ovaj zakon je neformalna parafraza temeljnog zakona fizike - materija ne nestaje nigdje. Može se nazvati zakonom održanja mase materije i jedan je od najvažnijih zahtjeva za racionalno korištenje prirodnih resursa. Za razliku od društvene proizvodnje i svakodnevnog života, divljač je u cjelini gotovo bez otpada – u njoj nema smeća. Ugljični dioksid, koji životinje ispuštaju kao otpadni produkt svog daha, hranjiva je tvar za zelene biljke. Biljke "izbacuju" kisik, koji koriste životinje. Organski ostaci životinja služe kao hrana razlagačima, a već njihov otpad (anorganske tvari - dušik, fosfor, ugljični dioksid) postaje hrana za alge. Odnosno, u prirodi su otpadni proizvodi nekih organizama "sirovina" za druge. Ovo svjedoči o visoka razina zatvorena priroda kruženja tvari u biosferi.

Primjer biološkog ciklusa pokazuje kako su ostaci i otpadni proizvodi jednih organizama u prirodi izvor egzistencije za druge. Čovjek još nije stvorio tako skladan krug u svojoj gospodarskoj djelatnosti. Svaka proizvodnja stalno proizvodi najmanje dvije stvari - potrebne proizvode i otpad. Otpad ne nestaje sam od sebe: on se nakuplja, ponovno uključuje u kruženje tvari i dovodi do nepredvidivih posljedica. Tehnološki otpad društva često "ne stane" u prirodni ekosustavi, ne nestaju nigdje i ne postaju zagađivači. S gledišta divljih životinja, čovječanstvo uglavnom proizvodi smeće i otrov. Svako onečišćenje prirode vraća se čovjeku u obliku „ekološkog bumeranga“.

Na toj pozadini rađaju se "smioni" projekti zbrinjavanja našeg otpada, posebice radioaktivnog, primjerice u svemiru, na drugim planetima, čak se nudi i slanje na Sunce. Srećom, u tim projektima ima mnogo protivnika, jer drugi Commonerov zakon nitko nije ukinuo. Još uvijek ne možemo ni zamisliti koji bi to konkretni mehanizmi "ekološkog bumeranga" mogli biti u slučaju pokušaja "kontaminacije" Sunca. Bolje je ni ne pokušavati. Dakle, ništa u prirodi ne nestaje, već samo prelazi iz jednog oblika postojanja materije u drugi.

Treći zakon "Priroda zna najbolje" ukazuje na to da dok ne postoje apsolutno pouzdane informacije o mehanizmima i funkcijama prirode, ljudi gotovo neizbježno štete prirodnim sustavima. B. Commoner, za bolje razumijevanje ovog zakona, povukao je analogiju: kada osoba koja nije upoznata s uređajem sata želi to popraviti, sat vjerojatno neće raditi. Svaki pokušaj nasumice da se nešto promijeni osuđen je na neuspjeh. Commonerov zakon u ovom slučaju može se preformulirati kao: "urar zna najbolje." Poput sata, živi organizam zahvaćen "slijepim" nasumičnim promjenama gotovo sigurno neće biti poboljšan, već pokvaren.

"Život se sastoji od mnogo tisuća različitih organskih spojeva", napisao je B. Commoner, "i ponekad se čini da se barem neki od njih mogu poboljšati ako se zamijene nekom umjetnom verzijom prirodne tvari. Treći zakon ekologije kaže da umjetno uvođenje organskih tvari koje ne postoje u prirodi, već ih je stvorio čovjek, ali sudjeluju u živom sustavu, vjerojatno će uzrokovati štetu." Jedan od naj nevjerojatne činjenice u kemiji živih tvari je da za svaku organsku tvar koju proizvode živa bića, u prirodi postoji enzim koji je sposoban razgraditi tu tvar. Stoga, kada čovjek sintetizira novi organski spoj koji se po strukturi bitno razlikuje od prirodnih tvari, vjerojatno ne postoji razgradljivi enzim za njega, te će se ta tvar akumulirati u prirodi.

Stoga ovaj zakon poziva na oprez u odnosima s prirodom. Nije ni čudo da je sam B. Commoner, dvije godine kasnije, dopunio tekst ovog zakona: "Priroda bolje zna što treba učiniti, a ljudi moraju odlučiti kako to učiniti što je moguće bolje."

