Что такое ноосфера и техносфера
Техносфера и ноосфера
Итогом всего нескольких тысячелетий человеческой деятельности – ничтожного по геологическим меркам периода – стало возникновение техносферы.
Техносфера – планетарное пространство, находящееся под воздействием инструментальной и технической деятельности человека и занятое продуктами этой деятельности.
Техносфера возникла в процессе 4-5 тысячелетий техногенеза. С экологической точки зрения техногенез – это последний по времени этап эволюции биосферы, обусловленный деятельностью человека и вносящий в биосферу вещества, силы и процессы, которые изменяют и нарушают ее равновесное функционирование и замкнутость биотического круговорота.
Этапы техногенеза связаны с последовательностью смены экологических ниш человека. Начало ему положили первый костер и первые орудия охоты. Конец не предвидится, но, очевидно, последствиями самого же техногенеза и будет обусловлен.
Для техногенеза в ХХ в. характерно:
1. Резкое увеличение мирового потребления энергии, за 100 лет оно увеличилось примерно в 100 раз.
2. В структуре топливного баланса большинства стран мира произошел переход от древесины и угля к нефти и газу, а также к гидро- и ядерной энергетике.
3. Многократно увеличилась добыча и переработка минеральных ресурсов.
4. Стремительно вырос объем машиностроения и произошло его разделение на множество отраслей.
5. Интенсивная химизация всех отраслей промышленности, в повседневный обиход введено более 400 тысяч различных синтетических соединений, утилизировать большинство из которых некому.
6. Исчезли ограничения в применении военной техники. Теперь – «в небесах, на земле и на море», а также и в море, и в околоземном пространстве космоса.
7. Площадь техносферы увеличилась почти вдвое, а биосфера суши сократилась почти на 15 %.
8. Общая масса техносферы в настоящее время составляет 10-20 тысяч гигатонн. Это сопоставимо с биомассой живого вещества всей планеты!
Часто употребляемый в наши дни термин ноосфера предложил в 1927 г. математик Э. Леруа, подразумевая под ним современную геологическую стадию развития биосферы.
Геолог и палеонтолог Тейяр де Шарден также принял участие в разработке этой концепции, ноосферу он определял как своеобразный «мыслящий пласт», проявление феномена человека.
Вернадский представлял ноосферу не как внешнее образование, а как качественно новы этап в развитии биосферы. Он впервые научно обосновал единство человека и биосферы.
Закон ноосферы согласно представлениям Вернадского звучит так: биосфера должна неизбежно превратиться в ноосферу, в которой разум человека будет играть доминирующую роль в развитии системы «человек-природа».
Однако Вернадский вкладывал в понятие «ноосфера» больше философский, мировоззренческий смысл, рассматривая ее как среду сознательной и созидающей деятельности людей, в которой могучий разум человека способен предвосхищать и контролировать все аспекты и своей деятельности, и функционирования естественных природных систем. Однако реальность наших дней заставляет многих ученых считать закон ноосферы Вернадского скорее религиозной и социальной утопией.
Сегодня под ноосферой понимают сферу взаимодействия природы и общества, в которой разумная деятельность людей становится главным, определяющим фактором развития (Степановских, 2000).
В современную эпоху становление ноосферы теснейшим образом связано с овладением различными формами движения материи – первоначально механической, потом тепловой, химической, атомно-ядерной. На очереди овладение биологических форм движения – создание живых форм с помощью методов и средств биотехнологии и генной инженерии.
Формирующаяся ноосфера в своих главных проявлениях характеризуется следующими признаками:
1. Возрастающим количеством механически извлекаемого материала литосферы – ростом разработки месторождений полезных ископаемых. В 90-х годах ХХ столетия оно превышало 100 млрд т. в год, что в 4 раза больше.
