Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Контрольная работа

по дисциплине «Экономическая география зарубежных стран»

Тема: «Динамика численности и размещение населения мира»

Введение 1

Список литературы 24

Введение

Тема этой контрольной работы является предметом изучения демографии - науки о закономерностях воспроизводства населения, его численности, естественном приросте, возрастном и половом составе и т. д. География населения комплексно изучает территориальные группы населения и системы населенных мест, особенностиих формирования и развития в различных социально-экономических и природных условиях.

Население представляет собой сложную совокупность лю-дей, проживающих в пределах определенных территорий и действующих в существующих общественных формациях. Оно характеризуется системой взаимосвязанных показателей, таких, как численность и плотность населения, его состав по полу и возрасту, национальности, языку, семейному положе-нию, образованию, принадлежности к социальным группам и ряду других. Изучение динамики этих показателей во взаимо-связи с особенностями социально-экономической организации общества позволяет проследить изменения в условиях и харак-тере воспроизводства населения. Эти изменения определяются законами развития общественных формаций.

Численность населения является одним из важных условий материальной и социальной жизни общества и ока-зывает значительное влияние на экономический потенциал страны.

Динамика численности населения мира

Интерес к численности населения возник давно. Известно, что первые учеты населения проводились в Египте и Китае еще в третьем тысячелетии до новой эры. Однако научно организованные переписи в современном понимании начали проводиться около 200 лет назад. Историю таких переписей обычно начинают с переписей в США (1790 год), Швеции и Финляндии (1800 год), Англии, Франции, Дании и Норвегии (1801 год). В России начало учету населения было положено в XIX веке.

Численность населения мира росла медленно до периода Новой истории. Никогда еще не было такого бурного роста, как в середине и второй половине XX века. В XIX веке на Земле уже жило 6 миллиардов человек, и в настоящее время темпы прироста продолжают опережать прогнозы ученых.

Вся история развития человечества неразрывно связана с изменениями динамики численности и воспроизводства населения.

Существуют значительные диспропорции в росте численности жителей по различным регионам мира. Причина этих диспропорций в различном характере воспроизводства населения. Под воспроизводством населения понимают совокупность процессов рождаемости, смертности и естественного прироста, которые обеспечивают беспрерывное возобновление и смену людских поколений.

Из-за отсутствия достоверных данных трудно однозначно оценить динамику численности мирового населения практически вплоть до начала XIX века, когда во многих европейских странах, как было сказано выше, стали проводиться переписи населения в их современном понимании.

Тем не менее, основываясь на приблизительных данных учета мирового населения, о котором упоминается еще в Библии, где приводится численность «сынов Израилевых» - более 600 тысяч человек, можно говорить о постоянном, хотя и очень медленном, росте населения мира.

Таблица 1

«Динамика численности населения мира со времени Рождества Христова (млн. человек)» (По А.Я. Кваша, В.А. Ионцевой, 1995)

В целом динамика численности населения мира, начиная со второй половины второго тысячелетия, получает определенное ускорение (таб. 1).

Особенно заметно, темпы прироста населения мира возросли, начиная с XVII века и уже к 1820-1830 гг. его численность достигла своего первого миллиарда, после чего наблюдается резкое ускорение роста населения мира, происходит явление, получившее образное название «демографический взрыв» .

Таблица 2

«Изменение численности населения мира во второй половине XX века (млн. человек)» (По А.Я. Кваша, В.А. Ионцевой, 1995)

Двадцатое столетие, особенно его вторая половина, характеризуется небывалым ростом населения (таб. 2), глубокими изменениями в области рождаемости и смертности, в возрастной и семейной структурах населения мира, урбанизации и миграции населения, значительными региональными различиями в развитии мирового населения.

Никогда еще темпы роста населения в мире в абсолютных цифрах не были столь высокими, как к концу XX века. Ежегодный прирост составил более 90 млн. человек и, по расчетам экспертов ООН, такой прирост населения останется вплоть до 2015 г., что означает, т.е. за 10-11 лет, и вплоть до середины XXI века каждые 11 лет будет увеличиваться на миллиард. Причем никогда еще за всю историю не было столь разительных региональных различий.

Региональные различия в развитии народонаселения мира в XX веке, особенно во второй его половине, обусловлены в первую очередь небывалым ростом населения развивающихся стран, где разразился мощный «демографический взрыв» в противовес значительному сокращению темпов роста населения в развитых странах мира, в некоторых из которых с начала 70-х годов наблюдается даже отрицательный естественный прирост, т.е. смертность превышает рождаемость. Таким образом, и в этом случае уже можно говорить об определенном демографическом кризисе. Последний со всей очевидностью все более обусловливает и современную демографическую ситуацию в России.

Современные очень высокие темпы роста численности населения мира в решающей степени определяются темпами его увеличения в развивающихся странах, где в 1994 году проживало около 80% мирового населения.

Так, численность населения мира ежедневно увеличивалась в 1992 году на 254 тыс. человек. Менее 13 тыс. из этого числа приходилось на долю промышленно развитых стран, остальные 241 тыс. – на развивающиеся страны. 60% от этого числа приходилось на страны Азии, 20% - на Африку и 10% - на Латинскую Америку. Столь разительные различия и обусловливают современный «демографический взрыв».

Каковы же основные причины, обусловливающие столь быстрый рост населения в странах? На первый взгляд, причины современного демографического взрыва в развивающихся странах действительно просты: добившись независимости, эти государства получили возможность более широкого использования мировых достижений в области медицины и с помощью мирового сообщества (ООН, ВОЗ и др.) сумели ликвидировать многие эпидемические заболевания, уносившие десятки тысяч людей. В результате в течение нескольких десятилетий существенно снизилась смертность, что при сохранении высокой рождаемости и привело к резкому повышению естественного прироста. Очевидно, что его снижение возможно только через сокращение рождаемости, тем более что процесс снижения смертности в этих странах продолжается.

В отношении смертности надо подчеркнуть, что продолжается снижение ее общего уровня, обусловленное, в частности, очень молодой возрастной структурой населения в развивающихся странах, что главным образом и поддерживает мощность современного «демографического взрыва». Менее значительны успехи в снижении младенческой смертности, особенно в наименее развитых странах: наиболее высокой она наблюдалась в 1990-1995 гг. в Сьерра-Леоне - 165% о, Афганистане - 163% о и Мали - 159% 0 ; и в повышении средней продолжительности предстоящей жизни. Изменяется и сама структура причин смерти, все, более приближаясь к современному типу смертности, присущего развитым странам мира, для которого характерно преобладание эндогенных причин смерти (в отличие от традиционного типа с господством экзогенных причин смерти).

На основании данных, изложенных в прогнозах ООН по численности населения всего мира

Около 8000 г. до н.э., население мира составляло примерно 5 миллионов человек. За 8000-летний период до 1 г. н.э. оно выросло до 200 миллионов человек (по некоторым оценкам 300 миллионов или даже 600 миллионов), с темпом роста 0,05% в год. Огромное изменение в численности населения произошло с приходом промышленной революции:

• В 1800 году населения мира достигло одного миллиарда.
• Второй миллиард в численности населения, был достигнут всего за 130 лет в 1930 году.
• Третий миллиард достигнут менее чем за 30 лет в 1959 году.
• В течение следующих 15 лет, в 1974 году достигнут четвертый миллиард.
• Всего за 13 лет, в 1987 году - пятый миллиард.

Только в течение 20-го века, население в мире выросло с 1,65 до 6 миллиардов.

В 1970 году численность населения была вдвое меньше, чем сейчас. Из - за снижения темпов роста населения, для удвоения численности населения от данных сегодняшнего дня, потребуется более 200 лет.

Таблица с данными численности населения по годам и динамика роста населения в мире по годам до 2017 года

Численность населения в мире в настоящее время (2017 год) растет со скоростью около 1,11% в год (по сравнению с 1,13% в 2016 году).

В настоящее время, средний прирост численности населения за год оценивается примерно в 80 миллионов человек. Годовой темп роста достиг своего пика в конце 1960-х годов, тогда он был на уровне 2% и выше. Темп роста населения достиг своего пика в 2,19 процента в год в 1963 году.

Годовые темпы роста в настоящее время сокращаются и, по прогнозам, продолжат снижаться в ближайшие годы. По прогнозам рост численности населения станет менее 1% в год к 2020 году и менее чем 0,5% в год к 2050 году. Это означает, что мировое население будет продолжать расти в 21-м веке, но более медленными темпами по сравнению с недавним прошлым.

Мировое население удвоилось (100% увеличение) в течение 40 лет с 1959 (3 млрд.) по 1999 г. (6 млрд.). В настоящее время прогнозируется, что за 39 лет население Земли увеличится еще на 50%, до 9 миллиардов к 2038 году.

Прогноз численности населения Земли (всех стран мира) и демографических данных на период до 2050 года:

Основные этапы роста населения Земли

10 миллиардов (2056)

Организации Объединенных Наций прогнозирует численность населения мира в 10 миллиардов человек к 2056 году.

