rumah › Sistem brek › Undang-undang alam sekitar semuanya berkaitan dengan semua contoh. Semuanya perlu pergi ke suatu tempat

Undang-undang alam sekitar semuanya berkaitan dengan semua contoh. Semuanya perlu pergi ke suatu tempat

Oleh kerana kerumitan besar objek kajian ahli ekologi, terdapat banyak undang-undang, prinsip dan peraturan di dalamnya. Akibatnya, mereka tidak boleh dikurangkan kepada sedikit, malah menonjolkan yang utama di kalangan mereka. Ahli ekologi Amerika terkenal Barry Commoner pada tahun 1974 telah merumuskan versi undang-undang ekologinya sendiri, dikurangkan secara maksimum dan dipermudahkan. B. Commoner menyatakan pemikiran yang pesimis: "Jika kita ingin terus hidup, kita mesti memahami punca malapetaka yang semakin hampir." Beliau merumuskan undang-undang ekologi dalam bentuk empat kata mutiara:

o Segala-galanya berkaitan dengan segala-galanya - pernyataan ini mengulangi kedudukan dialektik yang terkenal tentang hubungan sejagat perkara dan fenomena.

o Segala-galanya perlu pergi ke suatu tempat - ini adalah parafrasa tidak formal bagi undang-undang fizikal asas pemuliharaan jirim.

o Alam lebih mengetahui - kedudukan ini terbahagi kepada dua tesis yang agak bebas: yang pertama dikaitkan dengan slogan "kembali kepada alam semula jadi"; yang kedua - dengan panggilan untuk berhati-hati dalam berurusan dengannya.

“Dalam buku The Closing Circle, Barry Commoner menawarkan empat undang-undang, yang dirumuskan oleh beliau dalam bentuk kata-kata mutiara.

Kami akan memetiknya dan mengulas secara ringkas, menunjukkan bahawa, pada dasarnya, ini adalah undang-undang alam yang diketahui pada tahap yang paling umum dan asas.

Undang-undang 1. Segala-galanya berkaitan dengan segala-galanya.

Undang-undang ini menyatakan kesatuan Dunia, ia memberitahu kita tentang keperluan untuk mencari dan mengkaji asal usul semula jadi kejadian dan fenomena, kemunculan rantai yang menghubungkannya, kestabilan dan kebolehubahan sambungan ini, penampilan jurang dan pautan baru. di dalamnya, merangsang kita untuk belajar untuk memulihkan jurang ini, dan juga untuk meramalkan perjalanan peristiwa .

Undang-undang 2. Semuanya perlu pergi ke suatu tempat.

Adalah mudah untuk melihat bahawa ini, pada dasarnya, hanyalah parafrasa undang-undang pemuliharaan yang diketahui. Dalam bentuk yang paling primitif, formula ini boleh ditafsirkan seperti berikut: jirim tidak hilang. […]

Undang-undang 1 dan 2 sebagai akibatnya mentakrifkan konsep pengasingan (ketertutupan) alam semula jadi sebagai sistem ekologi yang paling tinggi ...

1. Semuanya berkaitan dengan segala-galanya

Undang-undang pertama (semuanya berkaitan dengan segala-galanya) menarik perhatian kepada sambungan universal proses dan fenomena dalam alam semula jadi. Undang-undang ini merupakan peruntukan utama dalam pengurusan alam semula jadi dan menunjukkan bahawa walaupun perubahan kecil manusia dalam satu ekosistem boleh membawa kepada akibat negatif yang besar dalam ekosistem lain. Undang-undang pertama juga dipanggil undang-undang keseimbangan dinamik dalaman. Sebagai contoh, penebangan hutan dan penurunan seterusnya dalam oksigen bebas, serta pelepasan nitrogen oksida dan freon ke atmosfera, membawa kepada penipisan lapisan ozon di atmosfera, yang seterusnya, meningkatkan intensiti sinaran ultraungu yang mencapai bumi dan memberi kesan buruk kepada organisma hidup. Terdapat perumpamaan yang terkenal tentang Darwin, yang, apabila ditanya oleh rakan senegaranya tentang apa yang perlu dilakukan untuk meningkatkan hasil tuaian soba, menjawab: "Cairkan kucing." Dan sia-sia petani tersinggung. Darwin, mengetahui bahawa dalam alam semula jadi "semuanya berkaitan dengan segala-galanya", beralasan seperti berikut - kucing akan menangkap semua tikus, ...

pengenalan

Ahli alam sekitar Amerika yang luar biasa Barry Commoner ialah pengarang beberapa buku dan aktivis sosial dan politik yang terkenal. Commoner dilahirkan pada tahun 1917. Dia belajar di Universiti Harvard dan menerima ijazah kedoktoran dalam bidang biologi pada tahun 1941. Topik utama karyanya, Commoner sebagai ahli biologi, memilih masalah kemusnahan lapisan ozon.

Pada tahun 1950, Commoner, sebagai penentang ujian atmosfera senjata nuklear, cuba menarik perhatian orang ramai terhadap masalah ini. Pada tahun 1960 beliau mengambil bahagian dalam menyelesaikan lain isu-isu alam sekitar, termasuk isu keselamatan persekitaran dan penyelidikan mengenai sumber tenaga. Beliau telah menulis banyak buku: Science and Survival (1967), The Closing Circle (1971), Energy and Human Welfare (1975), The Poverty of Power (1976), The Politics of Energy (1979), dan Making Peace with the Planet (1990).

Gabungan kepercayaan sosialis dan isu alam sekitar membentuk asas kempen presidennya pada tahun 1980. Selepas gagal bertanding jawatan Presiden Amerika Syarikat, beliau mengetuai Pusat Biologi Sistem Semula Jadi di Queens College di New York City.

Menurut Commoner, kaedah perindustrian hari ini dan pengekstrakan bahan api fosil membawa kepada pencemaran alam sekitar yang aktif. Beliau sangat percaya bahawa mengejar keuntungan maksimum, pada masa ini, lebih diutamakan daripada ekologi planet ini. Menurut Commoner, hanya pampasan untuk kerosakan yang disebabkan oleh alam semula jadi tidak bermakna. Kita mesti, pertama sekali, memberi tumpuan kepada mencegah kemusnahan alam semula jadi pada masa hadapan; untuk sebahagian besar, penyelesaian kepada masalah alam sekitar terletak pada pemeliharaan alam sekitar. Dalam buku Science and Survival (1967) dan The Closing Circle (1971) Commoner adalah salah seorang yang pertama di kalangan saintis menarik perhatian kita kepada kos alam sekitar yang tinggi bagi pembangunan teknikal kita dan menyimpulkan 4 "undang-undang" ekologinya yang terkenal. .

20 tahun kemudian, Commoner mengkaji percubaan paling penting untuk menilai kerosakan alam sekitar dalam bukunya Making Peace with the Planet (1990), dan menunjukkan kepada kita mengapa, walaupun berbilion dolar dibelanjakan untuk perlindungan alam sekitar, kita kini berada pada tahap yang sangat berbahaya. Ini adalah buku fakta dan angka kejam, kesimpulannya adalah satu: pencemaran alam sekitar adalah penyakit yang tidak boleh diubati yang hanya boleh dicegah dengan pemikiran semula asas pengeluaran barangan.

Commoner agak radikal dalam pilihan penyelesaian kepada banyak masalah pencemaran alam sekitar. Beliau adalah penyokong kuat penggunaan sumber tenaga boleh diperbaharui, terutamanya tenaga solar, yang boleh memusnahkan penggunaan tenaga perusahaan, dan menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga alternatif bagi kebanyakan pengguna tenaga.

Biasa menunjukkan kesungguhan punca sosial menjejaskan arus keadaan ekologi. Beliau berhujah bahawa dengan merapatkan jurang dalam pembangunan ekonomi antara negara maju dan negara yang dipanggil "Dunia Ketiga", pembatalan hutang ekonomi seharusnya membawa kepada pengurangan masalah lebihan penduduk. Juga, ia boleh mengimbangi kerosakan yang disebabkan oleh negara-negara tersebut kepada alam semula jadi pada dekad sebelumnya. Juga, Commoner menyeru pengagihan semula kekayaan dunia.