2. Массовым потреблением продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох, главным образом, в энергетических целях. Химическое равновесие в биосфере в связи с эти смещается в сторону, противоположную глобальному процессу фотосинтеза, что неизбежно приводит к росту содержания углекислого газа в биосфере и уменьшению содержания свободного кислорода.
3. Процессы в ноосфере приводят к рассеиванию энергии Земли, а не к ее накоплению, что было характерным для биосферы до появления человека. Возникает важная энергетическая проблема.
4. В ноосфере создаются в массовом количестве вещества, которые ранее в биосфере отсутствовали. Происходит металлизация биосферы.
5. Характерно для ноосферы возникновение новых трансурановых химических элементов в связи с развитием ядерной технологии и ядерной энергетики. Овладение ядерной энергией происходит за счет деления тяжелых ядер. В недалеком будущем предвидится получение термоядерной энергии за счет синтеза легких ядер, что позволит полностью отказаться от горючих полезных ископаемых в качестве источника энергии.
6. Ноосфера выходит за пределы биосферы в связи с огромным прогрессом НТР. Возникла космонавтика, которая обеспечивает выход человека за пределы планеты Земля. Происходит освоение космического, околокосмического пространства с непредвиденными возможностями. Создается принципиальная возможность создания искусственных биосфер на других планетах.
7. С образованием ноосферы планета Земля переходит в новое качественное состояние. Если биосфера – это сфера Земли, то ноосфера – это сфера Солнечной системы. Ноосфера в будущем станет областью Солнечной системы в познавательных и производственных целях человеческого общества.
Разрабатывая тему ноосферы, Вернадский считал необходимыми условиями ее создания научное и культурное объединение всего человечества, усовершенствование средств связи и обмена, открытие новых источников энергии, подъем благосостояния трудящихся масс, равенство всех людей и исключение всех войн из жизни общества.
Какими бы утопическими не казались эти идеи, футурологи все больше склоняются к мысли о том, что именно данная стратегия может быть единственным выходом из сложившегося в наши дни кризиса цивилизации.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. – М.: Айрис-пресс, 2003.
4. Дубнищева Т.Я., Пигарев А.Ю. Концепции современного естествознания. – Новосибирск: Изд. ЮКЭА, 2000.
10. Никаноров А.М., Хоружая Т.А. Глобальная экология. – М.: ЗАО «Книга-сервис», 2003.
11. Общая экология: Учебник для вузов / Автор-составитель А.С. Степановских. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.
13. Северцов А.С. Основы теории эволюции. – М.: Изд-во МГУ, 1987.
14. Христофорова Н.К. Основы экологии. – Владивосток, Дальнаука, 1999.
15. Человек и биосфера/Под ред. П.А. Садименко. – Ростов: Изд. Ростовского университета, 1977.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
ТЕХНОСФЕРА И НООСФЕРА
ТЕХНОСФЕРА И НООСФЕРА
Даже человеку, специально не занимающемуся естественными науками, несложно представить себе, что возникновение новых компонентов в биогеносфере должно было приводить — и приводило — к возникновению новых производных продуктов. Так появилась вода и появились морские и речные осадочные породы. Производное растительности — каменный уголь, торф. Мельчайших живых организмов — толщи известняков, доломитов и т. п. Климат, бактерии, растительность и животные коллективно «организовали» из горных пород почву…
Вполне закономерно, что и человечество, став еще одной системой земного шара, еще одной его сферой («антропосферой», — этот термин еще в 1902 году употреблял крупный русский ученый Д. Н. Анучин), — вполне закономерно, что человечество вызвало к жизни новые продукты, новые явления, причем столь значительные, что их точнее определять как новые компоненты.
Иначе говоря, если возникновение человечества явилось в эволюции планеты этапом колоссального значения, то это отнюдь не означает, что эволюция на нем закончилась и в дальнейшем возможно лишь изменение природы человеком. Планетная эволюция продолжается, темпы ее колоссальны — она имеет революционный характер, — но определяется планетная эволюция теперь человечеством.
