курсовые,контрольные,дипломы,рефераты
Причины экологического кризиса и пути его преодоления.
Экологический кризис - что это такое? Наверное стоит, и это может быть засчитано как хороший тон, перед тем как что-либо объяснять определиться с терминологией. Слово экология происходит от двух греческих слов - “экос”- происходит от греческих слов “ойкос” - дом, и “логос” - изучаю. Таким образом в грубом переводе “домоведение” это наука о собственном жилище, каковым и является наша земля для каждого населяющего ее существа. В строгом понимании вопроса различаются различные экосистемы. В частности есть экосистемы локальные и глобальные, замкнутые и незамкнутые, самодостаточные и внешнезависимые. Углубление в вопрос позволяет сказать, что любое сообщество живых организмов и систем может носить название экосистемы. При этом следует учитывать, что и наша Земля, несмотря на широко распространенное заблуждение является незамкнутой экосистемой. Она напрямую зависима от энергии, которую получает из космоса. В настоящее время мы лишь приближаемся к пониманию разнообразия форм этой энергии. Воспринимаемая как данность, она, тем не менее, является тем базисом на котором зиждется все разнообразие форм жизни на Земле. Оборвись эта связь и все живое будет поставлено на грань вымирания. Но даже не обрыв, а лишь небольшое нарушение баланса, способно привести к необратимым изменениям.
Кризис. Слово происходит от греческого “кризис” или “кринейн”, что в буквальном переводе означает - принимать решение. Исходя из того сдвига семантического поля слова, которое произошло в результате широкого его употребления, можно констатировать, что принятие любого решения уже само по себе есть занятие неприятное. Но что делать, если в доме действительно не все ладно и “принятие решения по наведению порядка в доме”, как мы теперь можем перевести словосочетание “экологический кризис”, уже давно должно было состояться. В противном случае, нерадивые хозяева рискуют быть погребены грузом собственного невежества и преступной халатности.
Что же указывает на необходимость принятия такого решения? Может не стоит особенно беспокоиться и зря расходовать драгоценные ресурсы? Что конкретно может указывать на приближающуюся катастрофу?
Вот лишь неполный список указывающих на общее неблагополучие:
1. глобальное потепление, сдвиг климатических зон,
2. озоновые дыры,
3. частично обратимое загрязнение окружающей среды,
4. неуничтожимые радиоактивные отходы,
5. эрозия и сокращение площадей плодородных почв,
6. демографический взрыв,
7. истощение невозобновляемых минеральных ресурсов,
8. энергетический кризис,
9. резкий рост числа ранее неизвестных и зачастую неизлечимых болезней,
10. недостаток продуктов питания, перманентное состояние голода большей части населения планеты,
11. Истощение ресурсов мирового океана и его загрязнение.
Вот неполный перечень тех проблем с которым приходится сталкиваться человечеству. Предлагаемые пути и методы решения пока не приводят к устойчивому результату. И причин такого положения можно насчитать великое множество. Некоторые исследователи считают источником всех несчастий технический прогресс, некоторые - внезапный взрывообразный рост населения планеты. Отдельные представители религиозных конфессий выставляют на передний план недостаток нравственности и общий, по их мнению, упадок морали общества. Здесь трудно выделить что-либо в отдельности, скорее можно сказать о том, что все эти факторы в совокупности влияют на формирование той неблагополучной ситуации в которой оказалось человечество в конце 20-го века.
