26. Пищевые ресурсы. Возможности человечества обеспечивать необходимый уровень потребления пищевых ресурсов. Энергетическая стоимость получения единицы с/х продукции
Для жизни каждого человека в год необходимо приблизительно 200 т твердых веществ, которые он с помощью почти 800 т воды и в среднем 1000 Вт энергии превращает в полезный для себя продукт. Производство пищевой энергии на 80% формируется на основе зерновых культур. Обрабатываемые земли, занимающие около 11% мирового земельного фонда, поставляют 88% необходимых продуктов питания. Поэтому производство зерновых составляет фундамент современной цивилизации. «Зеленая революция» второй половины XX в. кардинально не смогла решить проблему обеспечения человеческого сообщества основополагающими продуктами потребления. Не удалось даже просто накормить население планеты. Более того именно решение продовольственной проблемы во всемирных масштабах показало всю сложность стоящих перед человечеством проблем. За вторую половину минувшего столетия производство зерна в мире выросло примерно в 3 раза, что превысило темпы роста мирового населения, повышая и душевое потребление.
Однако увеличение численности населения за тот же промежуток времени почти в 2,5 раза существеннейшим образом понизило темпы прироста мирового производства зерна на душу населения. Максимальный уровень повышения последнего показателя не превзошел 40%. Несмотря на гигантские успехи сельского хозяйства, рост мирового производства зерна на рубеже веков практически прекратился, а среднедушевая обеспеченность зерновыми в мире с середины 80-х годов неизменно снижается. Поднявшись с величины 268 кг/чел. в 1950 г., среднемировая обеспеченность зерновыми достигла максимума в 370 кг/чел. в 1984 г., а затем снизилась до 310 кг/чел. к 2000 г.
Душевое производство зерна в развивающихся странах намного ниже, чем в развитых странах. Это не позволяет добиться кардинального улучшения питания и обеспечить полноценный пищевой рацион для большинства населения. Совершенно другое положение в Канаде и США, где та величина составляет 1700 и 1200 кг/чел. соответственно. Мировая продовольственная проблема осталась нерешенной: абсолютное число голодающих на Земле людей постоянно растет. В конце прошлого столетия число постоянно голодных людей на планете составило более чем 800 млн чел. Большая часть человечества страдает от калорийной и белковой недостаточности, от дефицита питательных микроэлементов. По европейским стандартам потребления продуктов питания человечество способно прокормить менее половины проживающих на Земле людей.
Одним из очевидных пределов производства продуктов питания является сама земля. Суммарная площадь пахотных земель на рубеже веков составляла около 1,35 млрд га. При этом реально обеспеченность населения мировыми ресурсами пахотных земель снижалась весь прошедший век, возможно достигнув критического уровня. К середине XX в. все основные земельные ресурсы планеты были уже использованы, а после 1981 г. стала сокращаться и общая площадь пашни под зерновые культуры. Высокая концентрация посевов зерновых и накопление в почве отходов жизнедеятельности монокультур приводят к деградации сельскохозяйственных угодий. Прогнозируется, что при дальнейшем росте населения и возможным некоторым сокращением посевов зерновых их площадь на душу населения сократится до 0,07 га/чел. к 2050 г. По климатическим данным, пустыни и полупустыни занимают более трети поверхности суши, и на этой территории проживает почти 1 млрд чел. Только в результате хозяйственной деятельности людей в последней четверти XX в. появилось свыше 9 млн км2 пустынь, увеличив их долю до почти 40% площади суши. А еще 30 млн км2 (почти 1/5 суши) находятся под угрозой опустынивания. На рис. 5.10 и в табл. 5.4 представлено мировое производство и потребление зерновых культур. Наметилось снижение мирового производства вместе с запасами зерновых в абсолютных единицах. Мировое производство зерна в 2006 – 2007 гг. составило 1568 млн т против 1602 млн т в предыдущих годах, мировые запасы зерна – 259 млн т против 315 млн т соответственно. Представленные данные показывают, что сельскохозяйственный потенциал предыдущего этапа развития человеческого общества исчерпан. Рассматривая положение дел с другими основными продуктами питания человека: мясом и рыбой, необходимо отметить следующее. Вытеснение пастбищного животноводства и естественного рыболовства откормом животных на основе роста производства зерна и соевых бобов и искусственным разведением рыбы снова возвращает проблему обеспечения человечества продуктами питания к увеличению объемов зерновых культур.
Например, на производство 1 кг говядины требуется примерно 7 кг зерна, свинины – около 4 кг, птицы – 2 кг, а на 1 кг прироста рыбной продукции расходуется также 2 кг зерна. В конце XX в. более трети мирового урожая зерна использовалось для откорма скота и птицы, поставляющие людям мясо, молоко и яйца. Технологии искусственного откармливания позволили существенно повысить мировое душевое потребление мяса в конце прошлого века до 36 кг/чел. в год, тем не менее уровень их производства значительно ниже сбалансированного пищевого рациона. К тому же сохраняется огромное региональное неравенство в потреблении мяса, в душевом исчислении – в десятки раз.
