Биосферные риски. В. Б. Живетин

Антропогенное воздействие на биосферу за последние 100 лет привело к потере 2 млрд. га природных земель. Через пищевые цепи тяжелые металлы и их соединения, нитраты, пестициды, инсектициды, радиоактивные вещества попадают к человеку, вызывая отравления, тяжелые заболевания. На каждого человека в год приходится 400–500 г пестицидов, а в развитых странах – до 2000 г/чел. Однако достигают цели лишь 1–3 %, остальные сносятся в реки, воздух, почву. Это приводит к гибели животных, птиц, рыбы и обусловливает уменьшение области допустимых для человека состояний биосферы Ω_доп.

      Для решения проблем будущего обустройства жизни человечества необходимо разработать научно обоснованные модели анализа, прогнозирования и управления рисками и безопасностью состояния среды жизнедеятельности. С этой целью необходимо:

      1. Обоснованно выбирать индикатор или совокупность индикаторов z = (z₁, …, z_n) состояния биосферы.

      2. Научно-обоснованно определить область его допустимых значений Ω_доп(z).

      3. Создать необходимые средства для контроля или оценки индикаторов z.

      4. Создать необходимые модели прогнозирования z.

      5. Построить численные показатели и методы расчета их величины, характеризующие принадлежность z к Ω_доп, т. е. z(t)

Ω_доп(z).

      6. Создать в процессе синтеза и анализа, такие управления для z(t), при которых z(t)

Ω_доп(z), в том числе, когда t стремится к бесконечности.

      Глава II. Структура энергетик биосферы как саморазвивающейся системы

      2.1. Структура энергетической системы биосферы

      Для решения проблемы устойчивости развития биосферы как системы, создав необходимую базу знаний, требуется установить:

      – свойства биосферы и иметь четкое представление о ее структуре;

      – какими индикаторами характеризуются опасные и безопасные состояния биосферы и ее подсистем;

      – каким образом контролировать энергетику живого вещества, которая служит основой его жизни;

      – каким законам подчиняется биосфера, какими законами, описывающими ее состояние, мы можем пользоваться при функциональном описании состояния биосферы для выбранных индикаторов опасного, безопасного и критического состояний;

      – существует ли проблема устойчивого состояния системы или неустойчивого развития системы, существует ли модель для оценки устойчивого развития и возможно ли ее создать;

      – является ли биосфера системой с самоограничением, и если да, то существует ли вообще проблема ее устойчивого развития.

      Вводные рассуждения проведем на примере возникновения опасного состояния биосферы, обусловленного деятельностью человека (поэтапно).

      1. Пусть поставлена цель, например, создать дополнительный источник энергии для человека.

      2. Для реализации этой цели человеком создан искусственный объект в биосфере, т. е. тот, который способен воздействовать на биосферу и позволит получать необходимую энергию.

      3. После