1. Semuanya berkaitan dengan segala-galanya

2. Semuanya perlu pergi ke suatu tempat

Hukum kedua (semuanya mesti pergi ke suatu tempat) adalah berdasarkan hasil kemunculan dan perkembangan kehidupan di bumi, pada pilihan semulajadi semasa evolusi kehidupan. Ia dikaitkan dengan kitaran biotik (biologi): pengeluar - pengguna - pengurai. Jadi, bagi mana-mana bahan organik yang dihasilkan oleh organisma, terdapat enzim secara semula jadi yang boleh menguraikan bahan ini. Tiada dalam alam semula jadi bahan organik tidak akan disintesis jika tiada cara untuk mengurainya. Dalam kitaran ini, secara berterusan, secara kitaran, tetapi tidak sekata dalam masa dan ruang, terdapat pengagihan semula jirim, tenaga dan maklumat, disertai dengan kerugian.

Bertentangan dengan undang-undang ini, manusia telah mencipta (dan terus mencipta) sebatian kimia, yang, masuk ke dalam persekitaran semula jadi, tidak terurai, terkumpul dan mencemarkannya (polietilena, DDT, dll.). Iaitu, biosfera tidak berfungsi berdasarkan prinsip bukan sisa, ia sentiasa mengumpul bahan-bahan yang disingkirkan daripada kitaran biotik dan membentuk batuan sedimen. Ini membayangkan akibat: pengeluaran tanpa sisa adalah mustahil. Oleh itu, kita hanya boleh bergantung pada pengeluaran sisa rendah. Pengoperasian undang-undang ini adalah salah satu punca utama krisis alam sekitar. Sebilangan besar bahan, seperti minyak dan bijih, diekstrak dari bumi, ditukar kepada sebatian baru, dan tersebar ke alam sekitar.

Dalam hal ini, pembangunan teknologi memerlukan: a) tenaga dan intensiti sumber yang rendah, b) penciptaan pengeluaran di mana sisa satu pengeluaran adalah bahan mentah pengeluaran lain, c) organisasi pelupusan yang munasabah yang tidak dapat dielakkan membazir. Undang-undang ini memberi amaran kepada kita tentang keperluan untuk transformasi yang munasabah bagi sistem semula jadi (pembinaan empangan, pemindahan aliran sungai, tebus guna tanah dan banyak lagi).

3. Alam semula jadi "tahu" yang terbaik

Dalam undang-undang ketiga (alam semula jadi "tahu" terbaik), Commoner mengatakan bahawa, sehingga terdapat maklumat yang benar-benar boleh dipercayai tentang mekanisme dan fungsi alam semula jadi, kita, seperti orang yang tidak biasa dengan peranti jam, tetapi ingin memperbaikinya dengan mudah. merosakkan sistem semula jadi dengan cuba memperbaiki. Dia menyeru supaya berhati-hati. Transformasi alam semula jadi memudaratkan ekonomi dan berbahaya dari segi ekologi. Akhirnya, keadaan yang tidak sesuai untuk kehidupan boleh diwujudkan. Pendapat sedia ada tentang pembaikan alam semula jadi tanpa menyatakan kriteria ekologi penambahbaikan tidak mempunyai sebarang makna. Satu ilustrasi "undang-undang" ekologi ketiga ialah pengiraan matematik parameter biosfera sahaja memerlukan masa yang jauh lebih lama daripada keseluruhan tempoh kewujudan planet kita sebagai badan pepejal. (Kepelbagaian sifat yang berpotensi boleh dilaksanakan dianggarkan dengan nombor dengan tertib dari 101000 hingga 1050 dengan kelajuan komputer yang belum direalisasikan - operasi 10 "° sesaat - dan operasi mesin nombor yang luar biasa (1050), operasi mengira a masalah satu kali bagi varian 1050 perbezaan akan mengambil masa 1030 s, atau 3x1021 tahun, iaitu hampir 1012 kali lebih lama daripada kewujudan kehidupan di Bumi.) Alam semula jadi masih "tahu" lebih baik daripada kita.

Contoh boleh diberikan tentang penembakan serigala pada zaman mereka, yang ternyata menjadi "pemerintah hutan", atau tentang pemusnahan burung pipit di China, yang didakwa memusnahkan tanaman, tetapi tiada siapa yang menyangka bahawa tanaman tanpa burung akan dimusnahkan oleh bahaya. serangga.

4. Tiada yang percuma

Undang-undang keempat (tiada apa-apa yang diberikan secara percuma) juga mempunyai tafsiran "anda perlu membayar untuk segala-galanya." Undang-undang Commoner ini sekali lagi menyangkut masalah-masalah yang digeneralisasikan oleh undang-undang keseimbangan dinamik dalaman dan undang-undang pembangunan sistem semula jadi dengan mengorbankan persekitarannya. Sistem ekologi global, iaitu biosfera, adalah satu keseluruhan, di mana sebarang keuntungan dikaitkan dengan kerugian, tetapi, sebaliknya, semua yang diekstrak daripada alam semula jadi mesti diberi pampasan. Commoner menerangkan "undang-undang" ekologi keempatnya dengan cara ini: "... ekosistem global adalah satu keseluruhan yang di dalamnya tiada apa yang boleh dimenangi atau kalah dan yang tidak boleh menjadi objek pembaikan umum: segala-galanya yang telah diekstrak daripadanya oleh tenaga kerja manusia, harus dibayar balik. Pembayaran bil ini tidak boleh dielakkan: ia hanya boleh ditangguhkan. Sebagai contoh, apabila menanam bijirin, sayur-sayuran, kami mengekstrak dari tanah pertanian unsur kimia(nitrogen, fosforus, kalium, dll.), dan jika baja tidak digunakan padanya, maka hasil secara beransur-ansur mula merosot.

Mari kita kembali kepada kesedihan sejarah yang diketahui Laut Aral. Pemulihan ekosistem marin memerlukan penting tunai. Menjelang Jun 1997 negeri-negeri Asia Tengah menghantar lebih daripada 2 bilion dolar untuk menghapuskan akibat bencana ekologi di Laut Aral, tetapi gagal memulihkan Laut Aral. Pada tahun 1997, ia telah diputuskan untuk dibentuk Yayasan Antarabangsa menyelamatkan Aral. Bermula dari tahun 1998, sumbangan kepada dana ini dibuat mengikut prinsip: 0.3% daripada bahagian pendapatan belanjawan Kazakhstan, Turkmenistan, Uzbekistan dan 0.1% setiap satu - Kyrgyzstan dan Kazakhstan. Laporan Agensi Alam Sekitar Eropah 2003 menyatakan bahawa disebabkan “ kesan rumah hijau» terdapat peningkatan dalam bencana alam, dengan kerugian ekonomi secara purata 11 bilion euro setahun.

Seseorang cenderung untuk berfikir bahawa masalah akan berlalu dia, bahawa ini akan berlaku kepada orang lain, tetapi tidak kepadanya. Berikut adalah satu lagi contoh sedih yang terkenal. Kemalangan Chernobyl mengubah pandangan ramai orang mengenai tenaga nuklear. Ilustrasi undang-undang alam sekitar keempat ialah harga yang mengerikan yang telah dibayar oleh rakyat Ukraine, Belarus dan Rusia dan terus membayar untuk "elektrik paling murah".

Kesimpulan

Ahli sains alam sekitar Amerika yang terkenal B. Commoner mengurangkan undang-undang asas ekologi kepada yang berikut:

1. Undang-undang pertama pembangunan ekologi orang biasa (semuanya berkaitan dengan segala-galanya) menarik perhatian kepada sambungan sejagat proses dan fenomena dalam alam semula jadi dan hampir dalam makna kepada undang-undang keseimbangan dinamik dalaman: perubahan dalam salah satu penunjuk sistem menyebabkan perubahan kuantitatif dan kualitatif kefungsian dan struktur, manakala sistem itu sendiri mengekalkan jumlah kualiti bahan-tenaga. Undang-undang ini mencerminkan kewujudan rangkaian hubungan yang sangat besar dalam biosfera antara organisma hidup dan persekitaran semula jadi. Sebarang perubahan dalam kualiti persekitaran semula jadi Oleh pautan sedia ada dihantar kedua-duanya dalam biogeocenosis dan antara mereka, menjejaskan perkembangan mereka;

2. undang-undang kedua (semuanya mesti pergi ke suatu tempat) mengatakan bahawa tiada apa-apa dalam alam semula jadi yang hilang tanpa kesan, bahan ini atau itu hanya bergerak dari satu tempat ke tempat, berpindah dari satu bentuk molekul ke yang lain, sambil menjejaskan proses hidup organisma hidup;

3. undang-undang ketiga (alam semula jadi "tahu" lebih baik) menunjukkan bahawa kita tidak mempunyai maklumat yang boleh dipercayai tentang mekanisme dan fungsi alam, oleh itu kita dengan mudah merosakkan sistem semula jadi, cuba, seperti yang kita nampak, untuk memperbaikinya;

4. Undang-undang keempat (tiada apa-apa yang diberikan secara percuma) membuktikan kepada kita bahawa sistem ekologi global, iaitu biosfera, adalah satu keseluruhan, di mana sebarang keuntungan dikaitkan dengan kerugian, tetapi, sebaliknya, semua yang diekstrak. dari alam mesti dibalas.