Сейчас уже определенно выделились два основных производных от человеческой деятельности, от ноотехнизации компонента; техносфера и ноосфера. (У ноотехнизации, как отмечалось, две сложнейшие сами по себе составляющие — техногенез и ноогенез, практически неразрывно переплетенные.)
Появление техносферы и ноосферы в истории планеты столь же важно, как и появление атмосферы, гидросферы, жизни, — исторически они в одном ряду с ними, но роль их выходит за рамки бытия нашей планеты; как и человечество, они соответствуют более грандиозному космическому процессу, и не случайно оба компонента уже дали «всплески», далеко ушедшие за пределы Земли.
Еще в двадцатых годах нашего века натуралисты (А. Е. Ферсман и другие) осознали, что на земном шаре в планетарном масштабе идет техногенез — сотворение техносферы. Как элементы в нее входят городские и сельские поселения, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, колоссальный — миллиардный-парк всяческих машин и механизмов, средства транспорта и средства связи, энергетические системы снабжения и обслуживания, дороги, мосты и т. п.
В сущности, вся или почти вся материальная жизнь цивилизованного человека связана с каналами техносферы, а сама техносфера уже вышла из прямого, непосредственного подчинения человеку — закономерности ее развития приобрели характер объективных закономерностей.
Более подробного разговора требует «сфера разума», ноосфера. Понятие это было предложено в 1927 году французскими философами Леруа и Тейяр де Шарденом и введено в отечественную литературу В. И. Вернадским в 1931 году. Недавно оно вошло в учебные пособия для средней школы, но последнее не означает, что оно прояснено до конца. Догадываясь, что мое публицистическое выступление подчас начинает страдать от излишества понятий и терминов (а в данном случае мне очень трудно «держать рубеж» между наукой и литературой), я ограничусь в этой главе самыми краткими сведениями, а в следующих главах вернусь к ноосфере с позиций, определенно близких искусству.
Вероятно, мы вправе считать провозвестниками техногенеза каменные топоры и ловчие ямы, первые гончарные изделия и улучшенные жилища — пещеры… Но безусловно, что с появлением человека на Земле начался ноогенез — производство знания, накопление пусть примитивной, но жизненно совершенно необходимой древнему человеку информации, которая потом передавалась из поколения в поколение.
В неолите, когда произошло расселение человека по земному шару, точечные огоньки ноогенеза затеплились на всех его континентах. Они разгорались кострами в густо населенных древних цивилизациях.
«Костры» сомкнулись над планетой после изобретения книгопечатания, телеграфа, телефона, радио, телевидения, и тогда возникла ноосфера, сфера разума, еще одно реальное земное явление.
Итак, мы имеем дело с совершенно реальным всемирным потоком информации, с реальной массой информации, передаваемой с абсолютной непрерывностью по бесчисленным каналам связи и буквально заполонившей земное и околоземное пространство.
Помимо тех весьма общих определений новых компонентов земного шара, которые только что были мною даны, техносфера и ноосфера могут быть, так сказать, подведены под одну общую категорию — они рычаги, с помощью которых человечество приступает к управлению как своей жизнью, так и природой земного шара.
И тут необходимо напомнить о следующем: помимо многочисленных социально-исторических революций, человечество уже пережило две социально-пространственные революции («географические») и сейчас начинает осуществлять третью пространственную революцию. Первая пространственная революция произошла в неолите, когда, какими-то неизвестными нам путями, человечество расселилось по всему земному шару («эпоха георасселения», ее своеобразный рецидив — расселение по Антарктиде в наши дни). Вторая пространственная революция произошла в эпоху Возрождения, когда человек заселил материки («эпоха геозаселения»; она имеет материковую фазу, которая вскоре будет завершена в Антарктиде, и океаническую — заселение океана только-только начинается). Наконец, на наших глазах человек вступает в третью — космическую — пространственную революцию, которая выразится в расселении по космосу (фазы — космические пространства и планеты). Грядет четвертая революция — заселение космоса, тоже с неизбежными фазами.