В условиях,когда планета Земля становится единым домом человечества, многие противоречия, конфликты, проблемы могут перерасти локальные рамки и приобрести глобальный общемировой характер. Сегодня важно сознавать неразрывную связь природы и общества, которое носит взаимный характер. Здесь уместно вспомнить слова А.И.Герцена о том, что "природа не может перечить человеку, если человек не перечит её законам". С одной стороны, природная среда, географические и климатические особенности оказывают значительное воздействие на общественное развитие. Эти факторы могут ускорять или замедлять темп развития стран и народов, влиять на общественное развитие труда. С другой стороны общество влияет на естественную среду обитания человека. история человечества свидетельствует как о благотворном влиянии деятельности людей на естественную среду обитания, так и о пагубных её последствиях. Нет необходимости доказывать, что общественная жизнь находится в постоянном изменении. Немецкий философ начала 19 века Гегель утверждал, что общественное развитие есть движение вперёд от несовершенного к более совершенному. Критерии прогресса - в развитии разума, общественной нравственности, что лежит в основе совершенствования всех сторон жизни общества. Вспомним известные слова тургеневского героя Базарова: "Природа - не храм, а мастерская, и человек в ней работник". К чему ведёт и уже привела эта установка сегодня, хорошо известно на конкретных фактах. Позвольте мне остановится лишь на некоторых из них. Рост масштабов хозяйственной деятельности человека, бурное развитие научно-технической революции усилили отрицательное воздействие на природу, привели к нарушению экологического равновесия на планете. Возросло потребление в сфере материального производства природных ресурсов. За годы после второй мировой войны было использовано столько же минерального сырья, сколько за всю предыдущую историю человечества. Поскольку запасы угля, нефти, газа, железа и других полезных ископаемых не возобновляемы, они будут исчерпаны, по расчётам учёных через несколько десятилетий. Но даже если ресурсы и относятся к категории возобновляемых, это вовсе не значит, что с ними все в порядке. Большинство этих ресурсов на деле быстро убывает, вырубка леса в мировом масштабе значительно превышает прирост древесины, площадь лесов, дающих земле кислород уменьшается с каждым годом. Главный фундамент жизни - почвы, повсюду на Земле деградируют. В то время как Земля накапливает один сантиметр чернозёма за 300 лет, ныне один сантиметр почвы погибает за три года. Не меньшую опасность представляет собой загрязнение планеты. Мировой океан постоянно загрязняется из-за расширения добычи нефти на морских промыслах. Огромные нефтяные пятна губительны для жизни океана. В океан сбрасываются миллионы тонн фосфора, свинца, радиоактивных отходов. На каждый квадратный километр океанской воды сейчас приходится 17 тонн различных отбросов суши. Самой уязвимой частью природы стала пресная вода. Сточные воды, пестициды, удобрения, ртуть, мышьяк, свинец и многое другое в огромных количествах попадают в реки и озёра. Сильно загрязнены Дунай, Волга, Рейн, Миссисипи, Великие Американские озёра. По заключению специалистов, в некоторых районах земли 80% всех болезней вызваны недоброкачественной водой. Загрязнение атмосферного воздуха превзошло все допустимые пределы. Концентрация вредных для здоровья веществ в воздухе превышает медицинские нормы во многих городах в десятки раз. Кислотные дожди, содержащие двуокись серы и окись азота, являющиеся следствием функционирования тепловых электростанций и заводов, несут гибель озёрам и лесам. Авария на Чернобыльской АЭС показала экологическую угрозу, которую создают аварии на атомных электростанциях, а они эксплуатируются в 26 странах мира. Исчезает вокруг городов чистый воздух, реки превращаются в сточные канавы, повсюду груды мусора, свалки, искалеченная природа - такова бросающаяся в глаза картина безумной индустриализации мира. Главное, однако, не в полноте списка этих проблем, а в осмыслении причин их возникновения, характера и, что самое важное, в выявлении эффективных путей и способов их разрешения. Подлинная перспектива выхода из экологического кризиса в изменении производственной деятельности человека, его образа жизни, его сознания. Научно-технический прогресс создаёт не только "перегрузки" для природы; в наиболее прогрессивных технологиях он даёт средства предотвращения негативных воздействий, создаёт возможности экологически чистого производства. Возникла не только острая необходимость, но и возможность изменить суть технологической цивилизации, придать ей природоохранительный характер. Одно из направлений такого развития - создание безопасных производств. Используя достижения науки, технологический прогресс может быть организован таким образом, чтобы отходы производства не загрязняли окружающую среду, а вновь поступали в производственный цикл как вторичное сырьё. Пример даёт сама природа: углекислый газ, выделяемый животными, поглощается растениями, которые выделяют кислород, необходимый для дыхания животных. Безотходным является такое производство, в котором всё исходное сырьё в конечном счёте превращается в ту или иную продукцию. Если учесть, что 98% исходного сырья современная промышленность переводит в отходы, то станет понятной необходимость задачи создания безотходного производства. Расчёты показывают, что 80% отходов теплоэнергетической, горнодобывающей, коксохимической отраслей годны в дело. При этом получаемая из них продукция зачастую превосходит по своим качествам изделия, изготовленные из первичного сырья. Например, зола тепловых электростанций, используемая в качестве добавки при производстве газобетона, примерно в два раза повышает прочность строительных панелей и блоков. Большое значение имеет развитие природовосстановительных отраслей (лесное, водное, рыбное хозяйство), разработка и внедрение материалосберегающих и энергосберегающих технологий. Экологически чистыми являются и некоторые альтернативные (по отношению к тепловым, атомным и гидроэлектростанциям) источники энергии. Необходим быстрейший поиск способов практического использования энергии солнца, ветра, приливов, геотермальных источников.