8 миллиардов (2023)

Численность населения мира, как ожидается, достигнет 8 миллиардов человек в 2023 году по данным Организации Объединенных Наций (и в 2026 году по данным Бюро переписи населения США).

7,5 млрд. (2017)

В настоящее время население Земли составляет 7,5 млрд. по состоянию на январь 2017 года, в соответствии с оценками Организации Объединенных Наций.

7 миллиардов (2011)

По данным Организации Объединенных Наций, численность населения Земли достигла 7 миллиардов 31 октября 2011 года. Бюро переписи населения США сделали более низкую оценку - 7 млрд. было достигнуто 12 марта 2012 года.

6 миллиардов (1999)

По данным Организации Объединенных Наций, 12 октября 1999 года численность населения всего Мира составила 6 миллиардов. По данным Бюро переписи населения США это значение было достигнуто 22 июля 1999 года, примерно в 3:49 утра по Гринвичу.

Размещение населения по территории Земли

Население Земли размещено крайне неравномерно. 70% населения живет всего на 7% территории суши.

В Восточном полушарии сосредоточено 80% всего населения, в Северном полушарии - 0,9%. При этом основная масса людей живет в пределах умеренного, субтропического и субэкваториального климатических поясов. 15% территории суши совершенно не освоены людьми - это области с экстремальными природными условиями.

Главным показателем, характеризующим размещение населения, является плотность населения . Средняя плотность населения Земли - 40 чел./км2. Однако неравномерность размещения населения в разных регионах и странах мира огромна. Показатель плотности населения колеблется от десятых долей до 2000 чел./км2.

Плотность населения Зарубежной Европы и Азии составляет более 100 чел./км2, в Северной и Южной Америке - около 20 чел./км2, а в Австралии и Океании - не более 4 чел./км2.

Сравнение плотности населения отдельных стран позволяет выделить три группы стран:

страны с очень высокой плотностью населения - более 200 чел./км2 (Бельгия, Нидерланды, Великобритания, Израиль, Ливан, Бангладеш, Республика Корея, Сальвадор);

страны с плотностью населения, близкой к средне-мировому показателю - примерно 40 чел./км2 (Ирландия, Ирак, Малайзия, Марокко, Тунис, Мексика, Эквадор);

страны с низкой плотностью населения - менее 2 чел./км2 (Монголия, Ливия, Намибия, Австралия, Гренландия).

Неравномерность размещения населения может наблюдаться и в пределах отдельной страны. Яркими примерами могут служить Египет (наиболее заселена долина р. Нил), Китай и Австралия (заселена восточная часть страны), Канада (заселен юг страны), Россия (наиболее заселена европейская часть страны). В Индонезии плотность населения на о. Ява составляет 2000 чел./км2, а в районах других островов - до 3 чел./км2.

Неравномерность размещения населения на Земле объясняется рядом факторов .

Влияние природного фактора проявляется:

в слабой освоенности территорий с неблагоприятными для человека природными условиями (пустыни, тундры, тропические леса, полярные области);

в проживании основной части населения на высоте до 1000 м над уровнем моря (при этом 56% населения сосредоточено на равнинах с высотой до 200 м, 24% - до 500 м над уровнем моря);

в концентрации населения вблизи морского побережья (более 50% населения живет в пределах 200 км от побережий морей и океанов);

в высокой освоенности территорий с плодородными почвами и благоприятными агроклиматическими условиями (субтропический, субэкваториальный и юг умеренного климатического пояса).

Воздействие исторических особенностей заселения суши проявляется в том, что, по мнению ученых, заселение Земли происходило с территорий, где формировался человек современного вида, Юго-Западной Азии, Северной Африки и Южной Европы, по Старому Свету, затем в Америку и Австралию. Время заселения серьезно повлияло на численность населения регионов.

Различия в современной демографической ситуации связаны с естественным приростом населения отдельных стран. Яркий пример - Бангладеш с высоким уровнем рождаемости. Плотность населения этой страны в настоящее время составляет более 750 чел./км2.

Воздействие социально-экономических условий связано с размещением промышленных зон, транспортных путей, освоением крупных месторождений полезных ископаемых, способствующих концентрации населения.

В настоящее время в мире можно выделить несколько районов наибольшей концентрации населения . К ним относятся:

Восточная Азия (восточное побережье Китая, Япония, КНДР, Республика Корея), где проживает около 1 млрд чел.;

Южная Азия (Индия, Бангладеш, Шри-Ланка, Пакистан), где проживает около 1 млрд чел.;

Юго-Восточная Азия (Индонезия, Филиппины, Таиланд, Малайзия), где проживает свыше 300 млн чел.;

Зарубежная Европа, где проживает около 500 млн. чел.;

Северо-восток США, где проживает около 100 млн. чел.

Численность населения мира в настоящее время составляет около 6 млрд чел.

Страны мира резко различаются по числу жителей. Более половины населения мира сосредоточено в шести странах:

Китай - 1 млрд 221 млн чел.;

Индия - 936 млн чел.;

США - 263 млн чел.;

Индонезия - 198 млн чел.;

Бразилия - 162 млн чел.;

Россия - 147 млн чел.

Наряду с такими «гигантами» есть страны, численность населения которых составляет 20-30 тыс. чел. (Например, «карликовые» государства Зарубежной Европы: Монако, Лихтенштейн, Андорра.)

На протяжении почти всей истории человечества рост численности населения был невелик, но в последние два столетия прирост населения резко увеличился. Так, в течение XIX века численность населения возросла на 710 млн чел., а в течение XX века - на 4590 млн чел. Причем наибольшие темпы роста населения пришлись на 60-80-е годы XX века, когда число жителей планеты выросло более чем в 1,5 раза.

Такой резкий скачок численности населения получил название «демографический взрыв» . Он явился результатом резкого снижения смертности во всех возрастных группах вследствие улучшения медицинского обслуживания, развития методов борьбы с эпидемиями (прежде всего в развивающихся странах). В настоящее время численность населения мира ежегодно увеличивается на 90 млн чел., причем 90% прироста приходится на развивающиеся страны Африки, Азии и Латинской Америки.

Динамику численности населения определяет процесс воспроизводства населения . Это соотношение рождаемости и смертности, обеспечивающие беспрерывное возобновление и смену людских поколений. Рождаемость и смертность - это число родившихся или умерших за год в расчете на 1000 жителей. Разница между рождаемостью и смертностью называется естественным приростом . Таким образом, «формулу воспроизводства» можно записать как:

где Р - рождаемость, С - смертность, ЕП - естественный прирост.

Естественный прирост может быть положительным и отрицательным. Он изменяется из года в год.

Естественный прирост зависит от ряда факторов . К ним можно отнести:

уровень жизни, в том числе материальные условия жизни людей, уровень здравоохранения, питания, условия труда и быта людей и т.п.;

структуру населения (половая, возрастная, брачная);

образ жизни (городской и сельский);

занятость женщин в общественном производстве;

национальные и религиозные традиции.

Отрицательное влияние на воспроизводство населения оказывают войны, которые приводят к людским потерям, а также распространение голода и болезней.

Среднемировой показатель естественного прироста составляет 17 чел. на 1000 чел. населения (17 %о). Однако в регионах и странах мира он существенно различен:

Таким образом, можно выделить два основных типа воспроизводства населения, имеющих свои характерные особенности:

В современной демографии исторически обусловленная смена типов воспроизводства населения объясняется концепцией демографического перехода .

Выделяются четыре фазы демографического перехода:

Впервые демографический переход начался в Европе в XVIII веке. В настоящее время большинство стран этого региона находятся в третьей фазе. В большинстве развивающихся стран Африки демографическая ситуация соответствует первой фазе перехода, а в Азии и Латинской Америке - второй. Именно поэтому развивающиеся страны оказывали и в ближайшее время будут оказывать решающее воздействие на динамику численности населения мира.

В связи с быстрым ростом численности населения в развивающихся странах весьма остро встают проблемы, связанные с необходимостью обеспечения людей работой, жильем и т. п. Но главной проблемой этих стран стала продовольственная проблема, так как производительность малотоварного сельского хозяйства, характерного для большинства развивающихся стран, находится на низком уровне.

В развитых странах, с низким приростом населения, возникают проблемы, связанные со «старением нации». В таких странах, как Венгрия, Швеция, Дания, наблюдается постоянное сокращение численности населения (то есть смертность превышает рождаемость).

Большинство государств стремится управлять воспроизводством населения в целях достижения наиболее оптимальной демографической ситуации, то есть проводит демографическую политику.

Демографическая политика - это система мер (административных, экономических, пропагандистских и др.), направленная на регулирование процесса воспроизводства населения.

В странах с первым типом воспроизводства населения меры демографической политики направлены на повышение рождаемости. В странах второго типа - на сокращение рождаемости.

В целях стимулирования рождаемости проводятся такие мероприятия, как выплата пособий, предоставление различных льгот многодетным семьям и молодоженам, расширение сети дошкольных учреждений, половое воспитание молодежи, запрет абортов и т. п. Первой страной, где были предприняты меры по стимулированию рождаемости, была Франция. До конца 80-х годов активную политику в этом направлении проводили страны Восточной Европы. В настоящее время в странах Западной Европы большую роль играют экономические меры, включающие систему разного рода выплат и льгот семьям, имеющим двух и более детей.