Тем обязательнее подчеркнуть отмеченную выше подробность; ни техносфера, ни ноосфера не привязаны намертво к земному шару. Общеизвестно, что они уже прокладывают дорогу в космос своему создателю, человеку. С их помощью жизнь выходит на новый пространственный и исторический рубеж, и они же — «рычаги» — будут непосредственно способствовать выполнению человечеством его управленческой миссии в природе.
Все это лишний раз подтверждает объективность процесса выхода в космос, его предопределенность эволюцией планеты.
Читайте также
6. Ноосфера и «воскрешение отцов» (Н. Ф. Федоров, К. Э. Циолковский, В. И. Вернадский)
6. Ноосфера и «воскрешение отцов» (Н. Ф. Федоров, К. Э. Циолковский, В. И. Вернадский) ХХ век нередко называют веком начала «космической эры» – эпохой выхода человека за пределы своей планеты. Но уже в XIX – начале ХХ вв. в России появилась целая плеяда мыслителей,
СОЗНАНИЕ И НООСФЕРА
СОЗНАНИЕ И НООСФЕРА Конкретизация представлений о ноосфере как о высшей из известных систем материального мира требует достаточно развернутого и подробного рассмотрения сущности сознания — ее важнейшего объекта и составного элемента, первостепенного фактора ее
Что такое ноосфера и техносфера
Человечество возникло в результате эволюции биосферы и, как биологический вид, могло существовать только в пределах своей экологической ниши (к которой в данном случае можно причислить не только климатические и энергетические параметры, но и доступный технологический инструментарий для извлечения средств существования). Но теперь человечество, пользуясь своей возможностью творить искусственные системы и все увеличивая свою научно-техническую мощь, получило возможность нарушать функционирование биосферы, даже не понимая, что оно делает. Интуитивное сохранение исходных биосферных параметров становится все менее возможным. Следует или сознательно управлять ими, или снижать антропогенную нагрузку на природу.
Поскольку технический регресс маловероятен, философский анализ современной эпохи уделяет все большее внимание возможностям технологического совершенствования биосферы. Исследователи рассматривают творческие возможности человека (которые, в частности, привели к созданию и совершенствованию техники) в качестве не только не препятствующих продолжению его биологического существования, но и способных стать новым фактором эволюции биосферы, совершенствуя не только сами условия человеческой жизни, но и характеристики природы. Результатом раздумий над эволюционным потенциалом технического прогресса стала, в том числе, концепция ноосферы.
Созданная В.И. Вернадским концепция ноосферы как самоорганизующегося мира ориентирует не только на осознанную трансформацию биосферы, но и на согласованное развитие человека и природы. Но с того времени прошло более полувека; рост научных знаний и проявление новых тенденций социоприродного развития с необходимостью должны изменить наши взгляды на концепцию ноосферы, развитую В.И. Вернадским. Она должна дополняться современными исследователями, обладающими как историческим опытом второй половины ХХ века, так и новейшими достижениями науки. Принимая предложенную концепцию как методологический ориентир самоорганизации биосферы в коэволюции с человечеством, необходимо продолжать ее разработку.
Одна точка зрения отождествляет ноосферу с еще не созданным идеальным миром, который гармонизирует деятельность человечества и сохранение биосферы, гарантирует удовлетворение материальных потребностей и духовное развитие. Ее сторонники (Н.Н. Моисеев, М.Б. Туровский, А.Д. Урсул и др.) считают, что целью процесса ноосферизации будет разумное преобразование природы Земли для того, чтобы сделать ее способной удовлетворить материальные и духовные потребности человечества. Из всех предложенных к настоящему моменту, именно концепция перехода биосферы в ноосферу в результате сознательной активности человека разработана лучше всего и имеет наилучшее обоснование. Перспектива ноосферизации биосферы основана не на попытках ограничить техногенное развитие или повернуть его вспять (тщетность этих попыток уже доказал сам процесс создания и непрерывного роста техносферы), а на доведении до логического завершения уже имеющихся тенденций. Ноосфера есть путь осмысления этих перемен и их планирования, с целью устранения негативных последствий человеческой деятельности. Ноосфере противопоставляют реальное положение искусственной среды, как недолжное направление развития. Этот техногенный мир получает название техносферы.
