Все мы живем на планете Земля и в течение всей своей жизни, желая или не желая того, потребляем природные ресурсы. Ежедневно открывая кран с водой, съедая завтрак и заводя машину перед поездкой на работу, мы уже невольно изменяем баланс ресурсов планеты. Очевидно, что многие ресурсы биосферы достаточно велики и человечество пока не испытывает их нехватки, но многие из них ограничены, и в этом случае необходимо осознавать исчерпаемость невозобновляемых ресурсов, особенно в условиях стремительного возрастания численности населения планеты.

Ориентировочно в начале голоцена, 12 000 лет назад, на планете проживало около 4 млн человек, 5000 лет назад количество землян уже насчитывало 14 млн человек, в начале нашей эры было уже 170 млн, в XVIII в. - 360 млн человек. Отметку первого миллиарда человечество прошло приблизительно в 1820 г., а через 110 лет в 1925 г. — перешагнуло отметку второго миллиарда. На каждый следующий миллиард жителей требовалось несколько десятков лет, а временной отрезок от 6 до 7 млрд составлял уже лишь 12 лет.

В 2015 г. на планете проживает уже более 7 млрд человек, и процесс увеличения численности жителей планеты продолжается. Существует даже счетчик населения Земли, отсчитывающий поминутно изменение количества землян (http://www.census.gov/ipc/www/popclockworld.html). В среднем, в мире каждую минуту становится на 156 человек больше, а каждый день прибавляется свыше 220 000 - это население крупного города. Население Земле ежегодно увеличивается на величину, сопоставимую с численностью населения крупной страны (такой, как Германия) - около 80 млн человек, а за 5 лет - сопоставимую с появлением такого крупного региона, как Западная Европа. Почти весь прирост населения мира происходит за счет развивающихся стран.

Подобный всплеск численности людей произошел благодаря веренице естественно-научных открытий в XVII-XX вв. В прежние эпохи люди были беспомощны при столкновении с болезнью, которая воспринималась как злой дух, вселяющийся в человека. Методы лечения были основаны на природных лекарственных средствах, изменении питания, заклинаниях, заговорах, молитвах и соблюдении гигиены. Например, в Древней Руси вместе с монастырской медициной было множество народных лекарей: костоправов, камнесеченцев, почечуйных (лечение геморроя), кильных (лечение грыжи), чепучинных (лекари венерических заболеваний), бабок-повитух и т.д.

Вереница научных открытий заложила основу для небывалых успехов в медицине: благодаря работам Луи Пастера была установлена микробная природа заразных болезней, Джозеф Листер предложил антисептический метод лечения ран, что позволило резко снизить число осложнений при хирургических вмешательствах, открытия Роберта Коха способствовали развитию асептики. Микробиологи открыли возбудителей и переносчиков инфекционных болезней: малярии, желтой лихорадки, сыпного тифа и возвратного тифа и т.д.

К 20-м гг. XX в. уже были разработаны вакцины для профилактики большого количества инфекционных заболеваний: туберкулеза, дифтерии, полиомиелита, чумы, холеры, сибирской язвы и брюшного тифа. Если в Средние века инфекционные и паразитарные болезни уносили миллионы жизней, то уже в XX в. благодаря введению обязательной вакцинации в экономически развитых странах достаточно быстро были ликвидированы эпидемические очаги. Следующим революционным этапом в медицине стало открытие антибиотиков: британский бактериолог Александр Флеминг в 1929 г. впервые выделил пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum. Значение данного открытия было оценено позже, в годы Второй мировой войны (Нобелевскую премию А. Флеминг получил в 1945 г.), когда благодаря массовому производству антибиотиков смертность среди раненых от заражения крови стала резко сокращаться.

Вместе с победой над эпидемиями, возросла и средняя продолжительность жизни, которая еще в конце Средних веков составляла 27,5 лет. Очевидно, что и в прежние века некоторые доживали до седых волос. Например, всем известный древнегреческий философ и математик Пифагор Самосский прожил до 80 лет. Но тогда это было редкостью: большинство умирало в младенческом или детском возрасте, а длительность жизни зависела не только от воли случая, но и от уровня благосостояния (например, богатые семьи быстро покидали города при возникновении эпидемии).