Экологическая ситуация вызывает необходимость оценивать последствия любой деятельности, связанной вмешательством в природную среду. Необходима экологическая экспертиза всех технических проектов. Ещё Ф.Жолио-Кюри предупреждал: "Нельзя допустить, чтобы люди направляли на своё собственное уничтожение те силы природы, которые они сумели открыть и покорить". Время не ждёт. Наша задача всеми доступными методами стимулировать всякую инициативу и предприимчивость, направленную на создание и внедрение новейших технологий, способствующих решению любых экологических проблем. Способствовать созданию большого числа контрольных органов, состоящих из высококвалифицированных специалистов, на основе чётко разработанного законодательства согласно международным соглашениям по экологическим проблемам. Постоянно доносить информацию до всех государств и народов по экологии посредством радио, телевидения и прессы, тем самым поднимать экологическое сознание людей и способствовать их духовно - нравственному возрождению согласно требованиям эпохи. Хочется напомнить высказывание Сен-Симона: "Счастливой будет та эпоха, когда честолюбие начнёт видеть величие и славу только в приобретении новых знаний и покинет нечистые источники, которыми оно пыталось утолить свою жажду. То были источники бедствий и тщеславия, утолявшие жажду только невежд, героев завоевателей и истребителей человеческого рода. Довольно почестей Александрам! Да здравствует Архимед".
Несомненным можно считать тот факт, что только человек как ничто друге, как никакие другие внешние воздействия, ответственен за накопление груза проблем. Давление на биосферу возрастает прямо пропорционально росту населения планеты. Неразрешимые пока проблемы внутри человеческого сообщества не позволяют сконцентрировать все силы и средства на решении экологических проблем. Человечество пока с большей охотой создает средства разрушения нежели средства созидания. Национальная разобщенность, межэтнические конфликты, неравномерность в развитии отдельных государств и регионов мира провоцируют неравномерность распределения материальных благ, несовершенство системы государственного управления большинства развивающихся стран, нестабильность политической ситуации, тормозящая процесс экономического развития не позволяют большей части человечества выйти на уровень жизни промышленно развитых стран.
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию.При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете. Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 5/11 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере. Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось мириться с тем, что дым мешал дыханию и что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и незакопченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая неизменно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями.
Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас такими производственными процессами, последствия которых вначале человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все это результат великих изобретений и завоеваний человека. В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 170% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива. Основными вредными примесями пирогенного происхождения являются следующие: Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн.т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.
Есть еще один аспект, который заслуживает внимания. Человек первое и пока единственное на земле существо, которое не только использует уже готовые и пригодные для жизни ареалы обитания, но и создает новую, искусственную среду, приспособленную для его нужд. С ростом его могущества, растет и этот ареал и к настоящему времени человек - единственное существо на земле, площадь ареала обитания которого, практически полностью совпадает с площадью планеты. Можно торжествовать победу - человек живет везде! Но цену за такой успех пришлось заплатить немалую. Прежде всего потесненными оказались целые классы животных, которые не так успешно как человек умеют приспосабливаться к окружающей среде. Создание искусственной среды потребовало немало ресурсов и отняты они были прежде всего у тех, кто не смог защититься.
Но создание этой среды имеет и свою обратную сторону. Оторвавшись от своего биологического древа человек поставил под удар прежде всего самого себя. Приумножение материальных благ, поставленное во главу угла, произвело и продолжает производить постепенно, но неуклонно уничтожение планетарного биоценоза. Первые ласточки этого процесса - это климатические изменения, природные катаклизмы и бури, понижение урожайности, снижение объемов производства продовольствия и как следствие всеобщая угроза голода. Мы лишь вершина огромной пищевой пирамиды и уничтожение небольшого звена в ее основании может повлечь за собой лавинообразное нарастание последствий, что в конце-концов разрушит ее вершину.