Čovječanstvo je prošlo mnogo kraći put razvoja od biosfere Zemlje. Tijekom mnogo milijuna godina postojanja biosfere, veze i mehanizmi njezina funkcioniranja potpuno su formirani. Nepromišljen, neodgovoran zahvat čovjeka u prirodu može dovesti (i dovodi) do razaranja pojedinih karika među karikama ekosustava i nemogućnosti vraćanja ekosustava u prvobitno stanje. Čovjek, samouvjereno želeći "poboljšati" prirodu, remeti tijek prirodnih procesa. Doista, sve je u prirodi vrlo korisno i funkcionalno. I to se može razumjeti, jer je imala dovoljno vremena odbaciti sve neuspješne opcije i ostaviti samo provjerene.

Godine 1991. skupina američkih istraživača provela je eksperiment pod nazivom "Biosfera-2". U pustinjskom području Arizone izgrađen je kompleks izoliranih zgrada sa staklenim krovom i zidovima (izvana se dobavljala samo sunčeva energija) u kojem je stvoreno pet međusobno povezanih ekosustava: prašuma, savana, pustinja, močvara i more (bazen dubok 8 m sa živim koraljnim grebenom).

U Biosferu-2 preseljeno je 3800 predstavnika faune i flore, a glavni kriterij za njihov odabir bila je dobrobit koju bi mogli donijeti ljudima (konzumirani kao hrana, pročišćavati zrak, davati lijekove itd.). Tehnosfera je također bila uključena u "Biosferu-2", koja je imala stambene i radne prostorije namijenjene za osam ljudi, teretanu, knjižnicu, grad i brojnu tehničku opremu (rasprskivači, pumpe za cirkulaciju vode i zraka, računalo s mnogo senzora. koji je trebao pratiti vitalne parametre kompleksa).

Svrha eksperimenta, osmišljenog na dvije godine, bila je stvoriti zatvoreni ekosustav, svojevrsnu mini-biosferu, koja bi funkcionirala na temelju samodostatnosti i bila neovisna o "Biosferi-1" (kako su autori nazvali Zemljinu biosfera). Ova mini-biosfera organski bi trebala uključivati ​​mini-tehnosferu s istraživačima. Autori su sanjali o postizanju umjetno održavane homeostaze u sustavu, tj. stabilnost glavnih vitalnih parametara (temperatura, vlažnost, itd.). Biota otpad iz jednog ekosustava trebao je poslužiti kao resurs za drugi.

Projekt je osmišljen kako bi ispunio (iako u malom obimu) san V.I. Vernadskog o prijelazu na ljudsku kontrolu svih procesa u biosferi.

Eksperiment je završio neuspješno: za manje od šest mjeseci, istraživači su evakuirani iz Biosfere-2 natrag u njihovu rodnu Biosferu-1. Željena kontrola procesa i ravnoteža tehnosfere i "Biosfere-2" nije se mogla postići; štoviše, glavni parametri sustava, posebice sadržaj ugljičnog dioksida u zraku, sastav mikroorganizama u tlu itd., izvan su kontrole. Kada je sadržaj CO2 u zraku dosegao razinu opasnu za ljudsko zdravlje i nije ga bilo moguće smanjiti ni na koji način, eksperiment je prekinut.

Propast eksperimenta "Biosfera-2" jasno je dokazala da je potpuna ravnoteža svih procesa, kruženje tvari i energije te održavanje homeostaze moguće samo u mjerilu Zemlje, gdje su ti procesi razrađeni za mnogo milijuna godina. I nijedno računalo nije u stanju preuzeti kontrolu nad sustavom čija je složenost daleko veća od njihove vlastite. Potvrđena je i valjanost načela koje je formulirao matematičar J. Neumann: "Organizacija sustava ispod određene minimalne razine dovodi do pogoršanja njegove kvalitete."

Dakle, i sveobuhvatno upravljanje "Biosferom-1" i stvaranje umjetnih biosfera poput "Biosfere-2" danas (iu bliskoj budućnosti) su izvan moći čovjeka. Napori čovječanstva trebaju biti usmjereni na očuvanje planetarne biosfere - vrlo složenog, uravnoteženog sustava, čiju stabilnost sada narušava tehnosfera. Treba nastojati ne "preuzeti biosferu u svoje ruke", već djelovati tako da se "ne miješamo u prirodu" koja, prema zakonu B. Commonera, "zna najbolje".