Наибольшей результативности в снижении рождаемости добились Китай и Япония. Здесь в демографической политике применялись самые радикальные как пропагандистские, так и экономические меры (системы штрафов, получение разрешения на рождение ребенка и т. п.). В настоящее время в этих странах годовой прирост населения ниже среднемирового. Их примеру последовали Индия, Бангладеш, Пакистан, Шри-Ланка, Индонезия и некоторые другие развивающиеся страны.

Особые сложности в проведении демографической политики имеются в арабско-мусульманских странах Юго-Западной Азии и Северной Африки, а также в странах Тропической Африки, где сохраняются национально-религиозные традиции многодетной семьи.

При анализе возрастного состава населения принято выделять три основные возрастные группы:

дети (0-14 лет);

взрослые (15-64 года);

пожилые (65 лет и старше).

В структуре населения мира доля детей составляет в среднем 34%, взрослых - 58 %, пожилых - 8 %.

Возрастная структура в странах с различным типом воспроизводства населения имеет свои особенности.

В странах с первым типом воспроизводства доля детей не превышает 22-25%, тогда как доля людей пожилого возраста составляет 15-20% и имеет тенденцию к увеличению в связи с общим «старением» населения в этих странах.

В странах со вторым типом воспроизводства населения доля детей достаточно высока. В среднем она составляет 40-45%, а в отдельных странах уже превышает 50% (Кения, Ливия, Ботсвана). Доля пожилого населения в этих странах не превышает 5-6%.

Возрастная структура населения определяет его производительную составляющую - трудовые ресурсы, которые в разных странах оцениваются по-разному. Особенно важна степень вовлечения трудоспособного населения в производство, о чем свидетельствует показатель экономически активного населения , реально занятого в материальном производстве и непроизводственной сфере.

В мире к экономически активному относится около 45% всего населения, причем в странах Зарубежной Европы, Северной Америки, России этот показатель составляет 48- 50%, а в странах Азии, Африки, Латинской Америки - 35-40%. Это связано с уровнем занятости женщин в общественном производстве и долей детей в возрастной структуре населения.

Соотношение между трудоспособной частью населения и неработающими (детьми и пожилыми) называется демографической нагрузкой . Демографическая нагрузка в мире составляет в среднем 70% (то есть 70 неработающих на 100 трудоспособных), в развитых странах - 45- 50%, в развивающихся - до 100%.

Половой состав населения мира характеризуется преобладанием мужчин. Численность мужчин на 20-30 млн превышает численность женщин. В среднем на 100 девочек рождается 104-107 мальчиков. Однако различия по странам мира достаточно существенны.

Преобладание мужчин характерно для большинства стран Азии. Особенно велик перевес мужчин в Южной и Юго-Восточной Азии (Китай, Индия, Пакистан), а также в арабо-мусульманских странах Юго-Западной Азии и Северной Африки.

Примерно равное соотношение мужчин и женщин характерно для большинства стран Африки и Латинской Америки.

Преобладание женщин имеет место примерно в половине всех стран мира. Наиболее ярко оно проявляется в Европе, что связано с большей продолжительностью жизни женщин в этих странах, а также большими потерями мужского населения в периоды мировых войн.

Различно соотношение мужчин и женщин в разных возрастных группах. Так, наибольший перевес мужского населения во всех регионах мира наблюдается в возрастной группе до 14 лет. Среди пожилых людей во всем мире преобладают женщины.

Для графического анализа возрастной и половой структуры населения используются половозрастные пирамиды , имеющие вид столбиковой диаграммы. Для каждой страны пирамида имеет свои особенности. В целом для пирамиды стран с первым типом воспроизводства населения характерно неширокое основание (низкая доля детей) и достаточно широкая вершина (высокая доля пожилых). Для пирамиды развивающихся стран, напротив, характерно очень широкое основание и узкий верх. Соотношение мужчин и женщин (левая и правая стороны пирамиды) не имеет столь существенных различий, однако преобладание мужского населения в ранних возрастах, а женского в пожилых - заметно.

В половозрастных пирамидах находят свое отражение и крупные исторические события, оказавшие влияние на изменение численности населения (прежде всего войны).

ЧИСЛЕННОСТЬ И ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ НАСЕЛЕНИЯ

Демография (от греческого demos - народ и grapho - пишу) - наука о закономерностях воспроизводства населения, изучающая его численность, естественный прирост, возрастной и половой состав и т.д.

Научная теория народонаселения рассматривает население, участвующее в труде, как главную производительную силу общества, основу всего общественного производства. Постоянно взаимодействуя с природой (географической средой), население играет активную роль в ее преобразовании. В то же время население выступает и в роли главного потребителя всех создаваемых материальных благ. Вот почему численность населения - один из важных факторов развития каждой страны, да и всего человечества.

Таблица 1. Численность населения планеты с 1000 г.

Таблица 2. Рост численности населения мира в 1950-2001 гг.

В 1987 году численность населения мира достигла 5 млн. человек, а уже в 1999 году 12 октября превысила 6 млн. человек.

Таблица 3. Численность населения мира по группам стран.

Таблица 4. Доля отдельных групп стран в населении мира, мировом ВВП и мировом экспорте товаров и услуг в 2000 г., в %

Таблица 5. Численность населения крупнейших стран мира (млн. чел.).

Таблица 6. Прогноз численности населения Земли на 2025 г.

Темп прироста населения показывает на сколько процентов увеличилось население в текущем году по сравнению с каким либо более ранним периодом (чаще всего с предыдущим годом, называемым базовым годом).

Время удвоения - время, за которое численность населения возрастает вдвое.

Таблица 8. Темпы прироста (в %) и время удвоения (в годах) населения.

Минимальное время удвоения: Бруней (11), Катар (13), ОАЭ (13).
Максимальное время удвоения: Болгария, Ирландия, Венгрия (по 1000),
Бельгия, Польша, Фолклендские о-ва, Пуэрто-Рико (по 693).
Как видно из таблицы, в разных регионах мира население в наши дни растет неодинаково: в одних более медленно, в других - быстрее, а в третьих - очень быстро. Это объясняется различным характером его воспроизводства.

ВОСПРОИЗВОДСТВО НАСЕЛЕНИЯ

Воспроизводство (естественное движение) населения - совокупность процессов рождаемости, смертности и естественного прироста, которая обеспечивает беспрерывное возобновление и смену людских поколений. Или: воспроизводство населения - это процесс смены поколения в результате естественного (прироста) движения.

Основные демографические показатели

Абсолютные показатели:

• естественный прирост - разница между количеством рождений и смертей;
• механический прирост - разница между количеством иммигрантов и эмигрантов.

Относительные:

• коэффициент рождаемости - отношение общего числа рождений в стране за год к общей численности населения страны, измеряемой в тысячах (т.е. количество рождений на каждую тысячу жителей;
• коэффициент смертности - отношение общего числа умерших в стране за год к численности населения страны, измеряемой в тысячах (т.е. количество умерших на каждую тысячу жителей);
• коэффициент естественного прироста - разница между коэффициентом рождаемости и коэффициентом смертности.

Эти коэффициенты измеряются в промиллях (‰), но могут быть измерены в процентах (%), т.е. расчеты в этом случае ведутся на 100 жителей.

"Формула" воспроизводства - вид записи относительных демографических показателей: коэффициент рождаемости - коэффициент смертности = коэффициент естественного прироста.

Таблица 9. Демографические показатели воспроизводства на начало 90-ых годов (в ‰).

Рождаемость, смертность, естественный прирост населения - в основе своей процессы биологические. Но, тем не менее, решающее воздействие на них оказывают социально-экономические условия жизни людей, а также взаимоотношения между ними в обществе и в семье.

Уровень смертности зависит, прежде всего, от материальных условий жизни людей: питания, санитарно-гигиенических условий труда и быта, от развития здравоохранения.

Уровень рождаемости также зависит от социально-экономической структуры общества, от условий жизни людей. Но зависимость эта гораздо более сложная и противоречивая, вызывающая много споров в науке. Большинство ученых связывают снижение уровня рождаемости с ростом городов и распространением городского образа жизни, что приводит к все большему вовлечению женщин в производственную и общественную деятельность, увеличения сроков обучения детей и общего возрастания "цены ребенка". Развитое пенсионное обеспечение также приводит к снижению рождаемости, т.к. роль ребенка как "ходячей пенсии" сводится на нет. Напротив, сельский образ жизни способствует высокой рождаемости, т.к. в сельской местности ребенок уже с 9-10 лет - лишние трудовые руки. В бедных странах, где социальная сфера развита плохо, ребенок - это основной кормилец престарелых родителей. Высокая рождаемость характерна и для мусульманских стран, где традиции многодетной семью поддерживаются религией.

Очень большое отрицательное влияние на воспроизводство населения оказывают войны, в первую очередь мировые, которые приводят к огромным людским потерям, как в результате непосредственных военных действий, так и вследствие распространения голода и болезней, разрыва семейных связей.