Berdasarkan undang-undang ini, adalah mungkin untuk menawarkan alternatif - kesesuaian ekologi, yang bermaksud keserasian proses teknologi dengan proses evolusi biosfera. Daripada semua jenis teknologi, hanya satu yang berkorelasi dengan logik pembangunan biosfera - ini adalah teknologi alam sekitar (ekoteknologi). Mereka mesti dibina mengikut jenis proses semula jadi, dan kadang-kadang menjadi kesinambungan langsung mereka. Adalah perlu untuk merumuskan prinsip membina teknologi eko berdasarkan mekanisme yang digunakan Hidupkan alam semula jadi mengekalkan keseimbangannya, terus berkembang. Salah satu daripada prinsip ini ialah keserasian bahan. Semua sisa dan pelepasan (sebaik-baiknya) harus diproses oleh mikroorganisma, dan juga tidak membahayakan semua makhluk hidup. Oleh itu, pada akhirnya, kita hanya perlu membuang ke dalam biosfera apa yang boleh dikitar semula oleh mikroorganisma. Ini akan menjadi keserasian bahan.

Ia berikutan daripada ini bahawa kimia yang baru dicipta dan teknologi lain harus beroperasi hanya dengan bahan-bahan alam sekitar yang diperoleh sebagai sisa. Kemudian alam itu sendiri akan dapat mengatasi pembuangan sisa dan pencemaran.

Senarai sastera terpakai

1. Dmitrienko P.K. Alam lebih mengetahui // Kimia dan kehidupan abad ke-21. - No. 8. - 1999. - S.27-30.

2. Biasa B. Bulatan penutup. - L., 1974. - S.32.

3. Konsep sains semula jadi moden. Kursus kuliah. -- Rostov n/a: Phoenix, 2003. - 250 p.

4. Maslennikova I.S., Gorbunova V.V. Pengurusan keselamatan alam sekitar dan penggunaan rasional sumber: Tutorial. - St Petersburg: SPbTIZU, 2007. - 497 p.

5. Alam dan kita. Ekologi dari A hingga Z // Ensiklopedia kanak-kanak AiF. - No. 5. - 2004. - P.103.

6. Reims N.F. Ekologi. Teori, undang-undang, peraturan, prinsip dan hipotesis. - M.: Russia Young, 1994. - S.56-57.

Pertimbangkan undang-undang alam sekitar yang paling penting, ia disenaraikan dalam susunan abjad.

Hukum migrasi biogenik atom(atau undang-undang Vernadsky): penghijrahan unsur-unsur kimia di permukaan bumi dan dalam biosfera secara keseluruhan dilakukan di bawah pengaruh unggul bahan hidup, organisma. Jadi ia berlaku pada masa lalu geologi, berjuta-juta tahun dahulu, jadi ia berlaku dalam keadaan moden. Bahan hidup sama ada mengambil bahagian dalam proses biokimia secara langsung atau mewujudkan persekitaran yang sesuai diperkaya dengan oksigen, karbon dioksida, hidrogen, nitrogen, fosforus dan bahan lain. Undang-undang ini mempunyai kepentingan praktikal dan teori yang penting. Memahami semua proses kimia yang berlaku dalam geosfera adalah mustahil tanpa mengambil kira tindakan faktor biogenik, khususnya, yang evolusi. Pada zaman kita, orang mempengaruhi keadaan biosfera, mengubah komposisi fizikal dan kimianya, keadaan penghijrahan biogenik atom yang seimbang selama berabad-abad. Pada masa hadapan, ini akan menyebabkan perubahan yang sangat negatif yang memperoleh keupayaan untuk membangunkan diri dan menjadi global, tidak terkawal (penggurunan, degradasi tanah, kepupusan ribuan spesies organisma). Dengan bantuan undang-undang ini, adalah mungkin untuk secara sedar dan aktif menghalang perkembangan fenomena negatif tersebut, untuk menguruskan proses biogeokimia menggunakan kaedah ekologi "lembut".

: bahan, tenaga, maklumat dan kualiti dinamik sistem semula jadi individu dan hierarkinya saling berkait rapat, supaya sebarang perubahan dalam salah satu penunjuk tidak dapat dielakkan membawa kepada perubahan fungsi dan struktur pada orang lain, tetapi pada masa yang sama kualiti umum sistem dipelihara - tenaga, maklumat dan dinamik. Akibat undang-undang ini didapati dalam fakta bahawa selepas sebarang perubahan dalam unsur-unsur persekitaran semula jadi (komposisi bahan, tenaga, maklumat, kelajuan proses semula jadi, dll.), tindak balas rantai semestinya berkembang, yang cuba meneutralkan perubahan ini. Perlu diingatkan bahawa sedikit perubahan dalam satu penunjuk boleh menyebabkan penyelewengan yang kuat pada orang lain dan dalam keseluruhan ekosistem.

Perubahan dalam ekosistem yang besar boleh menjadi tidak dapat dipulihkan, dan sebarang transformasi alam semula jadi setempat akan menyebabkan tindak balas tindak balas dalam biosfera planet (iaitu, pada skala global) dan dalam subseksyen terbesarnya, yang menentukan terlebih dahulu kebolehubahan relatif potensi ekologi dan ekonomi. Peningkatan buatan dalam potensi ekologi dan ekonomi terhad oleh kestabilan termodinamik sistem semula jadi.

Undang-undang keseimbangan dinamik dalaman- salah satu yang paling penting dalam pengurusan alam semula jadi. Ia membantu untuk memahami bahawa dalam kes campur tangan kecil dalam persekitaran semula jadi, ekosistemnya dapat mengawal selia dan pulih sendiri, tetapi jika campur tangan ini melebihi had tertentu (yang sepatutnya diketahui oleh seseorang) dan tidak lagi dapat "memadamkan". ” dalam rantaian hierarki ekosistem (merangkumi keseluruhan sistem sungai, landskap), ia membawa kepada gangguan yang ketara dalam tenaga dan keseimbangan bio di kawasan yang luas dan di seluruh biosfera.

Undang-undang kepelbagaian genetik: semua hidupan adalah berbeza secara genetik dan cenderung untuk meningkatkan heterogeniti biologi.

Undang-undang adalah penting dalam pengurusan alam semula jadi, terutamanya dalam bidang bioteknologi (kejuruteraan genetik, produk biologi), jika tidak selalu mungkin untuk meramalkan hasil inovasi semasa penanaman mikrokultur baru melalui mutasi yang muncul atau lanjutan tindakan produk biologi baharu kepada jenis organisma lain yang mana ia dikira.

Hukum ketakterbalikan sejarah: pembangunan biosfera dan kemanusiaan secara keseluruhan tidak boleh diteruskan dari fasa-fasa terkemudian kepada fasa-fasa awal, proses umum pembangunan adalah satu arah. Hanya elemen hubungan sosial (perhambaan) atau jenis pengurusan yang berasingan diulang.

Hukum keteguhan(dirumuskan oleh V. Vernadsky): jumlah bahan hidup biosfera (untuk masa geologi tertentu) adalah nilai tetap. Undang-undang ini berkait rapat dengan hukum keseimbangan dinamik dalaman. Mengikut undang-undang ketekalan, sebarang perubahan dalam jumlah bahan hidup di salah satu kawasan biosfera tidak dapat dielakkan membawa kepada perubahan yang sama dalam jumlah jirim di kawasan lain, hanya dengan tanda yang bertentangan.

Akibat daripada undang-undang ini adalah peraturan pengisian wajib ke atas ceruk ekologi.

Hukum Korelasi(dirumuskan oleh J. Cuvier): dalam badan sebagai sistem integral, semua bahagiannya bertanggungjawab antara satu sama lain untuk struktur dan fungsi. Mengubah satu bahagian pasti akan menyebabkan perubahan pada bahagian lain.