Кроме исключительно внутренних проблем человечества существуют проблемы объективного характера. Минеральные ресурсы планеты недостаточны для поддержания высокого уровня жизни во всех странах. К примеру, если в настоящий момент, все страны мира выйдут на уровень США по потреблению одной только нефти, то общепланетарных запасов хватит лишь на 10 лет. Здесь явно прослеживается несоответствие современного технологического уровня, насущным потребностям современности. Ответственность за это положение формально может быть возложена на промышленно развитые страны. И в самом деле, трудно ожидать технологического прорыва, к примеру, от раздираемого внутренними противоречиями Афганистана.
Ученые всего мира уже давно бьют тревогу по поводу явного недостатка средств к жизни. Перспективным направлением здесь могла бы быть экспансивная космонавтика: исследование, заселение и использование минеральных ресурсов соседних планет. В настоящее время уже есть наработки по промышленному освоению поверхности Венеры, как ближайшей к нам, и относительно пригодной к жизни планете. По крайней мере у нее есть углекислотная атмосфера. Разумный объем инвестиций в эту планету мог бы дать человечеству дополнительную надежду на спасение в случае какой-либо катастрофы. Все что нужно в настоящий момент это серия автоматических станций, которые доставили бы на поверхность этой планеты, колонию бактерии хлореллы. Согласно современным расчетам, занесенная колония этих бактерий, питаясь углекислотой, которая составляет порядка 90% от общего состава атмосферы, примерно за 300 лет размножаясь, сможет полностью переработать углекислый газ в кислород, попутно создав некоторое подобие почвы на поверхности планеты. Углекислотные облака растаяв перестанут создавать парниковый эффект и среднегодовая температура на поверхности планеты упадет до 20 - 30 градусов по Цельсию. Причем, так как ось вращения планеты перпендикулярна плоскости эклиптики, то на планете установится равномерный континентальный климат. По желанию, направленными ядерными взрывами можно было бы сместить эту ось на заданную величину, но думается, что этого делать не следует. Масштабы радиоактивного заражения сделают значительные области планеты непригодными для обитания еще примерно на 150-300 лет. Слишком дорогая цена за косметический эффект смены сезонов года.
Как еще можно было бы получить минеральные ресурсы? Есть несколько путей и все они исполнимы, хотя и с разной степенью стоимости реализации.
Первый и самый тривиальный - внедрение новых ресурсосберегающих технологий.
Путь этот хотя и самый разумный, но в то же время самый недалекий. Всем понятно, что рано или поздно наступит момент, когда население земли увеличившись до определенного предела, не сможет больше экономить, потому что это станет невозможно физически. В разряд таких технологий следует отнести и технологии повторного использования отработанных ресурсов - благородное направление, наиболее дешевое, но по уже указанным причинам недалекое, разумеется в обозримом будущем.
Нет ли какого-нибудь принципиально иного способа? Чисто субъективно подходя к вопросу, в истории уже были моменты, когда технология решительнейшим образом меняла ее ход. Да, есть. Хотя на сегодняшний день они могут показаться совершенно бесплотным умствованием. Тем не менее современная технология предлагает эти два основных способа:
1- разработка минеральных ресурсов соседних планет солнечной системы. Весьма многообещающая отрасль человеческой деятельности. Планетарные ресурсы ближайших к нам планет позволят обеспечить достойный материальный уровень жизни для любого числа землян, сколько бы их ни было. Видимые же недостатки такого пути заключаются в неразвитости современной космической техники, поэтому массовой транспортировки сырья на Землю вряд ли можно ожидать даже в отдаленном будущем. Транспортировка же готового продукта или полуфабриката сделает его настолько дорогим, что всякая торговля таким продуктом потеряет смысл. Так получаем еще одно подтверждение необходимости расселения человечества по соседним планетам солнечной системы.
2- более экзотический, но зато и более экономичный и эстетически красивый способ. Для объяснения его требуется небольшой экскурс в королеву наук - физику.
В 70-е годы нашего столетия, великим английским ученым Полем Дираком, было сделано фундаментальное открытие, которое еще скажет свое слово в истории человечества. Хотя сам Поль Дирак пришел к нему чисто теоретическим способом, практическое его подтверждение нашлось практически сразу же. Суть его заключалась в том, что при исследовании математических функций, описывающих состояние физического вакуума, он получил выражение содержавшее в себе квадратный корень. Как известно, квадратный корень подразумевает два решения, положительное и отрицательное. Физический смысл положительного решения уравнения ясен для всякого - это существование какого-либо физического объекта в реальном мире. Но как можно было объяснить отрицательное решение уравнения? Загадка требовала объяснения. К тому времени, физики уже знали немало о свойствах вакуума. Знали они и то, что вакуум сам по себе, не есть пустота, инертная и безжизненная. Будучи ничем конкретным, физический вакуум тем не менее, влиятельная сила, которая вмешивается во все стороны жизни микромира и многие происходящие там явления находят свое отражение в существовании всех элементарных и субэлементарных частиц из которых собственно говоря и построена наша вселенная и мы сами.
