5.5.1. Повышение уровня жизни
Первая и основная предпосылка улучшения условий жизни людей – решение проблемы полноценного питания для каждого человека. Без этого все остальные факторы теряют свое значение.
В 1798 году, т.е. еще до того, как численность населения Земли достигла отметки в 1 миллиард человек, английский священник и экономист Т.Р.Мальтус сделал вывод, что численность населения Земли увеличивается в геометрической прогрессии, в то время как объем сельскохозяйственной продукции имеет естественные пределы роста, определяемые площадью пахотных земель, – так называемый закон убывающей отдачи: арифметическая прогрессия прироста жизненных благ при геометрической прогрессии роста населения. Он же предсказал на основании этого вывода, что в достаточно скором будущем человечество ожидает катастрофический голод, если не будут предприняты меры по контролю над ростом народонаселения. Как мы видели вразделе 3.5, подобный вывод справедлив только для неограниченной стационарной и благоприятной среды, в реальной среде закон лимитирующих факторов неизбежно приводит к стабилизации численности населения на том или ином уровне. С другой стороны, Т.Р.Мальтус при оценке сельскохозяйственного потенциала использовал простую линейную экстраполяцию темпов роста сельскохозяйственного производства, характерных для конца XVIII века; фактически рассматривалась только экстенсивная модель развития, связанная с освоением новых пахотных земель, и не учитывались возможные качественные скачки, обусловленные механизацией, химизацией сельского хозяйства, развитием сельскохозяйственных наук, успехами генетики и т.д.
Несмотря на то, что со времени предсказания Т.Р.Мальтуса население Земли увеличилось более чем в 6 раз, количество людей, страдающих от голода или недоедания, в мире в настоящее время в процентном отношении не выше или ненамного выше, чем 200 лет назад. Значит, рост сельскохозяйственного производства не отстает от роста народонаселения, а даже опережает его. Так, например, производство зерна в мире (а зерно – это основной источник пищи для человека и домашних животных) увеличилось с 1950 года по 1984 год почти в 2,6 раза (с 624 миллионов тонн до 1645 миллионов тонн), опередив увеличение народонаселения на 40 %. За этот же период производство мяса в Европе более чем утроилось, а производство молока почти удвоилось. В развитых странах это привело к образованию огромных излишков продовольствия, которые раздаются или продаются по низким ценам нуждающимся странам. Столь значительное увеличение продовольственных ресурсов в последние 40 – 50 лет объясняются следующими основными причинами.
1. Освоение новых пахотных земель.С 1950 по 1981 год площадь под зерновыми культурами увеличилась на 24 %, что привело к соответствующему росту общего объема урожаев. Однако этот источник увеличения производства продовольствия уже практически исчерпан (здесь Т.Р.Мальтус оказался прав). Более того, значительная доля этой пахотной земли сейчас изымается из сельскохозяйственного оборота, забрасывается, т.к. эрозия или истощение водных ресурсов сделали ее неплодородной. Часть земель оставляют под залежь, чтобы сохранить от деградации, наконец, постоянно идет обратный процесс отчуждения сельскохозяйственных земель для нужд промышленности, транспорта, под строительство жилья. В силу этих и некоторых других причин общая площадь земель под зерновыми культурами с 1981 по 1988 год уменьшилась почти на 7 %.
2. Орошение.С 1950 по 1980 год площадь орошаемых земель увеличилась почти в 2,6 раза и продолжает расширяться и в настоящее время, но гораздо более медленными темпами из-за недостатка водных ресурсов. Многие из существующих сейчас оросительных систем неперспективны из-за истощения запасов грунтовых вод. Кроме того, более чем на трети орошаемых земель урожай страдает из-за заболачивания и засоления почв (см. раздел 6.2.2), и эти земли не могут больше нормально эксплуатироваться.
3. Удобрения.Биогены, т.е. биологически активные вещества, относятся к основным факторам, лимитирующим рост растений. Поэтому внесение в почву дополнительных количеств азота, фосфора, калия и некоторых других биогенов – удобрений – позволяет значительно увеличить урожай, но только до определенного предела. С 1950 по 1984 год использование удобрений возросло примерно в 9 раз и первоначально давало на каждую тонну удобрений дополнительно 15 – 20 тонн зерна. Однако в настоящее время обеспеченность сельскохозяйственных культур биогенами близка к оптимальной, и дальнейший рост использования удобрений не приведет к увеличению урожаев, наоборот, в соответствии с законом толерантности Шелфорда возможно даже снижение урожайности. Кроме того, вымывание удобрений из почв приводит к загрязнению водоемов и серьезным экологическим нарушениям в водных экосистемах.