Undang-undang memaksimumkan tenaga (dirumuskan oleh G. dan Yu. Odum dan ditambah oleh M. Reimers): dalam persaingan dengan sistem lain, sistem yang paling banyak menyumbang kepada aliran tenaga dan maklumat dan menggunakan jumlah maksimumnya dengan paling cekap. tinggal. Untuk melakukan ini, sistem sedemikian, sebahagian besarnya, membentuk akumulator (penyimpanan) tenaga berkualiti tinggi, sebahagian daripadanya dibelanjakan untuk memastikan bekalan tenaga baru, memastikan peredaran normal bahan dan mewujudkan mekanisme untuk mengawal selia, menyokong. , daya tahan sistem, keupayaannya untuk menyesuaikan diri dengan perubahan, dan mewujudkan pertukaran dengan sistem lain. . Memaksimumkan adalah tentang meningkatkan peluang untuk terus hidup.

Undang-undang tenaga biogenik maksimum(Undang-undang Vernadsky-Bauer): mana-mana sistem biologi dan "bio-tidak sempurna" dengan biota, yang berada dalam keadaan "tidak seimbang yang berterusan" (keseimbangan mudah alih secara dinamik dengan persekitaran), mengembangkan pengaruhnya terhadap alam sekitar.

Dalam proses evolusi spesies, Vernadsky menegaskan, mereka yang meningkatkan tenaga geokimia biogenik bertahan. Menurut Bauer, sistem hidup tidak pernah berada dalam keadaan keseimbangan dan melakukan kerja yang berguna kerana tenaga bebasnya terhadap keseimbangan yang diperlukan oleh undang-undang fizik dan kimia untuk keadaan luaran yang sedia ada.

Bersama-sama dengan peruntukan asas yang lain, undang-undang tenaga biogenik maksimum berfungsi sebagai asas untuk pembangunan strategi untuk pengurusan alam semula jadi.

Undang-undang Minimum(dirumuskan oleh J. Liebig): rintangan sesuatu organisma ditentukan oleh pautan paling lemah dalam rantaian keperluan ekologinya. Jika kuantiti dan kualiti faktor persekitaran hampir dengan minimum yang diperlukan untuk organisma, ia bertahan, jika kurang daripada minimum ini, organisma mati, ekosistem musnah.

Oleh itu, semasa peramalan keadaan persekitaran atau prestasi peperiksaan, adalah sangat penting untuk menentukan pautan lemah dalam kehidupan organisma.

Undang-undang sumber asli terhad: semua sumber semula jadi dalam keadaan Bumi adalah habis. Planet ini adalah badan terhad secara semula jadi, dan juzuk tak terhingga tidak boleh wujud di atasnya.

Hukum aliran tenaga satu arah: tenaga yang diterima oleh ekosistem dan yang diasimilasikan oleh pengeluar hilang atau, bersama-sama dengan biojisim mereka, dipindahkan secara tidak boleh balik kepada pengguna pesanan pertama, kedua, ketiga dan lain-lain, dan kemudian kepada pengurai, yang disertai dengan kehilangan jumlah tenaga tertentu pada setiap aras trofik hasil daripada proses yang mengiringi respirasi. Memandangkan tenaga awal yang sangat sedikit (tidak lebih daripada 0.25%) masuk ke dalam aliran terbalik (daripada pengurang kepada pengeluar), istilah "peredaran tenaga" agak sewenang-wenangnya

Hukum optimum: tiada sistem boleh menguncup atau berkembang ke infiniti. Tiada organisma holistik boleh melebihi dimensi kritikal tertentu yang memberikan sokongan untuk tenaganya. Saiz ini bergantung kepada keadaan pemakanan dan faktor kewujudan.

Dalam pengurusan alam semula jadi, undang-undang optimum membantu mencari saiz optimum dari sudut produktiviti untuk plot ladang, haiwan dan tumbuhan. Mengabaikan undang-undang - mewujudkan kawasan monokultur yang besar, meratakan landskap dengan bangunan besar, dsb. - membawa kepada monotoni yang tidak wajar di kawasan yang luas dan menyebabkan gangguan dalam fungsi ekosistem, krisis ekologi.

Undang-undang Piramid Tenaga(dirumuskan oleh R. Lindemann): secara purata, tidak lebih daripada 10% tenaga berlalu dari satu aras trofik piramid ekologi ke yang lain.

Mengikut undang-undang ini, adalah mungkin untuk menjalankan pengiraan kawasan tanah, tanah hutan untuk menyediakan penduduk dengan makanan dan sumber lain.

Hukum kesetaraan keadaan hidup: semua keadaan persekitaran semula jadi yang diperlukan untuk kehidupan memainkan peranan yang setara. Undang-undang lain mengikuti daripadanya - tindakan kumulatif faktor persekitaran. Undang-undang ini sering diabaikan, walaupun ia sangat penting.

Undang-undang Pembangunan Alam Sekitar: mana-mana sistem semula jadi hanya berkembang melalui penggunaan bahan, tenaga dan keupayaan maklumat persekitaran. Pembangunan diri yang benar-benar terpencil adalah mustahil - ini adalah kesimpulan daripada undang-undang termodinamik.

Akibat undang-undang adalah sangat penting:

1. Pengeluaran tanpa sisa adalah mustahil.

2. Mana-mana sistem biotik yang lebih teratur dalam pembangunannya adalah potensi ancaman kepada sistem yang kurang teratur. Oleh itu, dalam biosfera Bumi, kemunculan semula kehidupan adalah mustahil - ia akan dimusnahkan oleh organisma yang sedia ada.

3. Biosfera Bumi, sebagai satu sistem, berkembang dengan mengorbankan sumber dalaman dan ruang angkasa.

Undang-undang mengurangkan kecekapan tenaga dalam pengurusan alam semula jadi: dalam proses mendapatkan produk berguna dari sistem semula jadi dari masa ke masa (dalam aspek sejarah), secara purata, semakin banyak tenaga dibelanjakan untuk pengeluarannya (kos tenaga setiap orang meningkat). Jadi, kini kos tenaga bagi setiap orang setiap hari hampir 60 kali ganda lebih besar daripada zaman nenek moyang kita yang jauh (beberapa ribu tahun dahulu). Peningkatan dalam kos tenaga tidak boleh berlaku selama-lamanya, ia boleh dan harus dikira dengan merancang hubungan anda dengan alam semula jadi untuk mengharmonikannya.

Undang-undang tindakan gabungan faktor semula jadi(Undang-undang Mitcherlich-Thinemann-Baule): jumlah tanaman tidak bergantung pada satu, malah mengehadkan, faktor, tetapi pada keseluruhan faktor persekitaran pada masa yang sama. Satu zarah bagi setiap faktor dalam jumlah tindakan kini boleh dikira. Undang-undang adalah sah di bawah syarat tertentu - jika pengaruhnya membosankan dan setiap faktor dikesan secara maksimum manakala yang lain kekal tidak berubah dalam keseluruhan yang sedang dipertimbangkan.

Hukum Toleransi(Undang-undang Shelford): faktor pengehad untuk kemakmuran organisma boleh menjadi pengaruh persekitaran yang minimum dan maksimum, julat antara yang menentukan tahap ketahanan (toleransi) organisma terhadap faktor ini. Mengikut undang-undang, apa-apa lebihan bahan atau tenaga dalam ekosistem menjadi musuhnya, pencemar.

Hukum penipisan tanah (penurunan kesuburan): penurunan beransur-ansur dalam kesuburan semula jadi tanah berlaku kerana penggunaan berpanjangan dan gangguan proses semula jadi pembentukan tanah, serta disebabkan oleh penanaman monokultur yang berpanjangan (akibat pengumpulan bahan toksik yang dikeluarkan oleh tumbuhan , sisa racun perosak dan baja mineral).

Undang-undang perpaduan fizik dan kimia bahan hidup(dirumuskan oleh V. Vernadsky): semua benda hidup Bumi mempunyai satu sifat fizikal dan kimia. Dari sini jelaslah bahawa apa yang memudaratkan satu bahagian bahan hidup memudaratkan bahagian lain daripadanya, hanya, tentu saja, dalam ukuran yang berbeza. Perbezaannya hanya terletak pada rintangan spesies terhadap tindakan mana-mana agen. Di samping itu, disebabkan kehadiran dalam mana-mana populasi spesies yang lebih kurang tahan terhadap pengaruh fizikal dan kimia, kadar pemilihan untuk ketahanan populasi terhadap agen berbahaya adalah berkadar terus dengan kadar pembiakan organisma dan kewajipan generasi. . Penggunaan racun perosak yang berpanjangan ini tidak boleh diterima oleh alam sekitar, kerana perosak, yang membiak dengan lebih cepat, menyesuaikan diri dan bertahan dengan lebih cepat, dan jumlah pencemaran kimia perlu ditingkatkan dengan lebih banyak lagi. Undang-undang korelasi ekologi: dalam ekosistem, seperti dalam mana-mana sistem lain, semua jenis jirim hidup dan komponen ekologi abiotik berfungsi sesuai antara satu sama lain. Kehilangan satu bahagian sistem (spesies) tidak dapat dielakkan membawa kepada penutupan bahagian lain ekosistem yang berkaitan dengannya dan perubahan fungsi.