Поль Дирак предположил, что отрицательное решение уравнения - есть отрицательная форма существования вещества, которому недостает некоторого энергетического потенциала для того, чтобы проявиться на нашем, положительном, уровне существования. Таким образом, искусственно добавив этот потенциал, мы можем получить любую интересующую нас частицу.
В качестве эксперимента был выбран электрон. Результаты хотя и не заставили себя ждать поразили самого автора. Действительно, с помощью ускорителя элементарных частиц, путем бомбардировки пучком частиц высоких энергий отдельно взятого вакуумного пространства, были получены и устойчиво зафиксированы сначала электрон затем протон, нейтрон и другие элементарные частицы. Причем появившись, они не исчезали, а продолжали существовать.
Что это означает? Каждому современному школьнику известно, что все вещества состоят из молекул, молекулы из атомов, а те, в свою очередь из тех же самых электронов, протонов, нейтронов и других хорошо известных частиц. Получив наименьшие строительные “кирпичики”, в теории, мы можем “собрать” из них любое необходимое нам вещество. К настоящему моменту уже достаточно хорошо сформировалась и выделилась в отдельное направление так называемая нанотехнология. Это технология “сборки” необходимых материалов и даже конструкций на наноуровне, то есть на уровне молекул.
Теоретически уже сейчас возможно получение любого сырья и минеральных ресурсов “из ничего”, то есть из физического вакуума. Для того чтобы запустить процесс необходимо немного, сущая безделица - дешевая энергия.
Произведение предметов материального мира из вакуума требует колоссальных ее затрат. К примеру, в описываемых опытах, которые П.Дирак проводил на крупнейшем ускорителе Европы - ЦЕРН, для получения одного единственного электрона, включался ускоритель и на это время несколько близлежащих к нему территорий оказывались буквально обесточены. Всю энергию забирал на себя ускоритель. Разумеется и стоимость вещества полученного таким способом, будет эквивалентна стоимости всего объема энергоносителей потраченных на выработку необходимого объема энергии. Стоимость просто фантастическая! Именно, в силу вышеупомянутого обстоятельства данный способ получения сырья не был принят.
Здесь мы подходим к теме, которая требует отдельного внимания, так как затрагивает святую святых, то что заставляет двигаться и сверкать, гореть и светить, что является первоисточником любого движения и что, по мере взросления человечества становится все более и более актуальным. Решение проблем человечества невозможно без решения этой главной проблемы. Это волшебное понятие содержится в том или ином виде в любом проявлении жизни. Это понятие - энергия. Люди всегда смутно подозревали о том, что есть “всеобщее нечто”, которое проникая все и вся является его первоначалом и сутью. Но пожалуй наиболее отчетливо это понятие было сформулировано лишь в 20-м веке. Более того, будучи сформулированным, оно указало на то, что всякое существование вещества уже есть проявление энергии и потеря некоторого минимума этой энергии ведет к полному физическому исчезновению.
Знаменитая формула соотношения материальности и проникающей ее энергии была впервые открыта Альбертом Эйнштейном. Своей простотой она поразила мир. Эту формулу знает теперь каждый - E = mc2. Хотя ее справедливость и была подтверждена довольно грубо - ядерными взрывами, не стоит относить это на совесть ее создателя. Он был человеком с высокими моральными принципами. Он как никто другой понимал какую “дубину” он вручает в пользование человечеству.
Посмотрим на красоту этой формулы. Ведь прочитать ее можно не только в зашифрованном виде, для людей с лингвистическим образованием, вероятно более понятным будет такая формулировка - “любая масса (m) по сути своей является энергией (E), и наоборот, и соотносятся они друг с другом лишь коэффициентом пропорциональности, которым в данном случае выступает незыблемая константа - скорость света в квадрате”.
