Розділ «3. ЛЮДИНА ЯК ОБ'ЄКТ, ЯКИЙ ПОТРЕБУЄ ЗАХИСТУ В УМОВАХ СЕРЕДОВИЩА, ЩО ОТОЧУЄ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКІ ВИРОБНИЦТВА»

Біотичний кругообіг. Кругообіг біогенних елементів обумовлений синтезом і розпадом органічних речовин в екосистемі. В основі цих процесів лежить реакція біотичного кругообігу речовин. Крім біогенних елементів в біотичний кругообіг залучені найважливіші для біоти мінеральні елементи і множина будь-яких сполук. Тому весь циклічний процес хімічних перетворень, обумовлених біотою, особливо коли мова йде про всю біосферу, звуть ще біогеохімічним кругообігом.

Для рівноваги в екосфері дуже велике значення має глобальна замкненість біотичного кругообігу. Кругообіг буде замкнений, коли існує точне рівняння сум прямих і зворотних витрат. Головними учасниками кругообігу є енергія, вуглець, азот, кисень, фосфор, вода.

Біосфера виступає взагалі як цілісна система. Найважливішою функцією біосфери є стійке підтримання життя, заснованого на безперервному кругообігу речовин, пов'язаному зі спрямованими потоками енергії. На рівні біосфери всі процеси поєднуються в єдину систему глобальної функції живої речовини.

В цілому біосфера дуже схожа на єдиний гігантський супер організм, у якому автоматично підтримується сталість фізико-хімічних і біологічних властивостей внутрішнього середовища.

Крім енергетичних, хімічних і харчових зв'язків, величезну роль відіграють інформаційні зв'язки.

3.1.2. Людина як об'єкт середовища

Складні взаємовідносини, що підтримують стійкий кругообіг речовин, а разом і існування життя як глобального явища нашої планети, сформувалися протягом значного періоду історії Землі. Останнім часом ситуація різко змінилася. Протягом практично лише одного століття стрімкий прогрес науки і техніки привів до того, що за масштабами впливу на біосферні процеси діяльність людства стала співвідносна з факторами, що визначали розвиток біосфери у попередню її історію.

В наш час вступає в силу розроблена академіком В.І. Вернадським концепція ноосфери (мислення, розум) — сфери провідного значення людського розуму. "Людство в цілому, — писав В.І. Вернадський, — стає могутньою геологічною силою. І перед ним, перед його мисленням і працею постає питання про перебудову біосфери в інтересах вільно мислячого людства як єдиного цілого. Цей новий етап біосфери, до якого ми, не помічаючи цього, наближаємося, і є ноосфера."

Характер і масштаби впливу людини на навколишнє середовище визначається подвійним її положенням в біосфері. З одного боку, людина — біологічний об'єкт, що є часткою загальної системи кругообігу і пов'язаний з середовищем складною системою енергетичних й інших взаємодій і адаптацій. У цій системі зв'язків людина як вид займає нішу гетеротрофного консументу — поліфаги з аеробним типом обміну.

З іншого боку, людство, котре є високорозвиненою соціальною системою, ставить до середовища широке коло небіологічних вимог, зумовлених технічними, побутовими, культурними потребами, які збільшуються відповідно до розвитку науки, техніки, культури. Внаслідок цього, масштаби використання природних (насамперед біологічних) ресурсів істотно перевищують біологічні потреби людини. У зв'язку з цим має місце ситуація підвищених вимог до експлуатації біологічних та інших ресурсів, порушуються природні зв'язки, збільшується частина органічної речовини, що не повертається в кругообіг.

Соціально-технічні потреби людини пов'язані з вилученням із навколишнього середовища речовин, які не входять в біогенний кругообіг і відповідно не повертаються в початкове становище і не поновлюються. Так виникає проблема не поновлених ресурсів. У свою чергу, багато продуктів технологічної переробки також не включаються в кругообіг. Не маючи специфічних біологічних деструкторів, вони не розкладаються, а накопичуються як забруднювачі біосфери. Таким чином, забруднення біосфери — прямий наслідок сучасних форм господарювання. Токсичність багатьох продуктів, що виділяються в навколишнє середовище, порушує структуру і функції природних і біологічних систем.

Наближається кризова ситуація: людство як соціальна система функціонує значно ширше, ніж біологічна, порушуючи збалансований в процесі еволюції біологічний кругообіг. Як наслідок, неминуче погіршується стан середовища. Вихід із ситуації — у використанні розуму людства (у вигляді суми знань і технологічних розробок) не тільки для експлуатації природних ресурсів" але і для їх зберігання і збільшення.

Ситуація, що склалася, не може бути змінена природною еволюцією за рахунок дії систем регуляції на рівнях організації живої матерії. Рішення проблеми передбачає активне регулююче втручання людини в біосферні процеси, аж до спрямованого контролю чисельності і біологічної активності економічно значущих видів і формування штучних екосистем із запланованими властивостями. В основі вирішення цієї проблеми мають бути глибокі знання природних законів формування і функціонування біологічних систем будь-якого рангу.

В підходах до вирішення цих проблем є два аспекти. Перший пов'язаний з вивченням механізмів впливу антропогенних дій на біологічні системи, адаптивних реакцій на впливи, діапазонів пристосування біологічних систем до окремих факторів і їх комплексів. За суттю" це проблема стійкості біологічних систем до середовищ-них і антропогенних факторів. Отримані дані відкривають можливості розробки екологічних параметрів оцінки стану систем, а також нормативів господарчого навантаження, гранично допустимих доз небезпечних речовин, квот вилучення об'єктів з експлуатації тощо.

Другий аспект дослідження пов'язаний з тим, що навіть за відсутності прямих впливів на природні системи людство всією своєю повсякденною діяльністю змінює умови їх існування. Зміни ландшафтів, режиму вод, ненавмисне завезення багатьох видів з-за кордону, природних ареалів, як і багато інших впливів, що ведуть до перебудови складу і структури екосистем. Міста і промислові райони, агроценози і біокультури — нові екосистеми, що виникли за законами екології. Постає проблема свідомого управління екологічними системами з метою підвищення продуктивності, конструювання в умовах антропогенних ландшафтів стійких екосистем будь-якого цільового призначення.

Рішення цих проблем на рівні біосфери в цілому виходить за межі суто біологічних проблем. В ноосфері діє комплекс факторів, що включає технологічні, економічні, політичні, юридичні, моральні й інші соціальні аспекти.

3.1.3. Потреби людини на рівні забезпечення життєдіяльності

У розділі 1.2 вже наводився перелік потреб людини. Повернемося до більш докладного розгляду цього питання щодо людини як об'єкта середовища, що потребує захисту.

Основні матеріально-енергетичні потреби. В табл. 3.1 наведено середні нормативні значення потреб людини в енергії, кисні, найважливіших речовинах живлення і воді.

Показники, близькі до нижніх меж норм дорослої людини, найбільш точно відображають середні значення потреб людини з масою тіла понад 70 кг.