К повышению смертности ведет рост таких неблагоприятных явлений как преступность, производственный травматизм, природные и техногенные катастрофы, несчастные случаи, ухудшение качества окружающей среды.

ТИПЫ ВОСПРОИЗВОДСТВА НАСЕЛЕНИЯ

В самом упрощенном виде можно говорить о двух типах воспроизводства населения.

Первый тип воспроизводства населения. Демографический кризис. Для первого типа воспроизводства населения (синонимы: демографическая "зима", современный или рациональный тип воспроизводства) характерны невысокие показатели рождаемости, смертности и соответственно естественного прироста. Он получил распространение в первую очередь в экономически развитых странах, где все время растет доля пожилых и старых людей; это уже само по себе снижает показатель рождаемости и увеличивает показатель смертности.

Снижение рождаемости в промышленно развитых странах связывают, как правило, с распространением городского образа жизни, при котором дети для родителей оказываются "обузой". В промышленном производстве, сфере услуг требуются высококвалифицированные кадры. Следствием этого является необходимость в длительной учебе, продолжающейся до 21-23 лет. Сильно влияние на решение родить второго или третьего ребенка оказывает высокая вовлеченность женщины в процесс труда, ее желание сделать карьеру, быть финансово независимой.

Но и среди стран первого типа воспроизводства населения можно выделить три подгруппы.

Во-первых, это страны со среднегодовым естественным приростом населения в 0,5-1% (или 5-10 человек на 1000 жителей, или 5-10‰). В таких странах, примерами которых могут служить США, Канада, Австралия, обеспечивается довольно значительный прирост населения.

Для этого необходимо, чтобы примерно половина всех семей имела двоих детей, а половина - троих. Два ребенка со временем "замещают" родителей, а третий не только покрывает убыль от болезней, несчастных случаев и др. и "компенсирует" отсутствие потомства у бездетных, но и обеспечивает достаточный общий прирост.

Во-вторых, это страны с "нулевым" или близким к нему естественным приростом. Такой прирост (например, в Италии, Великобритании, Польше) уже не обеспечивает расширенного воспроизводства населения, которое обычно стабилизируется на достигнутом уровне.

Таблица 10 . Страны Европы с отрицательным естественным приростом населения в 2000 г.

В-третьих, это страны с отрицательным естественным приростом, т. е. такие, где смертность превышает рождаемость. В результате число их жителей не только не растет, но даже снижается. Демографы называют это явление депопуляцией (или демографическим кризисом ).

Наиболее характерна она для Европы, где уже полтора десятка стран (Беларусь, Украина, Венгрия, Болгария, ФРГ и др.) имеют отрицательный естественный прирост. В последнее время в число таких стран вошла и Россия.

Переход от характерной для старой России многодетной семьи к малодетной совершился в нашей стране еще в период существования Советского Союза. Но в 90-х гг. прежде всего с возникновением глубокого социально-экономического кризиса начался настоящий "обвал" показателей естественного прироста населения.

В 90-е гг. в результате резкого снижения рождаемости и увеличения смертности население России должно было уменьшиться на несколько миллионов человек. И только благодаря массовому притоку мигрантов из других стран СНГ и стран Балтии, который более чем на 1/3 компенсировал эту убыль, сокращение численности населения оказалось не столь большим. Показатель же рождаемости в России (менее 9 человек на 1000 жителей) и в конце 90-х гг. остается одним из самых низких в мире.

Итак, в целом для экономически развитых стран мира (средний показатель их естественного прироста 0,4‰) характерен так называемый "рациональный" или "современный" тип воспроизводства населения, в основном соответствующий городскому образу и высокому уровню жизни их населения. Но это не исключает того, что целый ряд стран Европы переживает демографический кризис, который отрицательно сказывается или может сказаться на их развитии.

Второй тип воспроизводства населения. "Демографический взрыв". Для второго типа воспроизводства населения (синонимы: демографическая "зима") типичны высокие и очень высокие показатели рождаемости и естественного прироста и относительно низкие показатели смертности. Он характерен прежде всего для развивающихся стран.

Таблица 11. Развивающиеся страны с наиболее высоким естественным приростом населения в 1995-2000 гг.

Ведущие идеи: Население представляет собой основу материальной жизни общества, активный элемент нашей планеты. Люди всех рас, наций и народностей одинаково способны к участию в материальном производстве и в духовной жизни.

Основные понятия: демография, темпы роста и темпы прироста населения, воспроизводство населения, рождаемость (коэффициент рождаемости), смертность (коэффициент смертности), естественный прирост (коэффициент естественного прироста), традиционный, переходный, современный тип воспроизводства, демографический взрыв, демографический кризис, демографическая политика, миграция (эмиграция, иммиграция), демографическая ситуация, половозрастная структура населения, половозрастная пирамида, ЭАН, трудовые ресурсы, структура занятости; расселение и размещение населения; урбанизация, агломерация, мегалополис, раса, этнос, дискриминация, апартеид, мировые и национальные религии.

Навыки и умения: уметь рассчитывать и применять показатели воспроизводства, обеспеченности трудовыми ресурсами (ЭАН), урбанизации и др. для отдельных стран и групп стран, а также анализировать и делать выводы (сравнивать, обобщать, определять тенденции и последствия этих тенденций), читать, сравнивать и анализировать половозрастные пирамиды различных стран и групп стран; используя карты атласа и других источников характеризовать изменения основных показателей по территории мира, давать характеристику населения страны (региона) по плану с использованием карт атласа.

Прирост численности людей обусловлен не естественным состоянием кормовой базы, не параметрами экотопа, а социальной и культурной составляющей.

Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу, выработанную в процессе эволюции. Как биологический вид, человек может обитать в пределах суши экваториально пояса: в тропиках, субтропиках – где и возникло семейство гоминид. По вертикали ниша простирается примерно на 3,0-3,5 км над уровнем моря . Но благодаря социально-культурным свойствам человек расширил границы своего начального ареала: расселился в высоких, средних и низких широтах. Однако его фундаментальная экологическая ниша не изменилась, и за пределами исходно ареала он может выживать не путем адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений: отапливаемых жилищ, теплой одежды и т.п.; которые имитируют его нишу. Производственно-хозяйственная деятельность человека, использование (переработка) природных ресурсов неизбежно приводят к образованию побочных продуктов – отходов, рассеиваемых в окружающей среде. Поступающие в воду, почву, атмосферу отходы (например, химические соединения) подчас являются экологическими факторами, а следовательно элементами экологической ниши живых организмов, включая самого человека. По отношению к ним, особенно к верхним пределам, устойчивость человека и других живых организмов мала, и такие агенты оказываются лимитирующими факторами, разрушающими нишу. Вследствие этого происходит разрушение природных экологических систем и экологической ниши самого человека. Человек должен обратить свою деятельность на сохранение собственной экологической ниши для настоящего и будущих поколений.

4.1.2. Экологические проблемы человечества

Природно неоправданный рост численности людей (экологическая проблема №1) ведет к целой череде производных явлений, охватывающих как экологию самого человека, так и множества других живых организмов. Объединим эти явления названием «экологические проблемы человечества» и проиллюстрируем схемой – см. рис.4.1.

Рис. 4.1. Экологические проблемы человечества

Поясним приведенную схему.

Голод . Среднестатистический человек при массе тела 67 кг в возрасте 18-29 лет для нормальной жизни должен получать в сутки в среднем 10,5 МДж (2500 ккал) энергии и 65 г белков, в том числе 50% белков животного происхождения. По уровню экономического развития в мире, выделяют три группы стран: развитые, развивающиеся и страны третьего мира. Эксперт ФАО И.Клатуманн предлагает различать четыре группы населения по различию в питании :

1 группа – население экономически развитых стран (24%) явно переедает, потребляя излишне много высококалорийных продуктов животноводства. Откуда инфаркты, рак и некоторые другие заболевания, называемые болезнями цивилизации;

2 группа – население питается удовлетворительно (25%), при потреблении 10÷12,55 МДж энергии и 40 г животного белка;

3 группа – население питается плохо, но достаточно для выживания (25%), при потреблении 10,5÷12,5 МДж энергии и 10÷25 г животного белка (аборигены Африки, Океании);

4 группа населения (26÷30%) – энергоемкость их питания находится на грани жизни и смерти.

При потреблении ниже 8,4 МДж и менее 10 г животного белка – зона абсолютного голода ; при энергоемкости суточного питания среднестатистического человека 10,4 МДж и 15 г животного белка – зона ежедневного недоедания. Ныне недоедает около 1,7 млрд. чел, более чем в 120 странах, в том числе дети .

Голод в мире носит в большей мере не биологический, а социальный характер. В Африке, Латинской Америке, Южной и Юго-восточной Азии, в странах третьего мира суточное потребление белков растительного происхождения составляет 50% от экономически развитых стран, а животного происхождения в 10 раз меньше. В то же время 90% прироста населения приурочено к развивающимся странам и странам третьего мира, что крайне осложняет их экономическое развитие и обеспечение продовольствием. Выход из создавшегося положения по современным представлениям – это, прежде всего, повышение образовательного уровня в сельских местностях указанных государств и оказание гуманитарной помощи.