Почему необходимо было так подробно останавливаться на казалось бы сугубо узкоспециальной детали. Да потому, что все современные успехи человечества, небывалый по сравнению с прошлым историческим опытом рост благосостояния значительной массы населения планеты, его дальнейшее процветание или упадок, напрямую зависят от решения этого коренного вопроса. По сути дела уровень развития цивилизации определяется не характером отношения к средствам производства, не структурой общественной иерархизации, ни даже показателем количественного роста цивилизации. Все это вторично по отношению к уровню энерговооруженности сообщества, при этом немаловажное значение имеет не только количество произведенной энергии на одного индивида, но и качество используемых энергоносителей.
Расцвет римской культуры, имел место именно благодаря тому, что энерговооруженность каждого римского гражданина приближалась к современному уровню. У небольшого слоя общества появилась возможность не заниматься поиском средств к существованию, а заниматься чем-то более фундаментальным. Оставим на совести давно ушедших методы, которыми они при этом пользовались. Мы имеем то, что имеем. Кстати если в данном вопросе о всеобщем благосостоянии затронуть более поздние времена, то можно будет наблюдать еще одну интереснейшую картину. Она характеризует скорее не степень наивности людей той эпохи (они были искренни в своих заблуждениях), но общий уровень понимания того, что мы называем экономическими отношениями. Голубой мечтой всех алхимиков средних веков было создание философского камня, который чудесным образом превращал бы так называемые неблагородные металлы в золото. Говоря современным языком они искали некий технологический процесс позволявший преобразовывать вещество на атомарном уровне. Какая благородная цель - осчастливит человечество! Сделать всех богатыми и предположительно свободными.
Абсурдность такого подхода ясна сегодня любому младенцу. Для того чтобы понять масштабы этой химеры не обязательно знать физику или химию. Достаточно владеть основами экономики. Золото как стоимостный эквивалент обмена имеет свою ценность именно в силу того, что его мало и из-за того, что его на рынке относительно мало он является общепризнанным рыночным мерилом обмена. Представим на минуту, что мы изобрели способ получения дешевого золота. По законам рынка стоимость золота моментально стала бы падать и падала бы до того момента, стоимость его производства не вошла бы в корелляцию со стоимостью средств его производства плюс стоимость трудозатрат. Либо переиначивая это достаточно тяжеловесное высказывание - рынок рано или поздно уравновесил бы цену золота на рынке со стоимостью энергозатрат на его производство. Искать надо было не стоимостный эквивалент энергии, а саму энергию и только понизив стоимость энергии можно было уже говорить о всеобщем благоденствии. К счастью средневековые алхимики были плохими экономистами и в результате мы имеем развитую отрасль науки, а экономическую теорию пришлось разрабатывать уже другим.
Возвращаясь же к временам римской империи мы видим, что довольно продолжительный период времени Римская Империя процветала. Как же конкретно, какими средствами достигалось это благополучие? Очень просто, на каждого свободного римского гражданина приходилось в среднем по 30-40 рабов. Если принять за среднюю энергонасыщенность одного человека (раба) за 1,5 килоэрг, то каждый римский гражданин обладал 45-60 килоэрг. Современный житель развитой страны обладает величиной порядка 80-90 килоэрг. Вот и разгадка к расцвету римской культуры. Почти современный уровень качества жизни! При этом стоит подчеркнуть, что к сожалению пока ничего не изменилось с тех пор, если принять во внимание те методы, которыми идет прогресс. Во времена Римской Империи повышение качества жизни до уровня достойного звания человека происходило путем простого перераспределения ресурсов из колоний и провинций к правящему центру. Современный мир мало ушел от этого. Да мы не используем рабский труд, но положа руку на сердце так ли отличается труд рядового рабочего в индустрии от рабского (с поправкой на уровень развития производительных сил общества). Широкое внедрение рабского труда прекратилось не потому, что мы стали гуманнее, а потому что машинный способ производства гораздо производительнее и уровень этой производительности напрямую кореллируется со степенью сложности используемых машин. Нас спасает и гуманизирует сама жизнь, так как к счастью можно заставить работать раба используя телесные наказания, но его невозможно заставить теми же способами стать умнее, или заставить его работать интеллектуально. Идеи не рождаются под ударами бича, для этого необходимы совершенно другие условия жизни и уровень свободы. Только свободный человек имеет возможность развиваться и приумножать знания.
Это небольшое отвлечение от заданной темы, необходимо для более полного указания на всю важность проблемы. Коль скоро мы декларируем в заголовке указание не только причин экологического кризиса, но и пути его преодоления, то без подобного рода экскурсов не обойтись. Как бы мы ни подходили к решению проблем стоящих перед человечеством, необходимо ясное понимание того, что мы - цивилизация машинно-техническая. Наши проблемы мы решаем либо за счет ресурсов других членов общества, либо за счет природных ресурсов, так или иначе их организуя.