Развитие промышленности постепенно привело к росту промышленных центров и городов, улучшению условий жизни. Благодаря достижениям в сельском хозяйстве в развитых европейских странах исчез голод (последняя вспышка голода произошла в Ирландии в 1846 г., тогда погибло около 1 млн человек). Снижение смертности и увеличение продолжительности жизни привели к тому, что каждое следующее поколение все более превосходило по численности предыдущее. Таким образом, численность населения стала быстро расти — произошел так называемый демографический взрыв.

В середине XX в. казалось, что набранные темпы роста народонаселения приведут мир к неизбежной катастрофе из-за нехватки ресурсов. Появилось множество мрачных прогнозов, которые предрекали страшную скученность мира в самом ближайшем будущем и как следствие - голод, эпидемии, войны. Так, известный немецкий ученый и конструктор ракет Вернер фон Браун однажды остроумно заметил, что при сохранении существующих темпов роста человечества на Земле со временем останутся одни лишь стоячие места.

И действительно, перенаселенные бедные страны в середине XX в. столкнулись с проблемой нехватки продовольствия и спровоцировали новую волну экологических проблем. Бурный рост населения в этих странах обуславливал наращивание производства продуктов питания и вовлечение все новых территорий под земледелие: вырубались леса и распахивались все удобные пространства. Для получения устойчивых урожаев происходило внедрение новых сортов культур благодаря селекции и генной инженерии, механизация сельского хозяйства и массовая химизация: минеральные удобрения, пестициды, гербициды, и многие другие средства защиты растений, стали почти повсеместными.

Кроме того, как известно, растения дают хорошие урожаи там, где много солнца. Но там, где много солнца, часто бывает мало воды. Так на поля пришло орошение. В настоящий момент орошаемые поля занимают около 17% от пахотных земель, но на них выращивается около 40% продовольствия, а площади орошаемых земель в двух самых населенных стран мира — Индии и Китая - занимают более 40% пашни. И если для ежедневных нужд нам необходимо не так много воды - 20-50 литров воды в день, то на производство продуктов питания для каждого жителя планеты в день тратится около 3,5 тыс. литров пресной воды. Нетрудно сосчитать, что семья из четырех человек невольно «потребляет» количество воды, сопоставимое с плавательным бассейном. Столь внушительные цифры получаются, поскольку на выращивание 1 т пшеницы требуется 1500 т воды, риса - 7000 т, а на 1 т говядины — от 15 000 до 70 000 т (именно столько уходит воды для выращивания кормов). Соответственно, все последние десятилетия постоянно увеличивался спрос на чистую пресную воду.

Эти изменения в сельском хозяйстве в середине XX в., названные «зеленой революцией», привели к резкому повышению производства продуктов питания и спасли от голодной смерти миллионы жителей Азии, Африки и Латинской Америки. Хотя острота проблемы в те годы была ощутимо снижена, голод до сих пор является «болевой» точкой цивилизации. По статистическим данным, в мире 110 тыс. человек каждый день погибают от недостатка продовольствия. В настоящий момент эпицентром пояса голода является тропическая Африка, где доля голодающих превышает 40%.

Учитывая, что население планеты все время увеличивается, проблема голода, скорее всего, будет только усугубляться, поскольку показатель обеспеченности сельскохозяйственными землями на каждого жителя планеты вместе с ростом населения все время падает. Так, если поделить всю площадь земной суши (со всеми горами, ледниками, пустынями, болотами и другими территориями, неудобными как для проживания, так и сельского хозяйства), то на каждого человека планеты на настоящий момент приходится менее двух гектаров, а пахотных земель - 0,2 га (в 1970-х годах - 0,45 га).

Но «зеленая революция», снизившая продовольственный кризис, имела и «обратную сторону». Низкий уровень хозяйственной деятельности привел к истощению пахотных земель, развитию эрозионных процессов, особенно ярко проявляющимся в предгорных и горных территориях, к деградации лесных массивов, процессам опустынивания, заболачивания и т.д. Все это привело к быстрому увеличению антропогенных экосистем: если в начале XX в. преобразованные ландшафты составляли около 20% суши, то к концу XX в. — более 60%. В некоторых перенаселенных странах, таких, как Бангладеш и Индия, территорий (вне труднопроходимых гор) с уцелевшими природными экосистемами практически не осталось.