Угроза применения оружия массового уничтожения. К оружию массового уничтожения отнесено ядерное, химическое и биологическое оружие. Исследования ученых ряда стран мира (России, США, Канады, Англии, Германии и др.) позволили установить, что при ядерной войне, наряду с огромной радиацией, в атмосферу поступит огромное количество аэрозолей, из которых большая часть достигнет стратосферы. Наличие в атмосфере огромного количества аэрозолей (миллионы тонн), газообразных примесей приведет к уменьшению притока солнечных лучей к земной поверхности и к понижению температуры воздуха на всей планете («Ядерная зима»). Крупный ядерный конфликт, при суммарной мощности взрывов от 5000 Мт в тротиловом эквиваленте, коренным образом повлияет на климат в виде наступления темноты («Ядерная ночь»), изменит глобальную циркуляцию воздуха и т.д. . Следствиями этого будут: прекращение процесса фотосинтеза, вымораживание и уничтожение растительности на огромных территориях, гибель посевов сельскохозяйственных культур и в конечном итоге гибель человеческой цивилизации. К сказанному добавим, масса людей сразу погибнет от ударной волны, ожогов и смертельной дозы радиации. В работе высказано мнение, что при взрыве ядерных зарядов до 100÷150 Мт (подводная лодка несет до 200 Мт) «ядерная зима» продлится несколько месяцев. В условиях современного мира, помимо обеспечения обороны, необходимо принимать меры против угрозы ядерного шантажа и терроризма. Актуальна и проблема переработки радиоактивных отходов. В связи с отсутствием в России необходимых технических средств переработки радиоактивных отходов с 1960 по 1992 год производился их сброс с атомных подводных лодок и надводных кораблей в море. В 1992 году в Северные моря сброшено 3066 м 3 жидких радиоактивных отходов; в дальневосточные моря – 3580 м 3 жидких отходов и 2740 м 3 твердых радиоактивных отходов . На многих базах ВМФ радиоактивные отходы накапливаются прямо на открытых площадках .

Другим видом оружия массового уничтожения является химическое оружие. Россия обладает самым большим в мире арсеналом химического оружия: официально объявлено о 4·10 4 т боевых отравляющих веществ, из них 3,23·10 4 т составляют фосфороорганические отравляющие вещества нервно-паралитического, удушающего действия (зарин, зоман, VX-газ) и 7,7·10 3 т – «старые» отравляющие вещества (люизит, иприт и ипритно-люизитовые смеси) .

Привлекательность производства и применения этого оружия заключается в простоте, дешевизне и высокой эффективности. В отличие от атомного оружия, где разрушаются все материальные ценности, при использовании химического оружия погибают только люди и другие живые организмы.

Во время ирано-иракского конфликта, в конце ХХ столетия, было применено химическое оружие. Есть документальные фотографии, на которых запечатлены результаты газовых атак: груды трупов с чудовищными следами поражения, мертвые дети в пыли на дороге – там, где их застало смертельное оружие.

Печальным примером массового терроризма является зариновая атака в токийском метро, в 90-е годы ХХ столетия, где погибло 11 человек и пострадало более 500. Этот акт: «конец света», был осуществлен членами секты «Аум Синрикё». Потенциальными статистами этого акта едва не стали все жители Японии. Доступность производства зарина подтверждается тем, что секта «Аум Синрикё» использовала знания и практику старшего лейтенанта японской армии.

В 1993 году разработана «Международная Конвенция о запрещении разработки и применения химического оружия».

Человечество всегда изощренно разрабатывало новые методы массового уничтожения себя, но истинных высот в этом оно достигло сейчас, разработав биологическое оружие и его новую разновидность – генетическое оружие, которое создают в наиболее развитых странах, например, в США. Также разработки биологического оружия осуществлялись в Иране, Ираке, Ливии, Сирии, в Северной и Южной Корее, в Тайване, Израиле, Египте, Китае и других. Базисом биологического оружия являются особые виды бактерий и вирусов, формы мутантные по механизму действия, а также комплекс средств воздействия на генетический код человека. В последние годы генетики обнаружили гены, определяющие эмоциональное поведение человека, его интеллектуальные способности и память, программирующие наступление биологической смерти и склонность к наркотикам и алкоголю. Призрак биологической войны, который в 90-х годах ХХ столетия проявился в ходе боевых действий в Персидском заливе, упрочил решимость мирового сообщества ужесточить контроль над возможным применением биологического и токсического оружия.

Загрязнение окружающей среды (продолжение пояснения схемы рис. 4.1) неизбежно сопровождает технический прогресс при росте численности населения. Мировой общественный продукт в период с 1950 по 1990 год вырос в 5 раз , что, несомненно, ухудшило экологическое состояние биосферы, поскольку при современных технологиях пропорционален и количественный рост загрязнений. Глобальное загрязнение биосферы приводит к увеличению генетического груза в популяции человека, связанному с мутационными эффектами ряда химических соединений (пестицидов, металлов, органических соединений и т.п.) и радиации , то есть возрастает число мутаций в популяции человека. Выявление влияния факторов окружающей среды на геном человека – актуальная проблема экологии человека . Важно проанализировать пути возможных деградаций биологического вида Homo Sapiens в целях его сохранения.

К сожалению, почти все процессы горения, или воспламенения, сопровождаются выделением канцерогенного вещества – бенз(а)пирена , коптим ли мы мясо, жарим пирожки, курим. Синтез его происходит при перегонке угля, нефти, сланцев, при сгорании топлива в отопительных системах, двигателях внутреннего сгорания автомобилей, при сжигании бытовых отходов и т.д. При несоблюдении требуемого режима горения бытовых отходов образуется и другое, вызывающее рак вещество – диоксин . Недопустимо сжигание бытового или промышленного мусора (отходов) на дачных участках, на пустырях, в городских скверах и дворах. Мусор необходимо транспортировать на специализированные предприятия по переработке отходов или на полигоны захоронения отходов.

Химические формулы бенз(а)пирена и диоксина.

Последствиями загрязнения окружающей среды являются и такие глобальные эффекты, приводящие подчас к пагубным для жизни последствиям, как:

кислотные дожди;

уменьшение содержания стратосферного озона;

парниковый эффект.

О механизме формирования кислотных дождей мы упоминали ранее, сейчас кратко обсудим их экологические последствия. Кислотность среды количественно оценивают по численным значениям водородного показателя, рН.

(4.1)

где
- концентрация ионов водорода (Н + ), измеряемая в единицах: моль/л.

Для нейтральной среды рН=7 или
=10 -7 моль/л.

Если рН7 – среда кислая, если рН7 – щелочная.

Кислотные дожди отрицательно воздействуют на почвы, в частности при снижении рН ниже 5,0 начинается уменьшение их плодородия, а при рН=3,0, почвы становятся практически бесплодными. Особенно чувствительны к повышению кислотности обитатели водоемов. В пресноводных озерах, ручьях и прудах рН воды обычно составляет 6-7, и организмы адаптированы именно к этому уровню. Когда среда подкислена, яйцеклетки, сперма и молодь водных обитателей погибают.

В приведена следующая информация: при рН<6,0 гибнут раки, улитки, моллюски; при рН<5,8 гибнут лосось, форель, плотва, а также некоторые представители насекомых, фито- и зоопланктона, при рН<5,7 гибнут сиг и хариус; при рН<5,2 гибнут окунь и щука; а при рН<4,5 гибнут угорь и голец.

Ущерб не ограничивается постепенной (на первом этапе взрослые особи живы, но нет молоди) гибелью водных организмов. Многие пищевые цепи, охватывающие почти всех диких животных, начинаются в водоемах. Прежде всего, сокращается популяция птиц, питающихся рыбой или насекомыми, личинки которых развиваются в водной среде.

Кислотные осадки вызывают деградацию лесов. Попадая на листья и хвою деревьев, они нарушают защитный восковой покров, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных организмов. Леса поражают насекомые-вредители, болезнетворные микроорганизмы. Во время засух через поврежденные листья испаряется больше воды, что приводит к истощению растения в целом.

На высотах 20-25 км, в стратосфере, имеет место повышенная концентрация озона (О 3 ), который защищает наземные организмы от губительного жесткого ультрафиолетового излучения Солнца в полосе от 220 до 290 нм . Озоновый слой появился вместе с появлением в земной атмосфере кислорода, за счет диссоциации (распада) его молекул на атомарный кислород (О 2 → О + О ). Озона в атмосфере очень мало, всего 4·10 -7 об. %. Если собрать весь озон атмосферы в один слой и опустить его на поверхность Земли, то толщина такого слоя, при нормальных условиях (при температуре 0 о С и давлении 760 мм рт.ст.), составит всего лишь 3 мм. Однако это количество озона полностью поглощает всю энергию ультрафиолетовой радиации Солнца, вплоть до 290 нм, вследствие химических и физических его особенностей. Кроме того, озон отражает инфракрасное излучение Земли, препятствуя ее охлаждению.