Komuniti saintifik juga mengetahui secara meluas tentang empat undang-undang ekologi oleh saintis Amerika B. Commoner:

1) segala sesuatu yang berkaitan dengan segala-galanya;

2) segala-galanya perlu pergi ke suatu tempat;

3) alam semula jadi "tahu" lebih baik;

4) tiada yang membazir (kena bayar semua).

Seperti yang dinyatakan oleh M. Reimers, undang-undang pertama B. Commoner adalah hampir dengan makna undang-undang keseimbangan dinamik dalaman, yang kedua - kepada undang-undang yang sama dan undang-undang pembangunan sistem semula jadi dengan mengorbankan alam sekitar, yang ketiga. - memberi amaran kepada kita terhadap keyakinan diri, yang keempat - sekali lagi menyentuh masalah yang menyamaratakan undang-undang keseimbangan dinamik dalaman, undang-undang ketekalan dan pembangunan sistem semula jadi. Menurut undang-undang keempat B. Commoner, kita mesti kembali kepada alam semula jadi apa yang kita ambil daripadanya, jika tidak malapetaka tidak dapat dielakkan dari semasa ke semasa.

Kita juga harus mengingati undang-undang alam sekitar penting yang dirumuskan dalam karya ahli ekologi terkenal Amerika D. Chiras pada 1991-1993. Beliau menekankan bahawa Alam Semula Jadi wujud selama-lamanya (dari sudut pandangan manusia) dan menentang degradasi akibat tindakan empat undang-undang ekologi: 1) kitar semula atau penggunaan semula bahan penting; 2) pemulihan berterusan sumber; 3) penggunaan konservatif (jika makhluk hidup mengambil hanya itu (dan dalam kuantiti sedemikian) yang mereka perlukan, tidak lebih dan tidak kurang); 4) kawalan populasi (alam semula jadi tidak membenarkan pertumbuhan "meletup" populasi, mengawal komposisi kuantitatif spesies tertentu dengan mewujudkan keadaan yang sesuai untuk kewujudan dan pembiakannya). D. Chiras menganggap kajian tentang struktur dan fungsi ekosistem, keseimbangan atau ketidakseimbangannya, iaitu punca kestabilan dan ketidakseimbangan ekosistem, sebagai tugas ekologi yang paling penting.

Oleh itu, julat tugas ekologi moden sangat luas dan merangkumi hampir semua isu yang mempengaruhi hubungan antara masyarakat manusia dan alam sekitar, serta masalah mengharmonikan hubungan ini. Daripada sains biologi semata-mata, iaitu ekologi hanya kira-kira 30 - 40 tahun yang lalu, hari ini ia telah menjadi sains kompleks pelbagai rupa, matlamat utamanya adalah untuk membangunkan asas saintifik untuk menyelamatkan manusia dan persekitarannya - biosfera planet, sifat rasional. pengurusan dan perlindungan alam. Pada masa kini, pendidikan alam sekitar merangkumi semua segmen penduduk di planet ini. Pengetahuan tentang undang-undang harmoni, keindahan dan rasional alam semula jadi akan membantu manusia mencari jalan keluar yang betul daripada krisis ekologi. Mengubah keadaan semula jadi pada masa hadapan (masyarakat tidak boleh hidup sebaliknya), orang ramai akan dipaksa untuk melakukan ini dengan sengaja, seimbang, meramalkan perspektif jangka panjang dan bergantung pada pengetahuan tentang undang-undang alam sekitar asas.

o Segala-galanya berkaitan dengan segala-galanya - pernyataan ini mengulangi kedudukan dialektik yang terkenal tentang hubungan sejagat perkara dan fenomena.

o Segala-galanya perlu pergi ke suatu tempat - ini adalah parafrasa tidak formal bagi undang-undang fizikal asas pemuliharaan jirim.

o Tiada apa-apa yang diberikan secara percuma - undang-undang alam sekitar ini kononnya "menggabungkan" tiga sebelumnya.

Undang-undang pertama "Semuanya berkaitan dengan segala-galanya" menarik perhatian kepada sambungan universal proses dan fenomena dalam alam semula jadi dan masyarakat manusia. Dari segi nilai, ia hampir dengan undang-undang keseimbangan dinamik dalaman: perubahan dalam salah satu penunjuk sistem, sebagai peraturan, menyebabkan kuantitatif struktur-fungsional dan perubahan kualitatif; pada masa yang sama, sistem itu sendiri mengekalkan jumlah kualiti bahan-tenaga.

Ekologi menganggap biosfera planet kita sebagai sistem yang kompleks dengan banyak unsur yang saling berkaitan. Sambungan ini direalisasikan berdasarkan prinsip maklum balas negatif (contohnya, dalam sistem "mangsa pemangsa"), sambungan langsung, dan juga disebabkan oleh pelbagai interaksi. Disebabkan sambungan ini, sistem peredaran bahan dan tenaga yang harmoni terbentuk. Sebarang campur tangan dalam kerja mekanisme seimbang biosfera menyebabkan tindak balas dalam banyak arah sekaligus, yang menjadikan peramalan dalam ekologi tugas yang sangat sukar.

Mari kita ambil contoh biasa. DALAM ekosistem akuatik setiap pautan biologi dicirikan oleh kadar tindak balasnya sendiri, yang bergantung kepada kadar proses metabolik dan pembiakan organisma yang sepadan. Ia mengambil masa beberapa bulan untuk kemunculan generasi baru ikan, beberapa hari untuk alga, dan bakteria yang merebak boleh membiak dalam beberapa jam. Kadar metabolisme organisma ini (iaitu, kadar di mana mereka mengambil nutrien, menggunakan oksigen, atau menghasilkan bahan buangan) adalah berkait songsang dengan saiznya. Iaitu, jika kadar metabolisme ikan diambil sebagai satu unit, maka untuk alga kadar ini akan menjadi kira-kira 100, dan untuk bakteria - kira-kira 10,000 unit.

Agar keseluruhan sistem kitaran kekal dalam keseimbangan, adalah perlu bahawa kelajuan keseluruhannya proses dalaman dipandu oleh pautan paling perlahan, dalam kes kami - pertumbuhan dan metabolisme ikan. mana-mana pengaruh luar, yang mempercepatkan sebahagian daripada kitaran dan dengan itu menjadikan satu bahagian berjalan lebih pantas daripada sistem secara keseluruhan, membawa kepada akibat yang buruk. Jika sistem berada dalam keseimbangan, oksigen dihasilkan oleh alga dan datang dari atmosfera. Mari kita andaikan bahawa kadar kemasukan ke dalam sistem sisa organik telah meningkat secara mendadak (contohnya, disebabkan oleh pembuangan Air kumbahan- bakteria telah meningkatkan aktiviti mereka, akibatnya, kadar penggunaan oksigen oleh penyebar bakteria boleh melebihi kadar pengeluarannya oleh alga (serta kadar kemasukannya dari atmosfera), kemudian kandungan oksigen di dalam air akan menghampiri sifar, dan sistem akan mati.

B. Commoner menulis: "Semua ini adalah akibat fakta mudah A: semuanya berkaitan dengan segala-galanya. Sistem ini menjadi stabil kerana sifat dinamiknya, dan sifat yang sama ini di bawah pengaruh beban luaran boleh membawa kepada akibat dramatik: kerumitan ekosistem dan kelajuan kitarannya menentukan tahap tekanan yang boleh ditahan, iaitu, a pergeseran kecil di satu tempat boleh menyebabkan akibat yang jauh, ketara dan jangka panjang ".

Kedua-dua alam dan masyarakat berada dalam satu rangkaian interaksi sistemik. Sebarang perubahan dalam alam semula jadi yang disebabkan oleh manusia menyebabkan rantaian akibat - pelanggaran satu pautan rantai ini membawa kepada pelanggaran yang sepadan dalam pautan lain. Biosfera Bumi ialah ekosistem keseimbangan di mana semua pautan individu saling berkaitan dan saling melengkapi. Pelanggaran mana-mana pautan membawa kepada perubahan dalam pautan lain. Sebagai contoh, salah satu akibat campur tangan manusia dalam alam semula jadi ialah kepupusan spesies dan penurunan kepelbagaian spesies.

