Творческий потенциал современной школы

Специалисты, изучающие состояние природной среды, установили, что к настоящему времени человечество использует для разных нужд около половины земной суши. Из всех известных источников чистой пресной воды люди используют больше половины. К тому же идет загрязнение и обмеление множества рек и озер, растет число инженерных водных сооружений, изменяющих экологический баланс рек и озер. Загрязняются прибрежные зоны морей и океанов. Подсчитано также, что в результате агрессивной деятельности человечества за последние 300 лет на Земле исчезли более 400 видов животных и более 600 видов растений. Только в XX столетии уничтожены почти две трети популяций морских животных. За это же время исчезла почти половина прибрежных мантровых лесов. Колоссальных масштабов достиг сегодня рост массы производственных и бытовых отходов. Технологическая неэффективность современного производства поражает воображение. Из массы всего добытого сырья люди превращают в конечный продукт потребления не более одной десятой части. Остальной «материал» идет на свалки. Подсчитано, что отходов органического происхождения человечество производит в 2000 раз больше, чем вся остальная биосфера.

Особую тревогу исследователей вызывают быстро протекающие под воздействием промышленного производства изменения воздушной среды. Они приобрели планетарный характер. Чаще всего речь идет о выбросах в атмосферу углекислого газа, метана и окиси азота. Эти газы создают около 60 процентов дополнительного к естественному парникового эффекта. С середины XVIII столетия до конца XX века объем выбросов в атмосферу этих газов суммарно вырос с 11 миллионов тонн до 24 миллиардов тонн в год. Измерения показали, что в XX столетии приземная температура повысилась на 0,6 градуса Цельсия. Это обстоятельство оказалось связано с сокращением снежного покрова и с таянием льда в Северном Ледовитом океане. В XX веке отмечен также рост числа природных катастроф, среди которых наблюдались ураганы, наводнения, засухи. Их жертвами стали около 10 миллионов человек. Этот показатель сравним с числом жертв первой мировой войны.

Критически настроенные исследователи подчеркивают, что биосфера, будучи сложной нелинейной системой, может уже в недалекое время утратить стабильность, после чего начнется ее необратимый переход в некое квазистабильное состояние. В итоге ее параметры могут оказаться неподходящими для жизни людей.

Используя различные подходы к моделированию состояний биосферы, многие исследователи пытаются прогнозировать ход ее эволюции. Выявилось, что более или менее адекватным общим понятием, отражающим сущность происходящих сегодня на Земле процессов, является «антропобиосфера». С помощью этого понятия строятся модели, которые учитывают структурные, функциональные, информационные, энергетические и других характеристик биосферы. К ним добавляются антропогенные и техногенные характеристики современного состояния общества.

Одна из первых математизированных моделей была предложена Дж. Форрестером, который пытался определить экологические пределы роста хозяйственной деятельности человечества. Эта задача разрешима, поскольку факторы природной среды и ресурсы человеческой деятельности имеют количественное выражение. Биоэкологи, например, выделяют количественно определимые зону оптимума, зону угнетения и пределы выносливости для организмов. Количественные выражения физических ресурсов человеческой деятельности также имеют четкие характеристики.

Антропобиосферный подход оказался связан в последние несколько десятилетий с разработкой проблем будущего состояния человеческого общества и природной среды. В частности, появились прогнозные работы ученых, объединившихся в так называемый «Римский клуб». Среди отечественных разработок известен проект «Гея». Он осуществлялся под руководством академика Н. Н. Моисеева. Одним из выводов, к которому пришли разработчики данного проекта, стал прогноз «ядерной зимы». Это устрашающее следствие вероятной термоядерной войны во многом способствовало заключению международных соглашений о сокращении ядерных вооружений.

Заметим, что именно антропобиосферный подход становится методологической базой практической экологии, поскольку выводит на исследование ресурсов земных экосистем и на разработку методов природопользования. Правда, достижения в этой области еще далеки от желаемого. Сегодня осознано, что организация природопользования имеет сложный многоуровневый характер и требует привлечения методов инженерного и социального проектирования. Соответственно, естественнонаучные знания и методы комбинируются с техническими и социальными подходами к разработке путей человеческой деятельности. В свою очередь, техническая и промышленная деятельность людей является открытой для применения биотехнологий и для усиления естественных ресурсов угнетаемых деятельностью человека биосистем. Так, широко применяется посадка зеленых насаждений вблизи промышленных предприятий и крупных автомагистралей, функционирование которых связано со снижением содержания кислорода в атмосферном воздухе.