4. Ядохимикаты.Появившиеся после Второй мировой войны химические пестициды (см. раздел 8.2.2) резко повысили эффективность борьбы с вредителями и привели к заметному росту урожайности многих сельскохозяйственных культур. Однако многие вредители выработали устойчивость к пестицидам. Увеличение количества вносимых в окружающую среду пестицидов для компенсации этой устойчивости или разработка все новых и новых пестицидов делают этот путь борьбы с вредителями все менее экономически выгодным. Кроме того, пестициды не обладают избирательным действием и весьма опасны для всех живых организмов, включая человека. В настоящее время отрицательное побочное действие пестицидов на окружающую среду уже можно считать сопоставимым с положительным эффектом от их применения, в силу чего во многих странах приняты программы постепенного сокращения или даже запрета использования пестицидов.
5. Выведение высокоурожайных сортов.В 1960-е годы благодаря успехам генетики были выведены новые сорта пшеницы и риса, позволившие в 2 – 3 раза повысить урожайность. Однако современное состояние генетики не позволяет рассчитывать на еще один столь же впечатляющий качественный скачок в ближайшем будущем. Даже прогресс генной инженерии, обещающий ввести гены азотфиксации непосредственно в пшеницу и кукурузу, позволит лишь снизить расходы на удобрения, но не повысить сколько-нибудь радикально урожайность.
Аналогичные пределы роста существуют и для других источников продуктов питания. Например, вылов рыбы в океанах не увеличивается уже с 1970 года.
Несмотря на столь впечатляющий рост производства продуктов питания, в настоящее время страдает от недоедания по разным оценкам от 10 до 20 % населения Земли, а смертность от голода или неполноценного питания, как уже отмечалось, составляет от 3 до 6 миллионов человек в год. Одна из причин этого – крайне неравномерное распределение мирового богатства, в том числе продовольствия. Большинство населения развивающихся стран весьма бедно и не имеет возможности обеспечить себя нормальным питанием. Проблема усугубляется тем, что огромное количество лучших сельскохозяйственных угодий в развивающихся странах находится в распоряжении небольшой группы крупных землевладельцев, предпочитающих использовать их для выращивания дающих большие прибыли экспортных культур – сахарного тростника, кофе, чая, каучуконосов, хлопка, бананов, табака, экзотических фруктов, а не культур, способствующих решению продовольственной проблемы в этих странах.
Определенный вклад в обострение проблемы обеспечения человечества продовольствием вносит такой фактор, как "высокий трофический уровень" питания в высокоразвитых странах. Большая часть производимого зерна, которое могло бы потребляться людьми непосредственно, идет на корм скоту. При "превращении" в мясо теряется, как мы видели, до 90 % пищи. Подсчитано, что, если бы люди в высокоразвитых странах существенно сократили потребление мяса, заменив его зерновыми продуктами (что типично для стран третьего мира), то появился бы избыток продовольствия, достаточный для питания еще 2 – 3 миллиардов человек. Фактически благодаря своей высокой покупательной способности население высокоразвитых стран отнимает продовольствие у народов стран слаборазвитых: пока люди в развитых странах в состоянии заплатить достаточно высокую цену за мясо, производители мяса смогут потратить на зерно, которым они кормят скот, больше средств, чем голодные могут позволить себе израсходовать на пищу для себя и своих детей.
В силу всех этих причин предостережение Т.Р.Мальтуса вновь приобретает актуальность. Отметим, что продовольственные ресурсы при всей их важности не исчерпывают собой список ресурсов, необходимых для нормального развития человечества, а предостережение Т.Р.Мальтуса с равным успехом можно отнести к любому из ресурсов.