Undang-undang kedua "Semuanya mesti pergi ke suatu tempat" adalah dekat dengan yang dipertimbangkan di atas, serta undang-undang pembangunan sistem semula jadi dengan mengorbankan alam sekitar. Undang-undang ini adalah parafrasa tidak formal undang-undang asas fizik - jirim tidak hilang di mana-mana. Ia boleh dipanggil undang-undang pemuliharaan jisim jirim, dan ia adalah salah satu keperluan yang paling penting untuk penggunaan sumber semula jadi yang rasional. Tidak seperti pengeluaran sosial dan kehidupan seharian, hidupan liar secara keseluruhan hampir bebas sisa - tiada sampah di dalamnya. Karbon dioksida, yang dikeluarkan oleh haiwan sebagai bahan buangan nafas mereka, adalah nutrien untuk tumbuhan hijau. Tumbuhan "membuang" oksigen, yang digunakan oleh haiwan. Sisa organik haiwan berfungsi sebagai makanan untuk pengurai, dan sisanya (bahan tak organik - nitrogen, fosforus, karbon dioksida) menjadi makanan untuk alga. Iaitu, secara semula jadi, bahan buangan sesetengah organisma adalah "bahan mentah" untuk yang lain. Ini memberi keterangan kepada tahap tinggi sifat tertutup peredaran bahan dalam biosfera.

Contoh kitaran biologi menunjukkan bagaimana sisa dan bahan buangan sesetengah organisma dalam alam semula jadi merupakan sumber kewujudan bagi yang lain. Manusia belum lagi mencipta litar yang begitu harmoni dalam aktiviti ekonominya. Sebarang pengeluaran sentiasa menghasilkan sekurang-kurangnya dua perkara - produk dan sisa yang diperlukan. Sisa tidak hilang dengan sendirinya: ia terkumpul, sekali lagi terlibat dalam peredaran bahan dan membawa kepada akibat yang tidak dapat diramalkan. Pembaziran teknologi masyarakat sering "tidak sesuai". ekosistem semula jadi, ia tidak hilang di mana-mana dan menjadi bahan pencemar. Dari sudut pandangan hidupan liar, manusia terutamanya menghasilkan sampah dan racun. Sebarang pencemaran alam semula jadi kembali kepada manusia dalam bentuk "bumerang ekologi".

Dengan latar belakang ini, projek "berani" untuk pelupusan sisa kita, terutamanya radioaktif, dilahirkan, sebagai contoh, di angkasa, di planet lain, mereka bahkan menawarkan untuk menghantarnya ke Matahari. Nasib baik, terdapat banyak penentang dalam projek ini, kerana tiada siapa yang memansuhkan undang-undang kedua Commoner. Kami masih tidak membayangkan apa mekanisme khusus "bumerang persekitaran" mungkin sekiranya percubaan untuk "mencemarkan" Matahari. Lebih baik tidak mencuba. Jadi, tiada apa-apa dalam alam yang hilang, tetapi hanya berpindah dari satu bentuk kewujudan jirim ke yang lain.

Undang-undang ketiga "Nature knows best" menunjukkan bahawa sehingga terdapat maklumat yang benar-benar boleh dipercayai tentang mekanisme dan fungsi alam, manusia hampir tidak dapat tidak membahayakan sistem semula jadi. B. Commoner, untuk pemahaman yang lebih baik tentang undang-undang ini, membuat analogi: apabila seseorang yang tidak biasa dengan peranti jam ingin membetulkannya, jam itu tidak mungkin berfungsi. Sebarang percubaan secara rawak untuk mengubah sesuatu pasti akan gagal. Undang-undang Biasa dalam kes ini boleh diungkapkan semula sebagai: "pembuat jam itu tahu yang terbaik." Seperti jam, organisma hidup yang terjejas oleh perubahan rawak "buta" hampir pasti tidak akan diperbaiki, tetapi rosak.

"Hidup terdiri daripada beribu-ribu sebatian organik yang berbeza," B. Commoner menulis, "dan kadang-kadang nampaknya sekurang-kurangnya sebahagian daripadanya boleh diperbaiki jika ia digantikan dengan beberapa versi tiruan bahan semula jadi. Undang-undang ekologi ketiga menyatakan bahawa buatan pengenalan bahan organik yang tidak wujud dalam alam semula jadi, tetapi dicipta oleh manusia, tetapi mengambil bahagian dalam sistem hidup, berkemungkinan menyebabkan kemudaratan." Salah satu yang paling fakta yang menakjubkan dalam kimia bahan hidup ialah untuk sebarang bahan organik yang dihasilkan oleh makhluk hidup, secara semula jadi terdapat enzim yang mampu mengurai bahan ini. Oleh itu, apabila seseorang mensintesis sebatian organik baru yang berbeza dengan ketara dalam struktur daripada bahan semula jadi, kemungkinan besar tiada enzim boleh reput untuknya, dan bahan ini akan terkumpul di alam semula jadi.

Oleh itu, undang-undang ini menyeru agar berhati-hati dalam menangani alam. Tidak hairanlah B. Commoner sendiri, dua tahun kemudian, menambah kata-kata undang-undang ini: "Alam lebih tahu apa yang perlu dilakukan, dan orang mesti memutuskan cara melakukannya sebaik mungkin."

Manusia telah melalui jalan pembangunan yang jauh lebih pendek daripada biosfera Bumi. Selama berjuta-juta tahun kewujudan biosfera, sambungan dan mekanisme fungsinya telah terbentuk sepenuhnya. Campur tangan manusia secara tidak bertanggungjawab dan tidak bertanggungjawab boleh membawa (dan memang membawa) kepada kemusnahan pautan individu antara pautan ekosistem dan kemustahilan untuk mengembalikan ekosistem kepada keadaan asalnya. Manusia, dengan penuh keyakinan ingin "memperbaiki" alam semula jadi, mengganggu perjalanan proses semula jadi. Sesungguhnya, segala-galanya di alam semula jadi sangat berguna dan berfungsi. Dan ini boleh difahami, kerana dia mempunyai masa yang cukup untuk membuang semua pilihan yang tidak berjaya dan hanya meninggalkan pilihan yang disahkan.

Pada tahun 1991, sekumpulan penyelidik Amerika menjalankan eksperimen yang dipanggil "Biosphere-2". Di kawasan padang pasir Arizona, sebuah kompleks bangunan terpencil dengan bumbung kaca dan dinding (hanya tenaga suria dibekalkan dari luar) dibina, di mana lima ekosistem yang saling berkaitan telah dicipta: hutan hujan, savana, padang pasir, paya dan laut (kolam dalam 8 m dengan terumbu karang hidup).

3,800 wakil fauna dan flora telah dipindahkan ke Biosfera-2, dan kriteria utama untuk pemilihan mereka adalah faedah yang boleh mereka bawa kepada orang ramai (dimakan sebagai makanan, membersihkan udara, memberi ubat, dll.). Teknosfera juga termasuk dalam "Biosphere-2", yang mempunyai premis kediaman dan bekerja yang direka untuk lapan orang, gimnasium, perpustakaan, bandar dan pelbagai peralatan teknikal (perenjis, pam untuk peredaran air dan udara, komputer dengan banyak sensor yang sepatutnya adalah untuk memantau parameter penting kompleks).

Tujuan eksperimen, yang direka selama dua tahun, adalah untuk mewujudkan ekosistem tertutup, sejenis biosfera mini, yang berfungsi atas dasar sara diri dan bebas daripada "Biosphere-1" (sebagaimana pengarang memanggil Bumi biosfera). Mini-biosfera ini harus secara organik merangkumi mini-technosphere dengan penyelidik. Penulis bermimpi untuk mencapai homeostasis yang dikekalkan secara buatan dalam sistem, i.e. kestabilan parameter penting utama (suhu, kelembapan, dll.). Sisa biota dari satu ekosistem sepatutnya berfungsi sebagai sumber untuk ekosistem yang lain.

Projek ini direka untuk memenuhi (walaupun dalam skala kecil) impian V.I. Vernadsky tentang peralihan kepada kawalan manusia terhadap semua proses dalam biosfera.