Чрезмерный рост уловов на протяжении XX столетия поставил под угрозу устойчивое воспроизводство мировых запасов рыбы. Сейчас уже 11 из 15 главных промысловых регионов серьезно истощены, а вылов 70% важнейших видов рыбы близок к биологическому пределу. Естественный улов рыбы на душу населения прошел свой пик в 1988 г. (17 кг/чел.), после чего стал неуклонно снижаться. Уделом наших дней становится прекращение абсолютного прироста мирового улова, и ухудшение качества рыбной продукции за счет увеличения доли низкосортных пород. В конце прошлого века уже каждая четвертая съедаемая в мире рыба была выращена искусственно, но подобный путь развития, как и рост производства мяса, наталкивается на ограниченность кормовой базы животноводства и рыбоводства.
- Оглавление
- 1. Экология – фундаментальная наука, ее значение для человеческой цивилизации
- 2. Поиски концепции устойчивого развития. Экологическая обстановка современной России
- 3. Глобальные экологические проблемы, их взаимосвязь и взаимозависимость
- 4. Общие закономерности организации биосферы Земли. Биогеохимические принципы в.И. Вернадского. Эволюция биосферы
- 5. Биосфера и ноосфера. Основные задачи охраны биосферы. «Римский клуб» и прогнозы развития цивилизации
- 6. Причины рыночной и государственной неэффективности в охране окружающей среды. Экологическая доктрина Российской Федерации
- 7. Понятие экосистемы. Состав и структура экосистем
- 8. Основные принципы экологии: взаимосвязь и целостность; продуцирование и разложение; биологический контроль среды; гомеостаз
- 9. Экологические факторы. Лимитирующие факторы и взаимодействие факторов. Закон толерантности. Законы Либиха, Шелфорда, обобщенная концепция лимитирующих факторов. Экологическая ниша
- 10. Численность, возрастная структура, биотический потенциал и динамика популяций. Жизненные циклы. Логистическое уравнение. Регуляция роста популяций
- 11. Демография человека. Демографический взрыв. Экологизация демографической политики
- 12. Развитие экосистем. Сукцессия и климакс
- 13. Термодинамика биосферы. Солнечная энергия – основа существования жизни на Земле. Энергетический баланс биосферы
- 14. Трансформация энергии в биосфере. Закон Стефана – Больцмана
- 15. Пути утилизации солнечной энергии в биосфере. Фотосинтез. Продуценты. Чистая и валовая первичная продукция, вторичная продукция
- 16. Закон сохранения вещества. Классификация круговоротов в экосистемах
- 17. Консументы, редуценты. Пищевые цепи и трофические уровни. Трофическая структура и экологические пирамиды. Продуктивность суши и морей
- 18. Моделирование сетей питания и экосистемы «хищник-жертва». Региональные и глобальные модели биосферных процессов
- 19. Круговорот углерода. Диоксид углерода и «парниковый эффект». Прогнозы изменения климата и возможные последствия. Киотский протокол по ограничению выбросов парниковых газов в атмосферу
- 20. Круговорот кислорода. Озоновая проблема. Образование и роль озона в различных слоях атмосферы. Причины и возможные последствия истощения озонового слоя
- 21. Круговороты азота, серы и фосфора
- 22. Круговорот воды. Водные экосистемы и их особенности. Типы природных вод и их основные характеристики
- 23. Роль живых организмов в круговоротах веществ. Антропогенное воздействие на биогеохимические круговороты в биосфере
- 24. Биогеохимическая роль микроэлементов. Микроэлементы как загрязнители природной среды. Тяжелые металлы, миграция элементов на земной поверхности
- 25. Природные ресурсы и ограничения в их использовании. Возобновимые и невозобновимые ресурсы. Ресурсы воды, почв и дикой природы. Применение удобрений и пестицидов и загрязнение природной среды
- 26. Пищевые ресурсы. Возможности человечества обеспечивать необходимый уровень потребления пищевых ресурсов. Энергетическая стоимость получения единицы с/х продукции
- 27. Виды загрязнения. Критерии вредности загрязнения. Модели миграции загрязняющих веществ в окружающей среде
- 33. Традиционные виды энергии: нефть, природный газ, уголь, гидроэнергетика. Альтернативные источники получения энергии. Влияние энергетики на природную среду
- 34. Ядерный топливный цикл и экологические проблемы, обращения с рао. Переработка оят
- 35. Нормы радиационной безопасности. Радиоактивное загрязнение окружающей среды.
- 36. Основные биологически значимые радионуклиды и пути их миграции в биосфере
- 37. Пищевые цепи поступления радионуклидов в организм
- 38. Экология аэс. Радиационные и нерадиационные аспекты воздействия аэс на окружающую среду. Сравнение уровней природного и техногенного фона
- 39. Крупнейшие ядерные аварии и их последствия для окружающей среды. Реабилитация территорий, эффекты воздействия загрязнения на природные объекты
- 40. Законодательство в области охраны природной среды. Экономические и правовые аспекты охраны окружающей среды