Отметим, что в небольших дозах ультрафиолетовое облучение, при длине волны: 280-400 нм способствует выработке в организме человека и животных витамина D 3 , регулирующего процесс кальциевого обмена, благоприятно для них. Более энергичное коротковолновое излучение, при длине волны короче 280 нм, оказывает противоположное действие. Резко увеличивается число заболеваний раком кожи, а также поражение сетчатки глаз у людей и некоторых высших животных. В случае истощения озонового слоя, биологи предсказывают резкое увеличение мутаций как фауны, так и флоры, включая сельскохозяйственные культуры растений и породы домашних животных. Под влиянием этих лучей происходит распад важнейших частей клетки. В ней формируются вещества, блокирующие процессы воспроизводства ДНК и синтез РНК. Особенно сильно отреагируют на излучение с длинной волны менее 280 нм простые организмы (бактерии, планктон), что приведет к плохо пока предсказуемым последствиям для всех представителей биосферы, ведь они являются основанием экологических пирамид.

Заметные изменения (в частоте заболеваний, вероятности мутации) должны начаться уже при длительном и глобальном уменьшении содержания озона даже на несколько процентов . «Утоньшение» слоя озона даже на 1% может увеличить интенсивность эффективного излучения, приводящего к заболеваниям раком кожи людей; уменьшение на 1,5-2,5% может вызвать рост числа таких заболеваний на 10-20% .

Механизм «защитной работы» озона можно проиллюстрировать схемой:

О 3 + hν уф = О 2 + О

О 2 + hν = 2О

О 2 + О + М = О 3 + М

Где hν уф – энергия фотона ультрафиолетового (УФ) излучения, затраченная на разрушение О 3 и тем самым поглощенная озоном; М – любая частица, присутствующая в системе и необходимая для отвода энергии от образующейся молекулы О 3 .

Неблагоприятные затраты озона характеризует уравнение:

О 3 + А = АО + О 2

Где А – агент, получившийся в результате деятельности людей, например: NO (образующийся при сгорании топлива); Cl (продукт распада фреонов).

Отразим сказанное в рисунке (рис.4.2.).

Рис. 4.2. Схема затрат стратосферного озона

h ν уф – энергия фотона ультрафиолетового излучения, преимущественно с длиной волны менее 280 нм.

В литературе употребляют термин «озоновые дыры», который означает, что в данном месте атмосферы содержание стратосферного озона понижено на 10-50 % и более, по сравнению с многолетней нормой.

По данным всего в мире производится около 1,3 . 10 6 т озоноразрушающих веществ. Установлено, что выбросы сверхзвуковых самолетов могут привести к разрушению 10 % озонового слоя атмосферы, один запуск космического корабля типа «Шаттл» приводит к «гашению» около 10 7 т озона , также велика роль в уменьшении стратосферного озона фреонов (хлорфторуглеродов) .

В 2000 г исполнилось 15 лет со времени принятия Конвенции по защите озонового слоя от воздействия антропогенных выбросов фреонов. США и Россия осуществляют совместные работы в направлении уменьшения скорости разрушения озона в стратосфере и по его формированию (методы электромагнитного излучения, электрических разрядов, лазерного излучения) .

Парниковый эффект обусловлен наличием в атмосфере таких газообразных веществ, как диоксид углерода, пары воды, метан, оксиды азота, озон, фреоны. Они пропускают солнечные лучи, но препятствуют длинноволновому излучению с земной поверхности. Механизм получения парникового эффекта иллюстрирует рис.4.3.

Рис. 4.3. Парниковый эффект

Пояснения к рис.4.3: Н 2 О – пары воды; СО 2 – диоксид углерода; СН 4 – метан; NO – оксид азота (II); NO 2 – оксид азота (IV); ИК – лучи – тепловое длинноволновое инфракрасное излучение (длина волны: 760-1300 нм); t - повышение температуры.

Увеличение температуры и влажности в замкнутом пространстве парника (теплицы) связано с тем, что прозрачное покрытие (стекло, полиэтилен и др.) пропускает солнечные лучи, но оно не проницаемо для длинноволновых тепловых излучений и водяного пара. Аналогичным «изолятором» являются и «парниковые» антропогенные газы, что обусловливает постепенное потепление климата на Земле.

Солнечные лучи, падающие на Землю трансформируются: 30% их отражается в космическое пространство, остальные 70% поглощаются поверхностью суши и океанов . Поглощенная энергия солнечного излучения в основном преобразуется в теплоту, направленную обратно в космос в виде инфракрасных лучей. Но атмосфера, содержащая пары воды, диоксид углерода и другие газы (см. рис.4.3) не пропускает инфракрасные лучи, благодаря чему воздух нагревается. Парниковые газы выполняют функцию стеклянного покрытия поверхности Земли.

Естественный парниковый эффект создает прирост средней температуры Земли на 30 о С . Если бы парникового эффекта не было, то средняя температура Земли, составляющая сейчас 15 о С, понизилась бы до -15 о С. Земля была бы покрыта льдом. И, наоборот, увеличение содержания «парниковых» газов приводит к возрастанию среднегодовой температуры.

В природной среде содержание СО 2 , основного «парникового» газа, регулируется биоценозами так, что его поступление равно удалению. В настоящее время люди нарушают это равновесие . В результате сгорания топлива, прежде всего ископаемого, в атмосферу поступают дополнительные порции СО 2 , ежегодно более 9·10 9 т . Именно этот процесс рассматривают как тенденцию, которая может привести к глобальному потеплению климата.

Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере привело к тому, что по сравнению с доиндустриальным периодом (концом 19 века) средняя глобальная температура повысилась на 0,6 о С, а к 2020 г. – может повыситься еще на 2,2÷2,5 о С, при этом на полюсах температура возрастет более, чем на 10 о С. Парниковый эффект имеет как отрицательные так и положительные последствия.

Отрицательные последствия – это повышение уровня Мирового океана. Сейчас оно составляет примерно 25 см за столетие . При дальнейшем повышении температуры к концу 21 в. уровень океана может повысится до 0,5-2 м. Это приведет к возникновению многих сложных экологических проблем в прибрежной зоне океана, например, произойдет затопление приморских равнин. Отрицательные последствия регионального масштаба – деградация «вечной» мерзлоты, которая создает ряд социально-экономических проблем.

К положительным последствия парникового эффекта можно отнести активизацию процессов фотосинтеза и, следовательно, увеличение продуктивности естественных лесных формаций. Проведенные исследования в ряде стран (в Англии, США, Швеции, Австрии, Германии и др.) по изучению культурных растений в лабораторных условиях при повышенной концентрации СО 2 показали, что происходит увеличение листовой поверхности, биомассы растений, урожайности. Например, урожайность хлопка, при удвоении концентрации СО 2 , возрастает на 124%, помидоров и баклажан – на 40%, пшеницы, риса и подсолнечника – на 20% .

Несмотря на положительные последствия, парниковый эффект представляет сложную экологическую проблему, так как повышение уровня океана может отрицательно сказаться на жизни населения более 30 стран мира. В целях рационализации природопользования и сдерживания климатических изменений, в г.Киото (Япония, 1997 г.) достигнуто международное соглашение о введении квот на выбросы СО 2 при осуществлении хозяйственной деятельности.

Хозяйственная деятельность человека обусловливает самые разнообразные типы загрязнения окружающей среды, которые, согласно можно подразделить на три основных: биологическое, химическое, физическое. Учитывая сведения , добавим информационное загрязнение и приведем классификационную схему загрязнений (рис.4.4). Представленная схема условна и не претендует на универсальность, например в приведена более обширная и подробная классификация загрязнений экологических систем, но и она не универсальна.

Рис. 4.4. Основные типы загрязнения окружающей среды

Биологическое загрязнение – это привнесение в экологические системы чуждых им животных (зоогенное загрязнение), растений (фитогенное) и микроорганизмов (микробогенное). Оно часто оказывает негативное влияние при массовом размножении пришлых видов (колорадский жук в Европе). В ряде случаев новые виды оказываются более конкурентоспособными и начинают вытеснять местные: американская норка – европейскую, ондатра – выхухоль и др. На территории России произрастает более 100 видов сорных растений, занесенных из других стран, в частности амброзия полыннолистная, пыльца которой является сильным аллергеном. В населенных пунктах наличие свалок, несвоевременная уборка бытовых отходов приводят к резкому увеличению санитарных животных: крыс, ворон, насекомых и пр. Значительный вклад в биологическое загрязнение среды вносят предприятия промышленного биосинтеза, производящие антибиотики, вакцины, сыворотки, ферменты и т.п., в выбросах которых присутствуют живые клетки микроорганизмов.