Таким образом, можно выделить качественное различие между техносферизацией и ноосферизацией биосферы. Техносферизация есть процесс изменения биосферы, вызванный техносферной эксплуатацией и техногенным загрязнением, и ведущий к разрушению экосистем. Ноосферизация есть путь осмысления техногенных перемен и их сознательного планирования, с целью устранения негативных последствий человеческой деятельности. Поскольку сознательной регуляции глобальной биосферной системы на современном этапе социоприродного развития не происходит, ноосфера еще не стала реальностью.
Техносфера и ноосфера как стадии развития биосферы.
Вернадский впервые выделил роль антропогенного фактора в эволюции биосферы, предсказав, что биосфера в результате разумной деятельности человека преобразуется в сферу новой жизни – ноосферу.
Термин «ноосфера» предложил Леруа.
Ноосфера – стадия развития биосферы, в которой разумная деятельность человека становится определяющей силой.
Но Вернадский не предполагал столь бурного вмешательства человека в жизнь биосферы, которое произошло в эпоху НТР (с 1945г.). Сейчас человек живет в эпоху техносферы.
Техносфера – стадия развития биосферы, в которой определяющей силой становится деятельность человека, связанная с вмешательством в биосферные процессы и преобразованием их в соответствии с потребностями человека.
В эпоху техносферы среда жизни человека состоит из 4 неразрывных связанных подсистем:
1) Собственно природная (дикая) среда – имеет естественное происхождение, способная к самоподдержанию и саморегуляции без воздействия со стороны человека. Антарктида – 100%, Австралия и Океания – 28%, Африка – 27,5%, Азия – 13,6%, Южная Америка – 20,8%, Северная Америка – 37,5%, Европа – 2,8%, СНГ – 33,6%. В основном это суровые, малопригодные для жизни экстремальные участки суши.
2) Среда второй природы (порожденная агротехникой) – все модификации природной среды, искусственно преобразованной людьми и нуждающиеся в постоянном регулирующем воздействии со стороны человека, т.к. не обладает свойствами самоподдержания и саморегуляции. С/х угодья, грунтовые дороги, искусственные зеленые насаждения, домашние животные и комнатные растения. Расширение этой среды требует все больших усилий по ее поддержанию, в частности, энергетических затрат.
3) Среда третьей природы (искусственная среда) – весь искусственный мир, созданный человеком, не имеющий аналогов в естественной природе, системно чуждый ей. Без непрерывного обновления немедленно начинает разрушаться. Асфальт, бетон, внутренние пространства производственных помещений и жилищ, мебель, машины, инструменты и т.д.
4) Социальная среда – культурно-психологический (информационный) климат, намеренно или непреднамеренно создаваемый для личности, социальных групп и человечества в целом. Слагается из влияний людей друг на друга, путем непосредственного воздействия или с помощью СМИ, информационных технологий и т.д
Билет 25
4.Влияние на организм экологических факторов, экологическая валентность
Абиотические факторы оказывают на организмы прямое и косвенное воздействие. Пример: температура – определяет тепловой баланс животных и растений (прямое воздействие); косвенно влияет на травоядных животных, обеспечивая условия для роста растений.
Эффект воздействия фактора зависит от его дозы. Как избыток, так и недостаток фактора ведет к угнетению жизнедеятельности организма.
Интенсивность экологического фактора, наиболее благоприятная для организма – зона (закон) оптимума; дающая наихудший эффект – зона (закон) пессимума. Границы, за которыми существование организма невозможно – нижний и верхний пределы выносливости.