Tragični egocentrizam u svojoj ekstremnoj manifestaciji, izražen kod poznatog uzgajivača 30-ih godina XX. stoljeća. U I. Michurin: "Ne možemo čekati milosti od prirode; uzeti ih od nje je naša zadaća." Ljudska će djelatnost biti opravdana samo onda kada će motivacija za njezino djelovanje biti određena prvenstveno ulogom za koju je stvorena od prirode, kada potrebe prirode bit će od veće važnosti za čovjeka od osobnih.Čovječanstvo mora naučiti živjeti u skladu s prirodom.

Četvrti zakon "Morate platiti za sve, ili se ništa ne daje besplatno" opet se bavi onim problemima koji generaliziraju zakon unutrašnje dinamičke ravnoteže i zakon razvoja prirodnog sustava zbog njegove okoline. B. Commoner je objasnio ovaj zakon na ovaj način: "... Globalni ekosustav je jedinstvena cjelina, unutar koje se ništa ne može osvojiti ili izgubiti i koja ne može biti predmet općeg poboljšanja: sve što je iz njega izvučeno ljudskim radom treba biti nadoknađen. Plaćanje ovog računa ne može se izbjeći, može se samo odgoditi. Trenutna ekološka kriza samo pokazuje da je kašnjenje bilo jako dugo." I dodao: "Otvorili smo krug života, pretvorivši ga u bezbrojne cikluse, u linearne lance umjetnih događaja."

Četvrti zakon potvrđuje: prirodni resursi nisu beskonačni. Čovjek u svom djelovanju "posuđuje" dio prirodnih proizvoda od prirode, ostavljajući u zalog one otpade i onečišćenja koja ne može ili ne želi spriječiti. Taj će dug rasti sve dok opstojnost čovječanstva ne bude ugrožena i dok ljudi ne budu potpuno svjesni potrebe za uklanjanjem negativne posljedice svoje aktivnosti. A ovo uklanjanje će zahtijevati vrlo velike troškove, koji će biti plaćanje ovog duga. Doista, nerazumno iskorištavanje prirodni resursi a prirodna dobra prijete kaznom koja će doći prije ili kasnije.

Na sadašnjem stupnju razvoja znanosti i tehnologije, čini se da je čovječanstvo manje ovisno o prirodi, ali je ta ovisnost sačuvana, i ne samo očuvana, već i složenija, budući da se promijenila samo relativna uloga prirodnih zakona. Čovječanstvo, kao i prije, ovisi o energiji, mineralnim sirovinama, biološkim, vodnim i drugim prirodnim resursima. Stoga zakone ekologije Barryja Commonera, kao i sve druge vrlo važne zakone koji odražavaju opće sistemske obrasce funkcioniranja i razvoja objektivne stvarnosti, treba upamtiti i uzeti u obzir u svojim svakodnevnim aktivnostima.

UVOD

Izvanredni američki ekolog Barry Commoner autor je niza knjiga te poznati društveni i politički aktivist. Commoner je rođen 1917. Pohađao je Sveučilište Harvard i stekao doktorat iz biologije 1941. godine. Za glavnu temu svog rada Commoner kao biolog odabrao je problem uništavanja ozonskog omotača.

Godine 1950. Commoner je, kao protivnik atmosferskih testiranja nuklearnog oružja, pokušao skrenuti pozornost javnosti na ovaj problem. Godine 1960. bavio se drugim pitanjima zaštite okoliša, uključujući pitanja zaštite okoliša i istraživanja izvora energije. Napisao je mnoge knjige: Science and Survival (1967.), The Closing Circle (1971.), Energy and Human Welfare (1975.), The Poverty of Power (1976.), The Politics of Energy (1979.) i Making Peace with Planet (1990).

Kombinacija socijalističkih uvjerenja i ekoloških pitanja bila je temelj njegove predsjedničke kampanje 1980. Nakon što se nije uspio kandidirati za predsjednika Sjedinjenih Država, vodio je Centar za biologiju prirodnih sustava na Queens Collegeu u New Yorku.