Глобальные экологические проблемы, связанные с химическим загрязнением, обсуждены выше (кислотные дожди, истощение стратосферного озона, парниковый эффект). Множество ярких примеров экологических последствий загрязнений химического типа приведено в литературе (см. например ), в частности, в учебной литературе по дисциплине «Охрана труда». В настоящее время в природной среде находится около 7-8 млн. химических вещств антропогенного происхождения, причем их арсенал ежегодно пополняют еще 250 тыс. новых соединений. Многие химические вещества обладают канцерогенными и мутагенными свойствами. Экспертами ЮНЕСКО составлен список 200 наиболее опасных для жизни веществ. В него включены: бензол, асбест, пестициды (ДДТ, элдрин, линдан и др.), бенз(а)пирен, тяжелые металлы: ртуть, кадмий, свинец и другие разнообразные красители и пищевые добавки.

Физическое загрязнение связано с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды (см. рис.4.4). Оно включает: тепловое, шумовое, электромагнитное, радиоактивное, световое загрязнения. В последнее время обращают особое внимание на электромагнитное загрязнение, связанное с высоковольтными линиями электропередач, функционированием электроподстанций, радио- и телепередающих станций, а также с использованием микроволновых печей, компьютеров, радиотелескопов, мобильных телефонов. Исследования американских и скандинавских ученых показали, что при пользовании видеотерминалами, создающими сильные магнитные поля (в диапазоне низких частот), у женщин возросло число выкидышей, отмечено ухудшение остроты зрения и развитие катаракты у операторов персональных компьютеров. Установлено, что электромагнитные поля, создаваемые линиями высоковольтных передач, электротранспортом, способствуют возникновению онкологических заболеваний. Поэтому в 1993 году крупнейшие компании США по производству компьютеров создали фонд по изучению их влияния на здоровье человека.

Физическое и информационное загрязнения (пояснения к рис. 4.4) близки по природе распространения. По воздействию на живой организм информационное загрязнение близко к биологическому. В настоящее время в США созданы и приняты на вооружение 3 вида систем информационного оружия (ИНФОР и РЭП) :

ИНФОР-1 – нарушает и парализует информационные системы и сети, обеспечивающие функционирование органов управления государственных и военных объектов, промышленности, транспорта, связи, энергетики, банков и других учреждений; к этому классу ИНФОР относятся «компьютерные вирусы», логические бомбы и другие.

ИНФОР-2 – оказывает психологическое воздействие: влияет на психику людей в направлении управления ими; есть сведения о «вирусе-666», который обладает способностью губительно воздействовать на психо-физиологическое состояние оператора ЭВМ. Этот вирус-убийца выдает на экран особую цветовую композицию, погружающую человека в некоторый гипнотический транс, вызывающий у него такое подсознательное восприятие, которое резко изменяет функционирование сердечно-сосудистой системы, вплоть до блокировки сосудов головного мозга. Разработано новое научное направление – компьютерной психотехнологии, позволяющей направленно воздействовать на группу людей, а с помощью психокоррекции и на массы людей .

Радиоэлектронное подавление (РЭП) – осуществляется автоматически наземными, корабельными и авиационными системами поставки помех.

Физическое загрязнение в большинстве случаев проявляет свое негативное воздействие на живые организмы посредством передачи энергии, но и само по себе антропогенное потребление энергии и выработка антропогенной энергии имеют всеобщие экологические последствия.

Избыточное потребление энергии людьми (пояснение схемы рис. 4.1). Энергия, необходимая людям поступает из окружающей среды по двум каналам: биотическому и абиотическому; и расходуется на создание различных видов продукции, обогрев, передвижение и т.п. При этом абсолютно четко очерчен предельный порог потребления, переход за который приводит к деградации биосферы и гибели самого человечества.

Человечество, как популяция из крупных организмов может стабильно существовать в биосфере без дополнительных энергозатрат на поддержание замкнутых биогеохимических круговоротов элементов при величине потребления энергии порядка всех других хордовых (позвоночных) организмов биосферы – около 10 12 Вт . При этом, по мнению В.Г. Горшкова существующих возобновимых источников энергии (биотический канал) будет достаточно для обеспечения высокоразвитой индустрии с замкнутым круговоротом химических элементов. То есть затраты на охрану окружающей среды будут минимальными .

Однако современное потребление людьми продуктов биосферы в десятки раз больше потребления диких позвоночных и не может быть стационарно обеспечено энергетикой биосферы. Необходимо либо снижение численности народонаселения, либо людям потребуется сконструировать аналог современной биосферы с мощностью в десятки раз большей (порядка 10 15 Вт), чем потребляемая людьми мощность сегодня (около 2·10 13 Вт). Энергпотребление в таких масштабах даже при наличии неограниченных запасов невозобновимых источников энергии (типа термоядерной энергии) или за счет перераспределения солнечной энергии нарушает стабильность климата Земли .

При отказе от замкнутых круговоротов элементов за счет использования концентрированных ископаемых источников можно игнорировать законы распределения и потребления в биосфере. В этом случае для временного поддержания существующей величины потребления людьми продукции биосферы необходимо дополнительное энергопотребление на 2 порядка меньше, чем в предыдущем случае, а именно около 10 13 Вт (современное потребление), при дальнейшем развитии цивилизации – до 610 13 Вт . Но время существования общества с такой величиной потребления продукции биосферы определяется продолжительностью истощения источников невозобновимых ресурсов.

Таким образом, возможность устойчивого существования общества людей в глобальном масштабе определяется величиной потребления ими энергии основанного на использовании возобновимых, относительно возобновимых и неисчерпаемых ресурсов. Величина 10 12 Вт установлена на базе анализа функционирования естественных экосистем, не нарушенных антропогенным воздействием. О допустимых пределах потребления чистой первичной продукции растений представителями разных групп живых организмов сказано в п.3.2; при этом потребление пищи, выражаемое в единицах массы всегда можно заменить эквивалентными энергетическими величинами. При организации хозяйственной деятельности (деятельности направленной на потребление) необходимо исходить из правила 10 процентов , основанного на представлениях об экологических пирамидах: среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой 10% (от 7 до 17%) энергии (или вещества в энергетическом выражении), как правило, не ведет к неблагоприятным для экосистемы (и теряющего энергию трофического уровня) последствиям .

Поскольку вполне достоверно определена допустимая величина глобального потребления энергии людьми (антропогенного потока энергии), не приводящая к нарушению «кормящих» и «чистящих» нас природных экосистем ~10 12 Вт, необходимо на международном уровне определить ее распределение между государствами, в противном случае человечество ожидает судьба вымерших биологических видов.

Величина энергии, потребленной людьми, характеризует и расход природных ресурсов, и степень загрязнения окружающей природной среды. Развитие общества и увеличение численности людей неизбежно ведут к росту энергопотребления.

Сужение биоразнообразия: сокращение лесов, плодородных земель, невозмущенных людьми территорий, опустынивание (пояснение схемы рис. 4.1) . Биоразнообразие обеспечивает устойчивость биосферы в целом, поскольку оно обеспечивает большее число связей в экологических системах, сохранность банка генов. Изучение биоразнообразия включает документирование его структуры, состава, глобального распределения и анализ всей иерархии биосистем от молекул до биосферы; разработку на этой основе рациональных мер по защите биоразнообразия на локальном, региональном и глобальном уровне с непременным учетом уникальности каждой формы жизни на Земле. В настоящее время на нашей планете существует более 1,5 млн. видов животных и около 500 тыс. видов растений . Следует помнить, что каждый вид занимает свою собственную экологическую нишу, отвоеванную у других в ходе конкурентной борьбы. Определенная специализация организмов позволяет им, с одной стороны, наиболее полно использовать все пригодное для жизни пространство и источники пищи, а с другой – «обслуживать» друг друга, функционировать на благо всего сообщества, даже если речь идет о хищниках и жертвах. В случае исчезновения вида по каким-либо причинам его экологическую нишу рано или поздно занимает другой вид, способный выполнять те же функции в сообществе, что и исчезнувший вид, т.е. происходит экологическое дублирование . Такого рода распределение видов настолько закономерно, что, зная параметры какой-либо экологической ниши, оказавшейся свободной, можно описать биологический вид, который должен ее занять. Например, важнейшие характеристики вируса СПИДа (синдрома приобретенного иммунодефицита) были предсказаны почти за 10 лет до его широкого распространения в связи с освобождением экологических ниш, ранее занимаемых побежденными человеком инфекционными болезнями .

В литературе по экологии приведено множество сведений об истощении, подчас катастрофическом, соответствующих природных ресурсов. Подобная информация приведена, например, в работах . Для человека эти проблемы оскудения природных ресурсов, прежде всего, связаны с сокращением перспектив развития пищевой базы, неизбежностью голода. В настоящее время происходит сужение генетической базы развития сельскохозяйственных культур и пород скота, что приводит к снижению их продуктивности, делает их все более уязвимыми к болезням, воздействию сорняков, химизации и т.п. Многие из традиционных культур и пород вырождаются; при этом возможности для создания новых продуктивных видов подчас отсутствуют. Трагический итог природопользования развивающихся стран – исчезновение традиционных видов флоры и фауны, которые обеспечивали региональное биоразнообразие. Но это и глобальная экологическая проблема. В настоящее время во влажных тропических лесах Азии, Африки и Латинской Америки находится бóльшая часть всех видов растений и животных, обитающих на планете. С 1960 г. треть прироста сельскохозяйственной продукции в европейских странах обеспечивалась новыми видами и сортами, созданными на основе селекции генетического материала из тропических регионов . Около 70% генофонда размещено в развивающихся странах, не имеющих возможностей для его сохранения и развития.