Кроме того, борьба за водные и земельные ресурсы привела к целому ряду социальных и политических конфликтов. Так, высокая плотность населения в сельскохозяйственных районах Восточной Африки послужила толчком к попыткам освоения под земледелие пограничных нагорий, которые издавна используются под пастбища скотоводами-кочевниками. Борьба за сток Нила, в бассейне которого находится десять африканских государств, приобрела черты межгосударственного конфликта: стремительный рост населения Египта обуславливает увеличение потребности в воде. В то же время верховья Белого и Голубого Нила находятся в странах Эфиопии, Кении и Танзании, которые также претендуют на свою долю водных ресурсов. В последнее время в миграционных потоках мира, все чаще появляются новые так называемые «экологические беженцы», общее количество которых, по разным оценкам, составляет около 10 млн человек. К изменению их места жительства принуждает резкая деградация окружающей среды: процессы опустынивания, водной и ветровой эрозии, истощения почв, нехватки пресной воды и т.д.

Очевидно, что весь спектр экологических проблем зависит не только от количества населения, живущего на планете, но и от плотности расселения. Так, при первом же взгляде на современную мировую карту народонаселения очевидно, что население Земли размещено неравномерно: из 149 млн км2 земной суши около 16 млн км2 полностью необитаемы, поскольку заняты ледниками, пустынями, труднодоступными высокогорьями. Но и в пределах оставшихся 133 млн км2 плотность населения различна. Достаточно простые подсчеты соотношения населения стран и площадей территорий, которые они занимают, показывают, что около 65% населения проживает на 16% территории. Если учесть неравномерность распределения населения внутри государств и их сосредоточенность в определенных центрах, то можно с уверенностью констатировать - большая часть населения Земли живет на очень ограниченной территории.

В настоящий момент на планете можно выделить два типа наиболее заселенных территорий, где плотность населения превышает 100 чел./км2 - это районы интенсивного сельского хозяйства в Азии (Китай, Корея, Вьетнам, Индия, Пакистан, Бангладеш), и урбанизированные промышленные районы (Западная Европа, США, Канада, Япония). Кроме того, плотно заселены земледельческие районы Нижнего Нила, Месопотамской низменности, островов Ява и Бали.

И если в земледельческих районах, основной спектр экологических проблем связан с деградацией пахотных земель, то другие районы высокой плотности - города — создают целый спектр экологических проблем, поскольку требуют концентрации продовольствия, воды, энергетических ресурсов в одном месте. И хотя города занимают менее 2% суши, на них приходится 78% выбросов диоксида углерода, 60% потребления воды для бытовых нужд. Так, один только город Нью-Йорк уже производит больше С02, чем вся Норвегия.

 

Разрастание вокруг городов автомобильной сети дорог, системы канализации и водоснабжения, дымящих труб фабрик и заводов, городских свалок с ежедневным пополнением тонн бытовых и промышленных отходов — все это болевые точки промышленных центров. Появилось даже новое понятие для обозначения мегалопо-лисов — «усталые города». Воздух городов загрязнен из-за огромного парка машин, даже прошедшая через множество фильтров вода часто бывает насыщена солями металлов и хлором, городские почвы являются аккумуляторами тяжелых металлов и других загрязнителей. О степени загрязненности города можно судить по снежному покрову, особенно при весеннем снеготаянии. Очевидно, что масштабы влияния городов на природную среду во много раз превышают площади самих городов.

Согласно докладу ООН о состоянии экосистем планеты (Millennium Ecosystem Assessment), к 2050 г. население Земли вырастет до 9 млрд человек, большинство из которых будет проживать в крупных городах. Выводы доклада рисуют довольно мрачную картину недалекого будущего: в условиях роста глобальной экономики и численности населения резко увеличится спрос на продовольствие и чистую воду, потребность в отоплении приведет к исчерпанию энергоресурсов, отсутствие канализации во многих странах может спровоцировать развитие новых эпидемий и т.д.