Percubaan berakhir tidak berjaya: dalam masa kurang daripada enam bulan, para penyelidik telah dipindahkan dari Biosphere-2 kembali ke Biosphere-1 asal mereka. Kawalan dan keseimbangan proses yang dikehendaki bagi teknosfera dan "Biosphere-2" tidak dapat dicapai; lebih-lebih lagi, parameter utama sistem, khususnya kandungan karbon dioksida di udara, komposisi mikroorganisma dalam tanah, dan lain-lain, adalah di luar kawalan. Apabila kandungan CO2 di udara mencapai tahap yang berbahaya untuk kesihatan manusia dan tidak dapat mengurangkannya dengan apa cara sekalipun, percubaan telah ditamatkan.

Keruntuhan eksperimen "Biosphere-2" jelas membuktikan bahawa keseimbangan lengkap semua proses, peredaran bahan dan tenaga, dan penyelenggaraan homeostasis hanya mungkin dilakukan pada skala Bumi, di mana proses ini telah diusahakan untuk berjuta-juta tahun. Dan tiada komputer yang mampu mengendalikan sistem yang kerumitannya jauh lebih besar daripada sistem mereka sendiri. Kesahihan prinsip yang dirumuskan oleh ahli matematik J. Neumann juga disahkan: "Pengorganisasian sistem di bawah tahap minimum tertentu membawa kepada kemerosotan kualitinya."

Jadi, kedua-dua pengurusan komprehensif "Biosphere-1" dan penciptaan biosfera buatan seperti "Biosphere-2" hari ini (dan dalam masa terdekat) adalah di luar kuasa manusia. Usaha manusia harus ditujukan kepada pemeliharaan biosfera planet - sistem yang sangat kompleks dan seimbang, yang kestabilannya kini dilanggar oleh teknosfera. Kita perlu cuba untuk tidak "mengambil alih biosfera", tetapi bertindak sedemikian rupa agar tidak "mengganggu alam semula jadi", yang, menurut undang-undang B. Commoner, "yang paling mengetahui".

Egosentrisme tragis dalam manifestasi yang melampau, dinyatakan oleh pembiak baka terkenal 30-an abad XX. DALAM DAN. Michurin: "Kita tidak boleh menunggu nikmat dari alam semula jadi; untuk mengambilnya daripadanya adalah tugas kita." Aktiviti manusia hanya akan dibenarkan apabila motivasi untuk tindakannya akan ditentukan terutamanya oleh peranan yang ia dicipta oleh alam semula jadi, apabila keperluan alam semula jadi akan menjadi lebih penting kepada manusia daripada peribadi.Manusia mesti belajar untuk hidup harmoni dengan alam semula jadi.

Undang-undang keempat "Anda perlu membayar untuk segala-galanya, atau tiada apa-apa yang diberikan secara percuma" sekali lagi menangani masalah-masalah yang menyamaratakan undang-undang keseimbangan dinamik dalaman dan undang-undang pembangunan sistem semula jadi disebabkan oleh persekitarannya. B. Commoner menjelaskan undang-undang ini dengan cara ini: "... Ekosistem global adalah satu keseluruhan, di mana tiada apa yang boleh dimenangi atau dikalahkan dan yang tidak boleh menjadi objek penambahbaikan umum: semua yang diekstrak daripadanya oleh tenaga manusia harus dibayar balik. Pembayaran bil ini tidak boleh dielakkan, ia hanya boleh ditangguhkan. Krisis alam sekitar sekarang hanya menunjukkan bahawa kelewatan itu telah sangat lama." Dan dia menambah: "Kami membuka bulatan kehidupan, mengubahnya menjadi kitaran yang tidak terkira banyaknya, menjadi rantai linear kejadian buatan."

Undang-undang keempat mengesahkan: sumber asli tidak terbatas. Manusia, dalam perjalanan aktivitinya, "meminjam" sebahagian daripada produk alam semula jadi daripada alam semula jadi, meninggalkan sebagai ikrar bahan buangan dan pencemaran yang dia tidak boleh atau tidak mahu menghalang. Hutang ini akan bertambah sehingga kewujudan manusia terancam dan orang ramai sedar sepenuhnya tentang keperluan untuk menghapuskan akibat negatif aktivitinya. Dan penghapusan ini akan memerlukan perbelanjaan yang sangat besar, yang akan menjadi pembayaran hutang ini. Sesungguhnya, eksploitasi yang tidak munasabah sumber semula jadi dan barangan semula jadi mengancam dengan pembalasan, yang akan datang lambat laun.

Pada peringkat perkembangan sains dan teknologi sekarang, manusia nampaknya kurang bergantung kepada alam semula jadi, tetapi pergantungan ini telah dipelihara, dan bukan sahaja dipelihara, tetapi lebih rumit, kerana hanya peranan relatif undang-undang alam telah berubah. Manusia, seperti dahulu, bergantung kepada tenaga, bahan mentah mineral, biologi, air dan sumber semula jadi lain. Oleh itu, undang-undang ekologi Barry Commoner, serta semua undang-undang lain yang sangat penting yang mencerminkan corak sistemik umum fungsi dan pembangunan realiti objektif, harus diingat dan diambil kira dalam aktiviti harian anda.

PENGENALAN

Ahli alam sekitar Amerika yang luar biasa Barry Commoner ialah pengarang beberapa buku dan aktivis sosial dan politik yang terkenal. Commoner dilahirkan pada tahun 1917. Beliau menghadiri Universiti Harvard dan menerima Ph.D. dalam bidang biologi pada tahun 1941. Topik utama karyanya, Commoner sebagai ahli biologi, memilih masalah kemusnahan lapisan ozon.

Pada tahun 1950, Commoner, sebagai penentang ujian atmosfera senjata nuklear, cuba menarik perhatian orang ramai terhadap masalah ini. Pada tahun 1960, beliau terlibat dalam isu alam sekitar yang lain, termasuk isu alam sekitar dan penyelidikan sumber tenaga. Beliau telah menulis banyak buku: Science and Survival (1967), The Closing Circle (1971), Energy and Human Welfare (1975), The Poverty of Power (1976), The Politics of Energy (1979), dan Making Peace with the Planet (1990).

Menurut Commoner, kaedah perindustrian hari ini dan pengekstrakan bahan api fosil membawa kepada pencemaran alam sekitar yang aktif. Beliau sangat percaya bahawa mengejar keuntungan maksimum, hari ini, lebih diutamakan daripada ekologi planet ini. Menurut Commoner, hanya pampasan untuk kerosakan yang disebabkan oleh alam semula jadi tidak bermakna. Kita mesti, pertama sekali, memberi tumpuan kepada mencegah kemusnahan alam semula jadi pada masa hadapan; untuk sebahagian besar, penyelesaian kepada masalah alam sekitar terletak pada pemeliharaan alam sekitar. Dalam buku Science and Survival (1967) dan The Closing Circle (1971) Commoner adalah salah seorang yang pertama di kalangan saintis menarik perhatian kita kepada kos alam sekitar yang tinggi bagi pembangunan teknikal kita dan menyimpulkan 4 "undang-undang" ekologinya yang terkenal. .

Commoner menunjukkan betapa seriusnya punca sosial yang menjejaskan keadaan ekologi semasa. Beliau berhujah bahawa dengan merapatkan jurang dalam pembangunan ekonomi antara negara maju dan negara yang dipanggil "Dunia Ketiga", pembatalan hutang ekonomi seharusnya membawa kepada pengurangan masalah lebihan penduduk. Juga, ia boleh mengimbangi kerosakan yang disebabkan oleh negara-negara tersebut kepada alam semula jadi pada dekad sebelumnya. Juga, Commoner menyeru pengagihan semula kekayaan dunia.

1. Semuanya berkaitan dengan segala-galanya

2. Semuanya perlu pergi ke suatu tempat

Undang-undang kedua (semuanya mesti pergi ke suatu tempat) adalah berdasarkan hasil kemunculan dan perkembangan kehidupan di bumi, mengenai pemilihan semula jadi dalam proses evolusi kehidupan. Ia dikaitkan dengan kitaran biotik (biologi): pengeluar - pengguna - pengurai. Jadi, bagi mana-mana bahan organik yang dihasilkan oleh organisma, terdapat enzim secara semula jadi yang boleh menguraikan bahan ini. Secara semula jadi, tiada bahan organik akan disintesis jika tiada cara untuk penguraiannya. Dalam kitaran ini, secara berterusan, secara kitaran, tetapi tidak sekata dalam masa dan ruang, terdapat pengagihan semula jirim, tenaga dan maklumat, disertai dengan kerugian.