В научной литературе высказано мнение, что многие «дикие» виды могут выжить только при условии изъятия из хозяйственной деятельности не менее 30% обитаемой поверхности суши, на что современное человечество пойти не в состоянии. Таким образом в ХХI веке неизбежно дальнейшее вымирание многих представителей биологических видов.

Тропические леса, покрывая сегодня до 40% площадей экваториальных стран, являются одной из самых продуктивных систем (см. п.3.4), но наименее устойчивой к различного рода антропогенным воздействиям. Дело в том, что здесь, вследствие благоприятных климатических условий, метаболические процессы идут в ускоренном темпе, и биологический круговорот веществ наиболее приближен к идеальному: показатель разомкнутости (см. формулу (3.11)) K ~ 0, т.е. вся синтезированная за сезон биомасса расходуется на дыхание. Таким образом, валовая первичная продукция продуцентов тропических лесов максимально утилизируется значительным числом различных консументов и в почвах мало откладывается непотребленного органического вещества, которое в дальнейшем должно преобразоваться в гумус. Почвы тропических лесов значительно беднее по плодородию, например, почв черноземной зоны России. Важнейшей причиной истощения тропических лесов является традиционная для этих мест подсечно-огневая система земледелия, экспорт древесины, использование ее в качестве топлива (см. пример в п.3.3.1 – с.81). Попытки восстановления традиционных лесных тропических экосистем не дают обнадеживающих результатов. Свободные от леса территории тропиков подвергаются сильному воздействию солнечного излучения, осушаются ручьи и реки, гибнут микроорганизмы верхних горизонтов почв. Почво-грунты (эдафотоп) претерпевают необратимые структурные изменения (см. рис.3.5). На местах, где была пышная растительность формируются саванны и пустыни, биоразнообразие сужается.

Принято, что для поддержания экологической стабильности природных систем необходимо, чтобы примерно 33% территории было занято лесом .

По оценкам экспертов страны «юга» ежегодно теряют около 6·10 6 га плодородных земель, еще около 30·10 6 га земель находятся под угрозой опустынивания . Таков результат несбалансированного применения химических удобрений, избыточного механического воздействия на почву и др. Эрозия почвы в развивающихся странах превышает соответствующие показатели для развитых стран примерно в 2 раза. Образование Сахары, как показывают современные исследования, началось примерно с конца 4 в. до н.э., в связи с распашкой земель. За последние десятилетия южная граница Сахары продвинулась в сторону экватора на 200 км, ее площадь увеличилась примерно на 65·10 6 га . Около 10% населения Африки проживает в районах, находящихся под реальной угрозой опустынивания. Нобелевской премии мира 2004 г. удостоена кенийский эколог и политик Вангари Маатаи. Премия присуждена ей за «вклад в процесс устойчивого развития, дело демократии и мира» В. Маатаи, заместитель министра окружающей среды Кении, удостоена премии за работу в качестве руководителя «Движения зеленого пояса», которое вырастило свыше 30 млн. деревьев в Африке. По замыслу В. Маатаи посадка растений с определенной корневой системой должна воспрепятствовать дальнейшему распространению пустынь.

В целом в биосфере под сильным хозяйственным воздействием находится около 50% поверхности суши. Большие площади коренных биогеоценозов заменяются вторичными, более упрощенными и однообразными по составу и структуре с заметно пониженной продуктивностью. Естественный покров степной зоны, природный генофонд которой бесценен для селекции и генной инженерии в области агрокультур, сменился посевами и насаждениями культурных растений, городскими индустриальными территориями. Урбанизация (процесс повышения роли городов в развитии общества) поглощает более 300 тыс. гектаров сельскохозяйственных земель в год, площадь кормилицы пашни на 1 человека неуклонно уменьшается. Сокращаются площади хвойных лесов, которые сменяются менее ценными мелколиственными лесами. В отдельных районах планеты заготавливают древесины больше ее прироста, особенно страдают от этих заготовок горные леса с медленным возобновлением и ростом.

Физическое и химическое загрязнение биосферы разрушительно действует на ход биогеоценотических и генетических процессов даже вдали от очагов непосредственного загрязнения.

При непрерывных нарушениях замкнутости биотических круговоротов в агроценозах , где разомкнутость составляет десятки процентов против сотых долей нормы, возврат в устойчивое сбалансированное состояние должен длиться многие сотни лет . Отсюда понятна роль невозмущенных человеком территорий , национальных парков для обеспечения стабильности биотических процессов в биосфере в целом. На таких территориях необходимо прекратить антропогенные энерговложения (хозяйственную деятельность), ликвидировать все дороги с использованием механической тяги, запретить передвижение моторного транспорта по рекам и озерам. Допустимо посещение этих территорий людьми с целями рекреаций (отдыха и восстановления жизненных сил), но только на базе средств передвижения с использованием мускульной силы . Сегодня человечеством освоено 60% площади суши. При снижении площадей, охваченных антропогенной деятельностью, до 40% (в 1,5 раза), даже при сохранении современной скорости сжигания ископаемого топлива, глобальное изменение круговоротов углерода и накопление диоксида углерода (СО 2 ) в атмосфере может быть остановлено . Последнее установлено на основании анализа данных глобального мониторинга. Такова роль невозмущенных территорий для стабилизации биосферы.

Особое значения для человечества имеют заповедники – особо охраняемые ресурсозащитные территории (акватории), на которых сохраняется в естественном состоянии весь природный комплекс – типичные или родные для данной зоны ландшафты («природные пейзажи»), редкие и ценные виды животных и растений и прочее; главная задача заповедников – сохранение и восстановление эталонных природных (естественных) экосистем, а также свойственного для данного региона генофонда организмов. Не следует путать это понятие с заказником – временно охраняемой природной территорией (акваторией), на которой сохраняют определенные виды растений и животных, геологические объекты, элементы ландшафта и др. Но заказники организуют на землях сельского, лесного, рыбного и других видов хозяйствования обычно сроком на 10 лет, в России. Здесь хозяйственная деятельность допускается лишь в той мере, в какой это не наносит вреда охраняемым объектам (охотничье-промысловым животным, гнездовьям, местам линьки и зимовья птиц, нерестилищам и местам нагула рыб, ценным лесным участкам и прочим).

Из сказанного понятно, что возможности земледелия не бесконечны. К тому же Земля – конечное физическое тело и численность людей лимитируется, прежде всего, площадью пашни. По некоторым данным (см.) проблема голода отсутствует, если на одного человека в год с 1 га собирают 1 т зерна. Шестимиллиардному населению планеты требуется 6 млрд. т. Сегодня ежегодный валовой сбор составляет ~2 млрд. т зерна. На одного человека в мире сегодня приходится всего 0,23 га пахотных земель и производительность их в целом низкая. Земля уже сегодня не в состоянии прокормить всех своих жителей.

Согласно В.Г. Горшкову полное потребление одного человека составляет 134 Вт пищи (134 Вт соответствуют 2500 ккал/сутки нормального потребления пищи одним человеком массой 67 кг). Приведенные энергетические величины соответствуют 280 кг зерна. При сбалансированном оптимальном питании растительной и животной пищей это соответствует производству 500 кг/год зерна на одного человека. Из этого количества половину съедает человек (крупы, мука и т.п.), а вторая половина идет на корм скоту, что дает 35 кг/год калорийно эквивалентных зерну животных продуктов. На основании оценок В.Г. Горшкова можно определить потребности современного человечества в зерне: 6·10 9 (число людей) х 0,5 т/год (потребность одного человека) = 3 млрд. т зерна в год, без учета потерь. В 1989 г. под продовольственные зерновые культуры в мире было отведено 720 млн. га с которых получено 1,8 млрд. т зерна со средней урожайностью 25,6 ц/га .

На основании данных работы можно ориентировочно рассчитать предельно допустимую численность людей на Земле. В соответствии с представлениями об экологических пирамидах, человечество, занимая верхние трофические уровни, может образовать биомассу существенно меньшую, чем биомасса живого вещества биосферы в целом. Биосфера сохранит устойчивость, если на душу населения будет приходиться 250 т живого вещества . Суммарная биомасса живых организмов Земли (континентов и океанов) составляет 2,42·10 12 т . В результате деления получим, что в биосфере, не нарушая ее устойчивости, может существовать 9,7 млрд. человек. Но будем объективными, расчет очень условен. Проанализируйте другие данные нашей работы.

По расчетам ФАО (сельскохозяйственной и продовольственной организации ООН) для полного удовлетворения одного человека в питании необходимое количество зерна составляет 0,82 т/год·чел.

Понятно, что сегодня объективно часть населения обречена на голод, о чем свидетельствуют несколько разноречивые данные приведенных выше трех источников.

Для улучшения обстановки, необходима селекционная работа на основе имеющегося генофонда, чему способствует сохранение биоразнообразия.