Для каждого организма (вида) есть свой оптимум условий, т.е. степень выносливости организма к действию фактора. Пример: растения и животные умеренного пояса выносят большие колебания температур, чем растения и животные тропических зон.
Свойство вида (организма) адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды – экологическая валентность (экологическая пластичность).
Экологически непластичные, маловыносливые виды – стенобионтные (узкоспециализированные); более выносливые – эврибионтные (широкоприспособленные).
Виды, приспособленные к широкому колебанию температур – эвритермные, к узкому колебанию температур – стенотермные;
к широкому колебанию солености – эвригалинные, к узкому колебанию солености – стеногалинные;
к широкому диапазону пищи – эврифаги, к узкому диапазону пищи – стенофаги.
Совместное действие экологических факторов.
На любой организм оказывается совокупное воздействие экологических факторов – констелляция факторов.
Пример: при оптимальной температуре возрастает устойчивость к неблагоприятному влиянию недостаточности питания; при обилии пищи возрастает толерантность к неблагоприятным климатическим факторам.
Однако, компенсация одного фактора другим ограничена до отклонения фактора от пределов выносливости вида.
Фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении оказывается близким к пределам выносливости данного организма – ограничивающий фактор.
Пример: лось в Скандинавии обитает севернее, чем в Сибири, что объясняется ограничивающим фактором температуры (в Сибири зимние температуры значительно ниже, чем в Скандинавии).
Степень ограничивающего действия фактора зависит от стадии развития организма и степени оптимальности других факторов.
Пример: в период размножения все организмы чувствительнее к неблагоприятным условиям, т.е. фактор, являющийся ограничивающим в одних условиях, будет неограничивающим в других.
Правило минимума (закон Либиха):
Вещество, которое находится в минимуме, управляет урожаем и определяет величину и устойчивость последнего, т.е. фактор, имеющий жизненно важное значение, является основным, независимо от его концентрации.
Влажность почв—
— основной фактор для водного питания первичных продуцентов – зеленых растений.
Виды почвенной воды:
1) Гравитационная вода – занимает широкие промежутки между частицами почвы и под действием силы тяжести уходит в более глубокие слои. Растения легко ее усваивают, когда она находится в зоне корневой системы. Запасы в почве пополняются осадками.
2) Капиллярная вода – заполняет мельчайшие пространства между частицами почвы (капилляры). Не перемещается вниз, удерживается силой сцепления. Из-за испарения с поверхности почвы образует восходящий ток воды. Хорошо усваивается растениями.
1) и 2) воды доступные для растений.
3) Химически связанная вода – кристаллизационная вода (гипс, глина и т.д.). Недоступна для растений.
4) Физически связанная вода – также недоступна для растений.
а) пленочная (рыхлосвязанная) – ряды диполей, последовательно облекающих друг друга. Удерживаются на поверхности почвенных частиц силой от 1 до 10 атм.
б) гигроскопическая (прочносвязанная) – окутывает почвенные частицы тонкой пленкой и удерживается силой от 10000 до 20000 атм.
Если в почве находится только недоступная вода, растение вянет и погибает.
Содержание влаги в почве, при котором растение не удовлетворяет свою потребность в воде – коэффициент завядания (КЗ).
Для песка КЗ = 0,9%, для глины = 16,3%.
Общее количество воды – КЗ = степень обеспеченности растения водой.
Билет 26
7. жизненные формы животных
Среди приспособлений живых организмов к среде особую роль играют морфологические адаптации и изменения в наибольшей степени затрагивают те органы, которые находятся в непосредственном контакте с внешней средой. Морфологический тип приспособления животных или растений к основным факторам местообитания и определенному образу жизни называется жизненной формой. Жизненные формы определяют приспособленность организмов к комплексу факторов к специфике местообитания.