Prema Commoneru, današnje industrijske metode i vađenje fosilnih goriva dovode do aktivnog onečišćenja okoliša. On čvrsto vjeruje da težnja za maksimalnim profitom, danas, ima prednost nad ekologijom planeta. Besmislena je, smatra Commoner, samo naknada štete nanesene prirodi. Moramo se, prije svega, usredotočiti na sprječavanje uništavanja prirode u budućnosti; najvećim dijelom rješenje ekoloških problema leži u očuvanju okoliša. U knjigama Science and Survival (1967.) i The Closing Circle (1971.) Commoner je bio jedan od prvih znanstvenika koji nam je skrenuo pozornost na visoku ekološku cijenu našeg tehničkog razvoja i izveo svoja 4 poznata "zakona" ekologije .

20 godina kasnije, Commoner daje pregled najvažnijih pokušaja procjene ekološke štete u svojoj knjizi Making Peace with the Planet (1990.) i pokazuje nam zašto smo, unatoč milijardama dolara potrošenim na zaštitu okoliša, sada u vrlo opasnoj fazi. Ovo je knjiga brutalnih činjenica i brojki čiji je zaključak jedan: onečišćenje okoliša je neizlječiva bolest koja se može spriječiti samo temeljitim preispitivanjem proizvodnje dobara.

Commoner je prilično radikalan u izboru rješenja za mnoge probleme onečišćenja okoliša. Snažan je zagovornik korištenja obnovljivih izvora energije, posebice solarne energije, koja može decentralizirati potrošnju energije u poduzećima i koristiti sunčevu svjetlost kao alternativni izvor energije za većinu potrošača energije.

Commoner ukazuje na ozbiljnost društvenih uzroka koji utječu na sadašnju ekološku situaciju. Tvrdi da bi smanjenjem jaza u gospodarskom razvoju između razvijenih zemalja i zemalja tzv. "Trećeg svijeta", otpisom ekonomskih dugova trebalo smanjiti problem prenaseljenosti. Također, može nadoknaditi štetu koju su takve zemlje prouzročile prirodi u prethodnim desetljećima. Također, Commoner poziva na preraspodjelu svjetskog bogatstva.

1. Sve je povezano sa svime

Prvi zakon (sve je povezano sa svim) upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi. Ovaj zakon je ključna odredba u upravljanju prirodom i pokazuje da čak i male ljudske promjene u jednom ekosustavu mogu dovesti do velikih negativnih posljedica u drugim ekosustavima. Prvi zakon se još naziva i zakon unutrašnje dinamičke ravnoteže. Na primjer, krčenje šuma i posljedično smanjenje slobodnog kisika, kao i emisije dušikovog oksida i freona u atmosferu, dovelo je do smanjenja ozonskog omotača u atmosferi, što je zauzvrat povećalo intenzitet ultraljubičastog zračenja koje dopire do zemlju i štetno djeluje na žive organizme. Poznata je parabola o Darwinu, koji je na pitanje svojih sunarodnjaka o tome što učiniti kako bi povećao žetvu heljde odgovorio: "Razrijedite mačke." I uzalud su se seljaci vrijeđali. Darwin, znajući da je u prirodi "sve sa svime povezano", rezonirao je na sljedeći način - mačke će pohvatati sve miševe, miševi će prestati uništavati gnijezda bumbara, bumbari će oprašivati ​​heljdu i seljaci će imati dobru žetvu.

2. Sve mora negdje otići

Drugi zakon (sve mora negdje otići) temelji se na rezultatima nastanka i razvoja života na zemlji, na prirodnoj selekciji u procesu evolucije života. Povezan je s biotičkim (biološkim) ciklusom: proizvođači – potrošači – razlagači. Dakle, za bilo koju organsku tvar koju proizvode organizmi, u prirodi postoji enzim koji tu tvar može razgraditi. U prirodi se neće sintetizirati niti jedna organska tvar ako nema sredstava za njezinu razgradnju. U tom ciklusu kontinuirano, ciklički, ali neravnomjerno u vremenu i prostoru, dolazi do preraspodjele materije, energije i informacija, praćene gubicima.

Suprotno tom zakonu, čovjek je stvorio (i dalje stvara) kemijske spojeve koji se ispuštanjem u prirodni okoliš ne razgrađuju, nakupljaju i ne zagađuju (polietilen, DDT i dr.). Odnosno, biosfera ne funkcionira na principu ne-otpada, ona uvijek akumulira tvari koje se eliminiraju iz biotskog ciklusa i tvore sedimentne stijene. To implicira posljedicu: proizvodnja bez otpada je nemoguća. Stoga se možemo osloniti samo na proizvodnju s malim otpadom. Djelovanje ovog zakona jedan je od glavnih uzroka ekološke krize. Ogromne količine tvari, poput nafte i ruda, izvlače se iz zemlje, pretvaraju u nove spojeve i raspršuju u okoliš.