- 1.1. Предмет и структура экологии
- 1.2. Специфические особенности экологии
- 1.3. Развитие и устойчивость
- Основные этапы развития биосферы Земли
- Страны – экологические "тяжеловесы"
- 2.1. Определение и структура экосистем
- 2.2. Биота
- 2.3. Биотические факторы
- 2.3.1. Гомотипические реакции
- 2.3.2. Гетеротипические реакции
- Виды гетеротипических реакций
- 2.4. Принцип Гаузе
- 2.5. Абиотический компонент
- 2.5.1. Свет
- 2.5.2. Температура, атмосферное давление, влажность, атмосферные осадки и климат
- 2.5.3. Соленость и кислотность
- 2.5.4. Биологические ритмы
- 2.5.5. Геопатогенные зоны
- 2.6. Закон лимитирующих факторов
- 3.1. Гомеостаз
- 3.2. Обмен веществом, энергией, информацией
- 3.3. Основные принципы функционирования экосистем
- 3.3.1. Первый принцип
- 3.3.2. Второй принцип
- 3.3.3. Третий принцип
- 3.4. Устойчивость экосистем
- 3.4.1. Равновесие популяций
- 3.4.2. Механизмы популяционного равновесия
- 3.5. Математические модели популяционной динамики
- 3.6. "Гипотеза Геи"
- 4.1. Экологические сукцессии
- 4.2. Эволюционная сукцессия
- 4.2.1. Некоторые генетические положения
- 4.2.2. Эволюционная сукцессия
- 4.3. Влияние человека на видовое разнообразие
- Причины исчезновения видов
- Причины, угрожающие существованию видов
- Распределение сохранившихся естественных ландшафтов в различных регионах мира
- Охраняемые территории и исчезающие виды для стран – экологических "тяжеловесов" (1990-е годы)
- 4.4. Интродукция видов
- 5.1. Связь между экологией и демографическими проблемами
- Распределение населения и мирового богатства
- Распределение мирового потребления
- 5.2. Основные показатели демографической ситуации
- Демографические данные по отдельным регионам и странам за 1988 год
- Динамика демографических процессов в России
- Коэффициент детской смертности и средняя продолжительность жизни
- Десять крупнейших государств мира и прогноз численности их населения в 2100 году
- 5.3. Причины демографического взрыва
- 5.4. Причины различий демографической ситуации в разных странах
- Демографическая ситуация в странах – экологических "тяжеловесах"
- 5.5. Пути решения проблемы народонаселения
- 5.5.1. Повышение уровня жизни
- 5.5.2. Крупномасштабные проекты и адекватная технология
- 5.5.3. Снижение рождаемости
- 6.1. Ресурсы, отходы, загрязнение
- Антропогенное воздействие на биосферу
- 6.2. Почва
- 6.2.1. Основные свойства почвы
- Взаимоотношения между механическим составом почвы и ее физическими и химическими свойствами
- 6.2.2. Потери почвы
- Распределение земельного фонда России по целевому назначению
- Скорость эрозии почв
- Опустыненные земли засушливых регионов
- Орошаемые земли, опустыненные вследствие засоления
- 6.2.3. Предупреждение потерь почвы
- 6.3. Вода
- Содержание воды в растительных и животных организмах
- 6.3.1. Основные свойства воды как среды жизни
- 6.3.2. Круговорот воды
- Скорость водообмена
- 6.3.3. Влияние человека на круговорот воды
- Потребление пресной воды для производства 1 тонны продукции
- 6.3.4. Сохранение и возобновление водных ресурсов
- 6.4. Воздух
- Химический состав сухого воздуха
- 7.1. История вопроса, топливно-энергетический баланс и классификация энергетических ресурсов
- Среднее ежедневное потребление энергии на душу населения на разных стадиях развития цивилизации
- Методы получения электроэнергии в сша в 1987 году
- Структура мирового потребления топливно-энергетических ресурсов
- 7.2. Ископаемое топливо
- 7.3. Энергия воды и ветра
- 4. Атомная энергия
- 7.4.1. Масштабы и характеристика ядерной энергетики
- Действующие энергоблоки аэс России
- Наиболее распространенные изотопы, образующиеся в ядерном реакторе
- 7.4.2. Проблема безопасности аэс
- 7.4.3. Реакторы-размножители и другие направления ядерной энергетики
- 7.5. Энергоэффективность и рентабельность
- Классификация качества различных видов энергии
- Энергоэффективность различных способов отопления помещений
- Коэффициенты рентабельности для различных энергетических систем
- 7.6. Альтернативные источники энергии
- 8.1. Экологическое нормирование качества окружающей среды
- 8.2. Вредители и загрязнение пестицидами
- 8.2.1. Вредители
- 8.2.2. Пестициды как средство борьбы с вредителями