Совершенно понятно при этом, что первый путь - это путь заведомо в никуда. Практически весь первобытнообщинный строй прошел под знаменем первого способа. Лишь переход от грабежа к производству позволил стать на качественно иную ступень. Второй же более достоин звания человека и его предназначения на Земле, так как имеет неограниченные возможности и перспективы и позволяет раскрывать все творческие потенции заложенные в человека, а они как известно неограниченны.
Фактически мы только приближаемся к тому порогу за которым следует лавинообразное нарастание производительных сил общества и как следствие повсеместное качественное повышение уровня жизни до тех критериев, которые и позволяют сделать эти общественные изменения необратимыми. Концентрация на отдельных, ключевых проблемах позволяет уже сегодня практически творить чудеса. Лишь одно только широкое внедрение компьютерных и информационных технологий в повседневную жизнь за последние два десятка лет кардинально изменило лицо цивилизации. Высказывалась даже мысль о том, что СССР развалился в немалой степени из-за того, что правящий режим был уже не в состоянии контролировать информационный поток и когда основная масса населения узнала о том, что же на самом деле представляет из себя так называемый развитой социализм в отдельно взятой стране, по сравнению с развитыми странами запада, то дальнейшее сдерживание режима стало невозможным. А ведь это только начало. Сравнительный анализ показывает, что если бы , к примеру, самолетостроение развивалось бы также стремительно как информационные технологии, то современный самолет облетал бы Землю за два часа затрачивая при этом всего-навсего две канистры топлива. Впечатляющее сравнение!
Сейчас уже трудно указать тот решающий промежуток времени в истории Земли, когда человечество окончательно стало на путь “машинизации”, но единожды став на него, свернуть уже невозможно. И все проблемы, так или иначе возникающие перед нами, мы будем решать техническими средствами, все более совершенствуя технологию.
Итак - энергия. По своей сути вся история есть история развития энергетики. Следуя этому принципу периодизации и классификации исторического материала легко выделить “дровяной”, наиболее длительный период, затем последовал “каменноугольный”, причем относительно недавно он сменился нефтяным, и лишь короткий промежуток этого времени символизируется использованием ядерной энергии.
Легко видеть, что несмотря на некоторую непривычность, и даже комичность такой периодизации, значительно упрощается задача разграничения исторических эпох. Четко видны качественные скачки уровня жизни и развития общества в зависимости от приоритетов и объемов используемого энергоносителя. Причем следует отметить, что именно качество жизни среднестатистического индивида социума, при переходе к новым видам энергоносителей значительно улучшалось по сравнению с предыдущим. Разумеется новые условия существования создавали новые проблемы. Следует прямо указать на тот факт, что несмотря на свои явные недостатки и очевидную опасность при нарушении элементарных правил эксплуатации, ядерная энергетика, которая по сути уже несет на себе львиную долю энергообеспечения цивилизации, как раз и обеспечила тот необходимый уровень повышения среднестатистической энерговооруженности, за которым последовал подлинный расцвет пусть и относительно небольшой части государств. Именно концентрация средств и ресурсов в этих государствах позволило создать необходимый базис за которым последует повышение общего уровня благосостояния всего человечества. Для решения этой задачи уже созданы все предпосылки. Именно этот качественный и количественный рост благосостояния позволил снять остроту противостояния между отдельными государствами и перевести сферу передела собственности с арены межгосударственной на арену межэтническую.
Конечно же это не идиллия. Кровь всегда кровь как и за что она бы ни проливалась. Но уже виден свет в конце туннеля и этот свет называется эра энергетического изобилия. На чем же зиждется такой оптимизм?
Возвращаясь к теме фундаментальных физических исследований, можно выделить некоторые, особо перспективные направления.
1. Поиск и использование возобновляемых источников энергии - солнце, геотермальное тепло, энергия приливов, ветра, технологии рекуперации энергии, энергетические биотехнологии. Все это вкупе способно если не решить, то значительно смягчить проблему нехватки энергии. Развитие и инвестирование в соответствующие области науки и техники уже ведется широким фронтом и уже есть значительные успехи. Тон здесь, как и следовало ожидать задают промышленно развитые страны запада. Стремительно развитие информационных технологий позволило вдохнуть новую жизнь в казалось бы уже давно забытые идеи.