U tom smislu, razvoj tehnologija zahtijeva: a) nisku energetsku i resursnu intenzivnost, b) stvaranje proizvodnje u kojoj je otpad jedne proizvodnje sirovina druge proizvodnje, c) organizaciju razumnog zbrinjavanja neizbježnih gubljenje. Ovaj nas zakon upozorava na potrebu razumne preobrazbe prirodnih sustava (izgradnja brana, prijenos riječnog toka, melioracija i još mnogo toga).

3. Priroda “zna” najbolje

U trećem zakonu (priroda “zna” najbolje) Commoner kaže da, sve dok nema apsolutno pouzdanih informacija o mehanizmima i funkcijama prirode, mi, poput osobe koja nije upoznata sa satom, ali ga želi popraviti, lako naštetiti prirodnim sustavima pokušavajući poboljšati. Poziva na krajnji oprez. Preobrazba prirode je ekonomski štetna, a ekološki opasna. U konačnici se mogu stvoriti uvjeti neprikladni za život. Postojeće mišljenje o poboljšanju prirode bez navođenja ekološkog kriterija poboljšanja je lišeno svakog smisla. Ilustracija trećeg "zakona" ekologije je da samo matematičko izračunavanje parametara biosfere zahtijeva neizmjerno duže vrijeme od cijelog razdoblja postojanja našeg planeta kao čvrstog tijela. (Potencijalno izvediva raznolikost prirode procjenjuje se brojevima reda veličine od 10 1000 do 10 50 s brzinom računala koja još nije ostvarena - 10 "° operacija u sekundi - i radom nevjerojatnog broja (10 50) strojeva, operacija izračuna jednokratnog problema varijante od 10 50 razlika će trajati 10 30 s, odnosno 3 x 10 21 godinu, što je gotovo 10 12 puta duže od postojanja života na Zemlji.) Priroda još uvijek "zna" bolje od nas.

Mogu se navesti primjeri o odstrelu vukova u svoje vrijeme, za koje se pokazalo da su bili "šumski redari", ili o uništavanju vrabaca u Kini, koji navodno uništavaju usjeve, ali nitko nije mislio da će usjeve bez ptica uništiti štetni. insekti.

4. Ništa nije besplatno

Četvrti zakon (ništa se ne daje besplatno) također ima tumačenje "sve morate platiti". Ovaj Commonerov zakon ponovno se odnosi na one probleme koji su generalizirani zakonom unutrašnje dinamičke ravnoteže i zakonom razvoja prirodnog sustava na štetu njegovog okoliša. Globalni ekološki sustav, odnosno biosfera, jedinstvena je cjelina u kojoj je svaki dobitak povezan s gubicima, ali, s druge strane, sve što se izvuče iz prirode mora se nadoknaditi. Commoner objašnjava svoj četvrti "zakon" ekologije na ovaj način: "... globalni ekosustav je jedinstvena cjelina unutar koje se ništa ne može osvojiti ili izgubiti i koja ne može biti predmet općeg poboljšanja: sve što je iz njega izvučeno ljudski rad, treba biti nadoknađen. Plaćanje ovog računa ne može se izbjeći: može se samo odgoditi. Primjerice, uzgojem žitarica i povrća iz obradivih površina izvlačimo kemijske elemente (dušik, fosfor, kalij i dr.), a ako se na njima ne primjenjuju gnojiva, prinos postupno počinje opadati.

Vratimo se opet neslavnoj povijesti Aralskog jezera. Za obnovu ekosustava mora potrebna su značajna sredstva. Do lipnja 1997. države srednje Azije izdvojile su više od 2 milijarde dolara za otklanjanje posljedica ekološke katastrofe u Aralskom jezeru, ali nisu uspjele obnoviti Aralsko jezero. Godine 1997. odlučeno je da se formira Međunarodni fond za spašavanje Aralskog jezera. Počevši od 1998. doprinosi ovom fondu daju se prema načelu: 0,3% prihodne strane proračuna Kazahstana, Turkmenistana, Uzbekistana i po 0,1% - Kirgistana i Kazahstana. Izvješće Europske agencije za okoliš za 2003. skrenulo je pozornost na činjenicu da je zbog "efekta staklenika" došlo do porasta prirodnih katastrofa, čiji ekonomski gubici iznose prosječno 11 milijardi eura godišnje.

