Криза планети або післязавтра


Планета Земля переживає глибоку кризу: біосфера не здатна підтримувати існування шести мільярдів людей без погрози для себе самої. І ця криза обов’язково розв’яжеться глобальною трансформацією природи.



Можливостей або засобів, щоб уникнути такого розвитку подій, у людства немає. Тиск людей на навколишнє середовище вже досягло меж свого безпечного росту, і навіть меж можливостей біосфери, і перевершило їх. Трансформація може наступити в будь-який момент, раптово й зненацька для більшості населення.

Ця криза не є щось незвичайне, небувале й, можливо, навіть не кінець історії. Вона – просте відбиття в умовах нашого життя эволюционно твердого переходу розвитку людства на інший щабель. Особливість його в порівнянні з усіма попередніми в тім, що він підготовлений саме людською діяльністю: до нього привів той незаперечний факт, що людина перевершує всіх живих істот й умінням забирати із середовища її ресурси, і обсягом скидання своїх відходів.

Починається звичайно з того, що популяції будь-яких видів: бактерій, рослин, тварин, – потрапивши в сприятливі умови, збільшують свою чисельність по експоненті вибуховим образом. Ріст чисельності з розгону переходить значення, що відповідає біологічної ємності середовища перебування виду, і триває ще якийсь час.

Збіднюючи й руйнуючи середовище перебування, надлишкова по своїй чисельності популяція в ході екологічної кризи стрімко знижується в чисельності до рівня більше низького, чим ємність, що деградувала, середовища. Це називається колапсом. Після нього середовище поступово відновлюється, а слідом за цим звичайно знову починається ріст популяції. Після ряду переколивань криз-колапсів зі зменшуваною амплітудою наступає стабілізація — чисельність популяції і ємність середовища приходять у відповідність між собою.

Пояснимо деякі терміни.

Ємність середовища — це коли враховується не тільки, скільки особин може прокормити середовище зараз, але й чи зможе після цього вона відтворити ту ж кількість продукту.

Ресурс — це скільки взагалі особин може прокормити середовище без розрахунку на своє майбутнє відновлення. Нехай пізніше вся популяція цих особин. Зрозуміло, що чисельність будь-якої популяції може перевищити ємність середовища (що викличе кризу), але навіть спроба перевищити ресурс приведе до катастрофи.

Кризис — це метастабільна ситуація, стан нестійкості: щось назріває, але що?.. Криза тягнеться іноді дуже довго, зміни (через инерционности природні утворення) накопичуються поступово. А якщо вони відбуваються повільно, те співтовариства людей встигають до них пристосуватися. Такий ефект має математичний опис і називається досягненням локальної стійкості в умовах глобальної нестійкості.

Катастрофа — це раптове, майже миттєве знищення існуючих структур — будь-яких структур: природних (види рослин і тварин), технічних, культурних або владних.

Подивимося на флору й фауну. Люди, до речі, теж частина фауни. Отож: багато тисяч видів рослин і тварин уже вимерли, і близько 12,2 тисячі – на шляху до вимирання. Дослідження показують, що у випадку зникнення цих видів вимруть ще приблизно 6,3 тисячі видів, що вважаються поки цілком благополучними. А їхнє вимирання продовжить накручувати витки вимирань наступних видів, у тому числі й людини, тим більше що людина навіть не вид, а популяція. Чому? Тому, що все живе на нашій планеті взаємозалежно через харчування. Кожен вид тварин харчується тільки іншим певним видом тварин або рослин і нічого іншого їсти не може.