- 8.2.3. Экологические методы борьбы с вредителями
- 8.3. Загрязнение синтетическими органическими соединениями
- Влияние синтетических органических веществ на здоровье человека
- 8.4. Загрязнение тяжелыми металлами
- Поступление тяжелых металлов в организм человека с пищей за сутки
- 8.5. Загрязнение водоемов биогенами и эвтрофизация
- 8.6. Загрязнение нефтью
- 8.7. Загрязнение атмосферы
- 8.7.1. Смог
- Влияние режима работы двигателя автомобиля на состав выхлопных газов
- 8.7.2. Кислотные осадки
- 8.7.3. Разрушение озонового слоя
- 8.7.4. Парниковый эффект
- Выбросы углерода от сжигания ископаемых видов топлива странами – экологическими "тяжеловесами" в 1995 году
- 8.8. Тепловое загрязнение
- 8.9. Сброс отходов в Мировой океан (дампинг)
- 8.10. Экономика загрязнения и риск
- 9.1. Предмет изучения и этапы развития
- 9.2. Основные характеристики воздействия ионизирующего излучения на организмы и единицы их измерения
- Периоды полураспада некоторых радиоактивных изотопов
- Значения взвешенных коэффициентов wтк для различных тканей и органов человека
- 9.3. Воздействие ионизирующего излучения на организмы
- Коэффициенты концентрирования некоторых радионуклидов для пресноводных организмов
- Полулетальная доза облучения для различных живых организмов
- Допустимые уровни облучения человека
- Допустимые уровни облучения, установленные для военного времени для военнослужащих
- Степени лучевой болезни
- Некоторые уровни облучения
- 9.4. Радиоэкология популяций и сообществ
- 9.5. Радиационный фон
- 9.5.1. Естественный радиационный фон
- Средняя удельная радиоактивность строительных материалов
- Предельно-допустимые значения мощности эквивалентной дозы облучения
- Предельно-допустимое содержание радиоактивных изотопов в продуктах питания
- 9.5.2. Искусственный радиационный фон
- 9.6. Радиационная обстановка в России, Санкт-Петербурге и Ленинградской области
- 10.1. Масштабы урбанизации и связанные с ней экологические проблемы
- Динамика мирового процесса урбанизации (по в.П.Максаковскому)
- Урбанизация для различных групп стран
- Темпы урбанизации в России
- Количество городов-миллионеров
- Мегаполисы (на 1985 год)
- Ежегодное потребление ресурсов и выбросы современного города с населением 1 миллион человек (по ю.И.Скурлатову, г.Г.Дуке, а.Мизити)
- 10.2. Проблема твердых отходов
- Структура твердых бытовых отходов в сша в 1988 году
- Сравнительная характеристика различных способов ликвидации мусора
- Уровень рециркуляции макулатуры
- 10.3. Очистка сточных вод и газовых выбросов
- 10.3.1. Очистка сточных вод
- 10.3.2. Очистка газовых выбросов
- 10.4. Городской микроклимат
- 10.5. Шумовое загрязнение и вибрация
- Шумовое загрязнение
- 10.6. Пылевое загрязнение
- 10.7. Растительность и животные в городе
- 10.8. Электромагнитное загрязнение
- 10.9. Экологически устойчивый город
- 10.10. Экологическая обстановка в Санкт-Петербурге
- 10.10.1. Состояние атмосферного воздуха
- Количество загрязняющих веществ, выброшенных в атмосферу Санкт-Петербурга за период 1987 – 1997 годов
- Данные по загрязнению атмосферного воздуха в 1996 – 1997 годах
- Перечень превышения нормативов в точках наблюдения по основным загрязняющим веществам, имеющим значение в плане риска влияния на здоровье
- Превышение нормативов загрязнения атмосферы по веществам в Санкт-Петербурге за 1997 год
- Уровни загрязнения атмосферного воздуха в 1997 году
- Превышение нормативов загрязнения атмосферы по точкам наблюдения за 1997 год
- Превышение нормативов загрязнения атмосферы по районам Санкт-Петербурга за 1997 год
- 10.10.2. Состояние водных объектов
- Состояние загрязненности водных объектов Санкт-Петербурга в 1990 году
- Динамика загрязненности водотоков Санкт-Петербурга в 1996 – 1997 годах
- Качество питьевой воды в Санкт-Петербурге
- 10.10.3. Дамба
- Наводнения в Санкт-Петербурге в 1703 – 1994 годах
- 10.10.4. Состояние городских почв
- Районы наиболее загрязненных почв в Санкт-Петербурге
- 10.10.5. Шумовое загрязнение
- Уровень шума на транспортных магистралях Санкт-Петербурга
- 10.10.6. Зеленые насаждения и животный мир
- Состояние зеленых насаждений в Санкт-Петербурге
- 10.10.7. Проблема городских отходов