Čovjek je sklon misliti da će ga nevolje mimoići, da će se to dogoditi nekom drugom, ali ne njemu. Evo još jednog poznatog tužnog primjera. Nesreća u Černobilu promijenila je gledište mnogih ljudi o nuklearnoj energiji. Ilustracija četvrtog zakona o zaštiti okoliša je užasna cijena koju su ukrajinski, bjeloruski i ruski narodi platili i plaćaju za “najjeftiniju struju”.

Zaključak

Poznati američki ekološki znanstvenik B. Commoner svodi osnovne zakone ekologije na sljedeće:

1. Commonerov prvi zakon ekološkog razvoja (sve je povezano sa svime) upozorava na univerzalnu povezanost procesa i pojava u prirodi i blizak je po značenju zakonu unutarnje dinamičke ravnoteže: promjena jednog od pokazatelja sustava uzrokuje funkcionalnu -strukturne kvantitativne i kvalitativne promjene, pri čemu sam sustav čuva ukupnu količinu materijalno-energetskih kvaliteta. Ovaj zakon odražava postojanje kolosalne mreže veza u biosferi između živih organizama i prirodnog okoliša. Svaka promjena kvalitete prirodnog okoliša kroz postojeće veze prenosi se i unutar biogeocenoza i između njih, utječe na njihov razvoj;

2. drugi zakon (sve mora negdje otići) kaže da ništa u prirodi ne nestaje bez traga, ova ili ona tvar se jednostavno seli s mjesta na mjesto, prelazi iz jednog molekularnog oblika u drugi, dok utječe na životne procese živih organizama;

3. treći zakon (priroda “zna” bolje) ukazuje na to da nemamo pouzdane informacije o mehanizmu i funkcijama prirode, stoga lako štetimo prirodnim sustavima, nastojeći ih, kako nam se čini, poboljšati;

4. Četvrti zakon (ništa se ne daje besplatno) nam dokazuje da je globalni ekološki sustav, tj. biosfera, jedinstvena cjelina, unutar koje je svaki dobitak povezan s gubicima, ali, s druge strane, sve što se izvuče iz prirode se mora nadoknaditi.

Na temelju tih zakonitosti moguće je ponuditi alternativu – ekološku svrhovitost, što znači usklađenost tehnoloških procesa s procesima evolucije biosfere. Od svih vrsta tehnologija samo jedna korelira s logikom razvoja biosfere - to su ekološke tehnologije (ekotehnologije). Oni moraju biti izgrađeni prema vrsti prirodnih procesa, a ponekad čak i postati njihov izravni nastavak. Potrebno je formulirati principe izgradnje ekotehnologija na temelju mehanizama kojima divlji svijet održava ravnotežu i dalje se razvija. Jedno od tih načela je kompatibilnost tvari. Sav otpad i emisije (idealno) trebali bi preraditi mikroorganizmi, a također ne bi štetili svim živim bićima. Stoga, na kraju, u biosferu treba bacati samo ono što mikroorganizmi mogu reciklirati. Ovo će biti kompatibilnost tvari.

Iz toga proizlazi da bi novostvorene kemijske i druge tehnologije trebale raditi samo s ekološki prihvatljivim tvarima dobivenim kao otpad. Tada će se sama priroda moći nositi s odlaganjem otpada i onečišćenjem.

Popis korištene literature

1. Dmitrienko P.K. Priroda zna najbolje // Chemistry and life-21st century. - br. 8. - 1999. - S.27-30.

2. Commoner B. Zatvaranje kruga. - L., 1974. - S.32.

3. Pojmovi suvremene prirodne znanosti. Tečaj predavanja. -- Rostov n/a: Phoenix, 2003. - 250 str.

4. Maslennikova I.S., Gorbunova V.V. Upravljanje sigurnošću okoliša i racionalno korištenje resursa: Udžbenik. - St. Petersburg: SPbTIZU, 2007. - 497 str.

5. Priroda i mi. Ekologija od A do Ž // Dječja enciklopedija AiF. - br. 5. - 2004. - Str.103.

6. Reims N.F. Ekologija. Teorija, zakoni, pravila, principi i hipoteze. - M.: Rusija mlada, 1994. - S.56-57.


Vrh