К сожалению, до сих пор нет однозначного ответа на вопрос, связанный с этой глобальной мировой проблемой - сколько человек может проживать на планете в условиях сохраняющегося удовлетворения уровня потребления? Средневзвешенные оценки составляют от 1 млрд до 20 млрд людей.
Впервые о проблемах ограниченности природных ресурсов задумался священник Томас Роберт Мальтус, который в 1798 г. анонимно опубликовал книгу «Опыт о законе народонаселения», в котором писал: «Население, если его не контролировать, увеличивается в геометрической прогрессии. Средства пропитания возрастают всего лишь в арифметической прогрессии. Даже поверхностное знакомство с числами покажет, что первая последовательность несоизмерима со второй».

В конце XVIII в. Англия переживала бурный рост населения, особенно городского. Тогда численность населения Лондона достигла 1 млн человек, спрос на продукты питания возрастал быстрее, чем их производство, резко увеличился импорт продовольствия. Лондон этого времени был городом контрастов: с одной стороны, экономический и политический центр мира и столица крупнейшего государства, а с другой - трущобы.

Основываясь на опыте Англии, Т. Мальтус создал теорию, согласно которой неконтролируемый рост народонаселения должен привести к голоду на Земле. Основные тезисы его теории заключались в следующем:
• народонаселение строго ограничено средствами существования;
• рост народонаселения может быть остановлен лишь встречными причинами, которые сводятся к нравственному воздержанию или несчастьям (войны, эпидемии, голод).

Исходя из теории, человечество, как и популяция любых других живых организмов, может увеличиваться до тех пор, пока не начнет испытывать недостаток ресурсов. Данная теория легла в основу направления мысли, названного мальтузианством. Основным недостатком теории было отсутствие поправок на научно-технический прогресс, способный частично компенсировать ограниченность природных ресурсов.

В 70-е гг. XX в. теория Томаса Мальтуса вновь стала активно обсуждаться, поскольку на страницах разных изданий замелькало понятие «золотой миллиард». Согласно некоторым подсчетам, ресурсов планеты достаточно, чтобы обеспечить уровень жизни, соответствующий стандарту современного западного общества, для 1 млрд человек, а увеличение числа людей с подобным уровнем потребления ведет к истощению ресурсов и необратимым экологическим последствиям. Поскольку общая численность населения мира к этому времени сильно превышала 1 млрд, в научных и публицистических изданиях разгорелись споры. Так, американский футуролог, основатель и директор Гудзо-новского института Герман Кан называл другую величину — 15 млрд, английский экономист и статистик Колин Кларк оптимистично считал, что Земля, даже при американских стандартах жизни, сможет выдержать 47 млрд человек, по мнению СП.

 

Капицы, планета может поддерживать в течение длительного времени существование 15-25 млрд людей. Согласно расчетам математика Н.Н. Моисеева и биолога Н.В. Тимофеева-Ресовского, основанным на потреблении энергии из возобновляемых и невозобновляемых источников, на Земле, при условии сохранения всех ресурсов планеты, может проживать только 500 млн человек.

В статье «Мир через полвека», опубликованной в 1974 г., А.Д. Сахаров для предотвращения экологических проблем, связанных с перенаселением планеты, предложил ограничить так называемую рабочую зону, где будут жить, работать и проводить большую часть времени подавляющее число жителей, 30% земной поверхности. Остальные 70% он рекомендовал объявить «заповедной зоной» с восстановленной там первозданной биосферой, где люди могли бы проводить свободное от работы время. Утопичность переселения людей со всей планеты в 30%-ную зону достаточно очевидна, но идея равновесного соотношения природных и антропогенных экосистем давно является поводом для научных дискуссий.

Проблема емкости биосферы сводится не только к ответу на вопрос: «Сколько человек может прокормить планета?». Другим не менее важным вопросом является проблема нейтрализации растущего антропогенного пресса на природные экосистемы. Однако до настоящего времени никто из исследователей не смог ответить на следующие простые вопросы: Как уйти с освоенной территории? Как накормить всех родившихся и тех, кто в ближайшие годы — десятилетия родится? Как добровольно заставить изменить образ жизни людей, уже привыкших к высокому уровню потребления?