Bertentangan dengan undang-undang ini, manusia telah mencipta (dan terus mencipta) sebatian kimia yang, apabila dilepaskan ke persekitaran semula jadi, tidak terurai, terkumpul dan mencemarkannya (polietilena, DDT, dll.). Iaitu, biosfera tidak berfungsi berdasarkan prinsip bukan sisa, ia sentiasa mengumpul bahan-bahan yang disingkirkan daripada kitaran biotik dan membentuk batuan sedimen. Ini membayangkan akibat: pengeluaran tanpa sisa adalah mustahil. Oleh itu, kita hanya boleh bergantung pada pengeluaran sisa rendah. Pengoperasian undang-undang ini adalah salah satu punca utama krisis alam sekitar. Sebilangan besar bahan, seperti minyak dan bijih, diekstrak dari bumi, ditukar kepada sebatian baru, dan tersebar ke alam sekitar.

3. Alam semula jadi "tahu" yang terbaik

Dalam undang-undang ketiga (alam semula jadi "tahu" terbaik), Commoner mengatakan bahawa, sehingga terdapat maklumat yang benar-benar boleh dipercayai tentang mekanisme dan fungsi alam semula jadi, kita, seperti orang yang tidak biasa dengan peranti jam, tetapi ingin memperbaikinya dengan mudah. merosakkan sistem semula jadi dengan cuba memperbaiki. Dia menyeru supaya berhati-hati. Transformasi alam semula jadi memudaratkan ekonomi dan berbahaya dari segi ekologi. Akhirnya, keadaan yang tidak sesuai untuk kehidupan boleh diwujudkan. Pendapat sedia ada tentang penambahbaikan alam semula jadi tanpa menyatakan kriteria ekologi penambahbaikan tidak mempunyai sebarang makna. Satu ilustrasi "undang-undang" ekologi ketiga ialah pengiraan matematik parameter biosfera sahaja memerlukan masa yang jauh lebih lama daripada keseluruhan tempoh kewujudan planet kita sebagai badan pepejal. (Kepelbagaian sifat yang berpotensi boleh dilaksanakan dianggarkan dengan nombor dengan susunan 10 1000 hingga 10 50 dengan kelajuan komputer yang belum direalisasikan - 10 "° operasi sesaat - dan kerja mesin nombor yang luar biasa (10 50), operasi mengira masalah satu kali bagi varian 10 50 perbezaan akan mengambil masa 10 30 s, atau 3 x 10 21 tahun, iaitu hampir 10 12 kali lebih lama daripada kewujudan hidupan di Bumi.) Alam semula jadi masih "tahu" lebih baik daripada kami.

4. Tiada yang percuma

Undang-undang keempat (tiada apa-apa yang diberikan secara percuma) juga mempunyai tafsiran "anda perlu membayar untuk segala-galanya." Undang-undang Commoner ini sekali lagi menyangkut masalah-masalah yang digeneralisasikan oleh undang-undang keseimbangan dinamik dalaman dan undang-undang pembangunan sistem semula jadi dengan mengorbankan persekitarannya. Sistem ekologi global, iaitu biosfera, adalah satu keseluruhan, di mana sebarang keuntungan dikaitkan dengan kerugian, tetapi, sebaliknya, semua yang diekstrak daripada alam semula jadi mesti diberi pampasan. Commoner menerangkan "undang-undang" ekologi keempatnya dengan cara ini: "... ekosistem global adalah satu keseluruhan yang di dalamnya tiada apa yang boleh dimenangi atau kalah dan yang tidak boleh menjadi objek pembaikan umum: segala-galanya yang telah diekstrak daripadanya oleh tenaga kerja manusia, harus dibayar balik. Pembayaran bil ini tidak boleh dielakkan: ia hanya boleh ditangguhkan. Sebagai contoh, apabila menanam bijirin dan sayur-sayuran, kami mengekstrak unsur kimia (nitrogen, fosforus, kalium, dll.) Dari tanah pertanian, dan jika baja tidak digunakan padanya, maka hasil secara beransur-ansur mula merosot.

Marilah kita kembali kepada sejarah terkenal Laut Aral. Dana yang besar diperlukan untuk memulihkan ekosistem laut. Menjelang Jun 1997, negara-negara Asia Tengah telah memperuntukkan lebih daripada 2 bilion dolar untuk menghapuskan akibat bencana ekologi di Laut Aral, tetapi mereka gagal memulihkan Laut Aral. Pada tahun 1997, telah diputuskan untuk membentuk Dana Antarabangsa untuk Menyelamatkan Laut Aral. Bermula dari tahun 1998, sumbangan kepada dana ini dibuat mengikut prinsip: 0.3% daripada bahagian pendapatan belanjawan Kazakhstan, Turkmenistan, Uzbekistan dan 0.1% setiap satu - Kyrgyzstan dan Kazakhstan. Laporan Agensi Alam Sekitar Eropah untuk 2003 menarik perhatian kepada fakta bahawa disebabkan oleh "kesan rumah hijau" terdapat peningkatan dalam bencana alam, kerugian ekonomi daripadanya berjumlah purata 11 bilion euro setahun.

Kesimpulan

Ahli sains alam sekitar Amerika yang terkenal B. Commoner mengurangkan undang-undang asas ekologi kepada yang berikut:

1. Undang-undang pertama pembangunan ekologi umum (semuanya berkaitan dengan segala-galanya) menarik perhatian kepada sambungan universal proses dan fenomena dalam alam semula jadi dan hampir dalam makna kepada undang-undang keseimbangan dinamik dalaman: perubahan dalam salah satu penunjuk sistem menyebabkan fungsi -perubahan kuantitatif dan kualitatif struktur, dengan semua ini sistem itu sendiri mengekalkan jumlah kualiti bahan-tenaga. Undang-undang ini mencerminkan kewujudan rangkaian hubungan yang sangat besar dalam biosfera antara organisma hidup dan persekitaran semula jadi. Sebarang perubahan dalam kualiti persekitaran semula jadi melalui pautan sedia ada dihantar dalam kedua-dua biogeocenosis dan antara mereka, menjejaskan perkembangannya;

2. undang-undang kedua (semuanya mesti pergi ke suatu tempat) mengatakan bahawa tiada apa-apa dalam alam semula jadi yang hilang tanpa jejak, bahan ini atau itu hanya bergerak dari satu tempat ke tempat, berpindah dari satu bentuk molekul ke yang lain, sambil menjejaskan proses kehidupan organisma hidup;

Berdasarkan undang-undang ini, adalah mungkin untuk menawarkan alternatif - kesesuaian ekologi, yang bermaksud keserasian proses teknologi dengan proses evolusi biosfera. Daripada semua jenis teknologi, hanya satu yang berkorelasi dengan logik pembangunan biosfera - ini adalah teknologi alam sekitar (ekoteknologi). Mereka mesti dibina mengikut jenis proses semula jadi, dan kadang-kadang menjadi kesinambungan langsung mereka. Adalah perlu untuk merumuskan prinsip membina eko-teknologi berdasarkan mekanisme yang membolehkan hidupan liar mengekalkan keseimbangannya dan terus berkembang. Salah satu daripada prinsip ini ialah keserasian bahan. Semua sisa dan pelepasan (sebaik-baiknya) harus diproses oleh mikroorganisma, dan juga tidak membahayakan semua makhluk hidup. Oleh itu, pada akhirnya, kita hanya perlu membuang ke dalam biosfera apa yang boleh dikitar semula oleh mikroorganisma. Ini akan menjadi keserasian bahan.

Senarai sastera terpakai

1. Dmitrienko P.K. Alam lebih mengetahui // Kimia dan kehidupan abad ke-21. - No. 8. - 1999. - S.27-30.

2. Biasa B. Bulatan penutup. - L., 1974. - S.32.

3. Konsep sains semula jadi moden. Kursus kuliah. -- Rostov n/a: Phoenix, 2003. - 250 p.

4. Maslennikova I.S., Gorbunova V.V. Pengurusan keselamatan alam sekitar dan penggunaan sumber yang rasional: Buku teks. - St Petersburg: SPbTIZU, 2007. - 497 p.

5. Alam dan kita. Ekologi dari A hingga Z // Ensiklopedia kanak-kanak AiF. - No. 5. - 2004. - P.103.

6. Reims N.F. Ekologi. Teori, undang-undang, peraturan, prinsip dan hipotesis. - M.: Russia Young, 1994. - S.56-57.

Popular dalam kategori: