Современные математические методы и компьютерные средства вычислений позволяют решить довольно сложную задачу – смоделировать окружающую среду и предсказать её состояние в ближайшем будущем. В зависимости от начальных условий поставленной математической задачи возможны различные сценарии развития процессов в окружающей среде. В одной из самых простых сценариев учитывается всего лишь три основных фактора: численность населения, количество потребляемых ресурсов на душу населения и загрязнение на единицу потребляемых ресурсов. В таком модельном сценарии оценивается воздействие всех названых факторов на окружающую среду.
Изменение природных процессов при антропогенном воздействии на окружающую среду во многом зависит от того, какой из названных факторов преобладает. Если преобладает первый фактор – численность населения, то возникает перенаселение: население становится больше, чем того позволяют основные ресурсы жизнеобеспечения: пища, вода, и др. При перенаселении скорость прироста населения превышает скорость экономического роста. При этом превышает настолько, что всё большее число людей оказываются не в состоянии произвести и купить продовольственные и непродовольственные товары: продукты питания, предмет быта, и др., – жизненно необходимые. Воздействие на окружающую среду при перенаселении чаще всего приводит к деградации почвы, пастбищ, лесов и дикой природы. В наиболее бедных странах мира из-за перенаселения ежегодно умирает от 20 до 40 млн человек, а сотни миллионов нищих вынуждены бороться за выживание.
В развитых странах преобладает второй фактор – количество потребляемых ресурсов на душу населения. Для таких стран характерно перепотребление: небольшое по численности население потребляет ресурсы в таких чрезмерно больших объёмах, что неизбежно приводит к возрастанию деградации окружающей среды и, как следствие, к стремительному истощению природных ресурсов.
Самым большим уровнем перепотребления отличается США: в этой стране с примерно 5 % населения мира производится около 20 % всех товаров и услуг и потребляется около одной трети невозобновляемых природных ресурсов.
Представленная модель, хотя и наглядно отражает динамику реальных процессов в окружающей среде, но она даёт лишь качественную её оценку. Для количественной, более точной оценки динамики процессов необходимо учитывать большее число факторов, что, естественно, усложняет решение задачи математического моделирования, но зато позволяет с большей вероятностью предсказать развитие процессов в окружающей среде. Такие компьютерные модели с разными сценариями уже созданы. Например, в одном из сценариев предполагается, что запрограммированное мировое сообщество развивается так, как это позволяют основные природные ресурсы, без каких-либо политических или экономических ограничений. Внедряются новые технологии в промышленность, сельское хозяйство, сферу услуг и не принимаются какие-либо эффективные законодательные меры предотвращения загрязнения окружающей среды и сбережения природных ресурсов. Всячески стимулируется переход сначала к индустриальной, а затем и к постиндустриальной экономике. По мере роста сектора услуг более доступным становится здравоохранение и контроль рождаемости. С развитием сельского хозяйства повышается урожайность, хотя и требуются дополнительные затраты. С ростом промышленности потребляется всё больше невозобновляемых ресурсов и, следовательно, производится всё больше промышленных и бытовых отходов. В таком сценарии, как показывают компьютерная модель, уже через два ближайших десятилетия из-за чрезмерной деградации окружающей среды после начального роста экономики неизбежно начнётся резкий экономический спад.
Если предположить, что неразведанных невозобновляемых ресурсов вдвое больше, чем в рассмотренном сценарии, то процессы в окружающей среде будут развиваться по несколько другому сценарию. Дополнительные природные ресурсы позволят увеличить продолжительность промышленного роста примерно на 20 лет, а затем неизбежен резкий экономический спад. Более высокие темпы роста промышленности повлекут за собой более быстрый рост уровня загрязнения окружающей среды. При чрезмерно высоком уровне загрязнения будет снижаться плодородие земель и сократится производство продовольствия. Из-за нехватки продовольствия резко возрастёт смертность населения. Рост капитала прекратится, так как финансовые ресурсы будут направляться, в основном, в сельское хозяйство и по остаточному принципу в истощающийся сектор добычи и переработки невозобновляемых природных ресурсов.
К настоящему времени проанализировано множество сценариев с различными начальными условиями, и во многих компьютерных расчётах, проведённых учёными разных стран, прослеживается выход человечества за пределы устойчивого состояния окружающей среды. В то же время, дальнейшее развитие общества возможно. Пока ещё возможно, но при условии, что уже сегодня каждый человек, вне зависимости, где он живет и чем занимается, не просто осознает, что необходимо бережно относиться к живой природе и её ресурсам, но и окажется свободным от всего того, что приводит к деградации окружающей среды и человека в том числе. Именно каждый человек. Ведь все люди прямо или косвенно оказывают воздействие на окружающую среду – одни больше, другие меньше, но все: и тот, кто добывает природное сырье, и тот, кто производит из него продукцию, и тот, кто её использует и потребляет. При этом накапливаются горы различных отходов. Чем меньше отходов, чем меньше потерь энергии, тем ближе человек к живой природе. Однако в повседневной жизни такие вполне понятные утверждения не всегда воспринимаются однозначно разными людьми и их разными социальными группами.
Библиографические ссылки
Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов, 12-е изд. М.: Директ-Медиа, 2014.
Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Практикум, 6-е изд. М.: Директ-Медиа, 2016.
Карпенков С.Х. Экология. Учебник для вузов. М.: Директ-Медиа, 2015.
Карпенков С.Х. Экология. Практикум. М.: Директ-Медиа, 2014.
Карпенков С.Х. Экология. Учебник для бакалавров. М.: Логос, 2014.
Карпенков С.Х. Технические средства информационных технологий. 3-е изд. М.: Директ-Медиа, 2015.
Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Справочник. М.: Высшая школа, 2004.
Карпенков Степан Харланович