Ми далекі від марних нарікань. Ми розуміємо, що кризи й катастрофи – необхідні елементи розвитку світу. Аж до XIX сторіччя абсолютно всі були впевнені: людство робить на природу лише незначний вплив. І зрозуміло чому: швидкість видоутворення (формування нових біологічних видів) перевищувала швидкість їхнього зникнення. Однак за два останніх сторіччя все стало інакше. ДО 1800 року кількість зникаючих видів превисело число що з’являються; далі процес наростав і досяг зараз безпрецедентних пропорцій. В 1996 році були опубліковані результати докладного обстеження стану життя тварин на Землі: 25 % видів ссавців і земноводних, 11 % видів птахів, 20 % видів рептилій й 34 % видів риб перебувають на грані зникнення. В 1998 році обстеження стану рослинного життя на Землі показало, що 6000 видів дерев – а це 10 % від всіх існуючих видів – теж практично зникли з особи планети.

Прискорення вимирання живих видів є досить важливий сигнал. Справа в тому, що при досягненні динамічною системою* стану катастрофічної нестійкості великого значення набувають зовнішні впливи, тому що абсолютно ізольованих систем у природі не буває. Якщо система сильно нестійка (що й показує прискорення вимирання), відгук її на як завгодно малий вплив із часом стає значним. При цьому реальна траєкторія змін буде радикально відрізнятися від тієї, котру очікували аналитики, тому що ні величину, ні напрямок исчезающе малих збурювань не можна не пророчити, не виміряти.

Це як маленький камінь, що викликає схід страшної лавини.

Нестійкість системи дає інше подання про причину явища. Звичайно причина й наслідок уважаються явищами одного порядку. Але в нестійких системах причина не в якихось початкових збурюваннях, а в самій нестійкості системи. Тобто не падіння звідкись маленького камушка стало причиною сходу лавини; цією причиною споконвічно була нестійкість сніжної маси.

Динамічна система — математичний об’єкт, що відповідає реальним системам (фіз., хім., біол. й ін.), еволюція яких однозначно визначається початковим станом й описується системою Рівнянь (диференціальних, різницевих, інтегральних), що допускають існування на нескінченному інтервалі часу єдиного рішення для кожної початкової умови.

Помітимо, що нагромадження в середовищі відходів життєдіяльності яких-небудь організмів, що отруюють середовище й виключають можливість подальшого існування цих самих організмів, теж не є щось незвичайне. Як і кризи, і катастрофи, це нормальний механізм зміни співтовариств, називаною сукцесією. Слово походить від латинського successio – наступність і позначає послідовну зміну одних біоценозів іншими на певній ділянці середовища. Цей процес привів колись до утворення первинних ґрунтів, завдяки йому ж понині відбувається заселення рослинними й тваринними організмами занедбаних сільгоспугідь. Сукцесія взагалі йде постійно й скрізь, у тому числі через зміну середовища: клімату, водного режиму й т.п. Їй допомагає й діяльність людини, що вирубує ліс, що веде оранку земель, випас худоби, осушення, зрошення, будівництво міст.

Людина, насичуючи навколишнє його середовище відходами своєї життєдіяльності – від вуглекислого газу й до радіонуклідів, формує «нове середовище». Але з біосферою нічого поганого від цього не трапиться, а для нас місця може не залишитися.

А нестійкість, у свою чергу, стане причиною непередбачених змін: середовище обов’язково зміниться таким чином, що людство як біологічний вид існувати в ній не зможе. Тобто біосфера буде деградувати доти, поки не зникне цивілізація, що не зуміла погодити свій ріст і своє поводження з можливостями природи. Причому біосферна катастрофа може відбутися й раніше досягнення «краю» якого-небудь виду ресурсів, важливих для виживання людини. Хоча по деяким (наприклад, по прісній воді) межі уже досягнуті.

Сполучення основних криз (екологічного, виробничого, соціального), разом з пучком вихідних з них і паралельних з ними криз як би «другого порядку», яким несть числа, є системна криза глобальної цивілізації, тупикова ситуація у відносинах людей із природою й між собою. Людство поставлене перед вибором: або фундаментально змінити ці відносини, або сгинуть, а як мінімум – повернутися в доісторичну епоху. Інакше кажучи, або ми перейдемо до нових відносин із природою, або природа буде далі жити без нас. Третього не дано: Армагеддон завтра.