Работа идет и результаты уже не за горами.
2. Несмотря на активное внедрение экологически чистых, вышеупомянутых источников энергии, истинные надежды человечества связаны тем не менее, с несколько другим направлением исследований.
Волшебная формула преобразования энергии и массы, до настоящего времени читалась только в одну сторону. Мы научились преобразовывать массу в энергию путем распада вещества (атомная энергетика). Но ту же задачу можно решать и в обратном направлении, преобразовывая массу в энергию путем синтеза (термоядерный синтез). И работы в этом направлении ведутся не менее интенсивно. Что же дает основания к надежде на успех? Во-первых, эта реакция существует в природе. Она есть и мы ею пользуемся фактически на протяжении всей своей истории. Это энергия солнца. В солнечном ядре, при невообразимых температурах и давлениях идут уже не первый миллиард лет эти самые реакции термоядерного синтеза. Они и дают нам уже столько времени возможность жить и развиваться. Теперь лишь пришло время приручить эту реакцию и зажечь маленькие солнца на нашей планете.
Что поделать, одного солнца нам уже мало!
3. Есть еще один способ, но к нему в настоящее время пока нет даже тропинки, повторяя известное E=mc2 легко видеть, что масса напрямую эквивалентна энергии. Расщепляем ли мы ее или синтезируем, мы используем лишь часть от общего энергопотенциала, некую “наценку” между нижним и верхним потенциалами вещества. А что если напрямую уничтожая материю без остатка получать непосредственно весь объем заключенной в ней энергии, которая, как мы знаем, и обеспечивает возможность физического ее существования.
Не будем утруждать читателя расчетами, они не так сложны, но для неподготовленного сознания слишком уж фантастичны. Можно сказать лишь, что к примеру, килограмм обыкновенного мусора, по объему заключенной в нем энергии эквивалентен не одной сотне Хиросим. Она лишь связана, эта энергия, и раскрыть эту кладовую нам еще предстоит. Как одно из направлений исследований, высказывается мысль о выработке антивещества, которое в соединении с обычным веществом даст реакцию аннигиляции, то есть полного взаимоуничтожения, с выделением колоссального количества энергии, при полном отсутствии “золы” (каких либо отходов).
Правда здесь возникают новые опасности и на природе этих опасностей следует остановиться особо. Разработав такую технологию, сказав “А”, будет нетрудно сделать еще один шаг и сказать“Б”, то есть создать принципиально новый вид оружия полного уничтожения материи. Чем закончится война с применением таких видов вооружения сказать трудно, но одно можно сказать уже сейчас. Человечество уже стало достаточно могущественным для полного самоуничтожения за считанные часы. Тот факт, что мы до сих пор существуем, с некоторой натяжкой можно воспринимать как комплимент человечества самому себе. Вот только долго ли мы будет ауто вежливы, вот в чем вопрос?
Так получается, что любое открытие, любой прогресс человека на пути к овладению силами природы, оборачивается новыми потерями и колоссальными человеческими жертвами. И изначально, как правило никто из ученых и изобретателей “ответственных” за прогресс науки (за редким исключением), не ставит своей целью создание новых, все более ужасных средств уничтожения. Но так или иначе все новые открытия используются в конце концов во вред человеку и чем сильнее прогресс в одной области, тем сильнее “отдача” в другой. Страдают при этом, как правило невинные.
Пришло то время, когда любой ученый или изобретатель ясно должен понимать, что если его открытие или изобретение, будь оно трижды прогрессивным, дает в руки неподготовленного человечества слишком сильное оружие, то это уже есть само по себе преступление, даже если в уголовном кодексе и нет соответствующей статьи. “Преступное изобретательство” и “научно-исследовательская деятельность в уголовных целях” такие формулировки давно уже пора внести в законодательства мира. Страдания и потери от одного преступника с ножом вряд ли сравнятся по своим масштабам со страданиями и потерями от деятельности убийцы от науки.
Мы живем в эпоху, когда знание преумножилось как никогда ранее. Мысль облаченная в сталь и микропроцессоры способна убивать значительно эффективнее нежели в прежние времена. В таких условиях не пора ли поставить вопрос об обладанием определенного рода знанием более жестко? Ведь если мы ограничиваем доступ к оружию, то есть силе, для большинства людей, то не является ли знание неизмеримо большей силой?
Уже сейчас, при помощи всемирной сети Интернет можно освоить краткий курс террориста или пройти курс обучения типа “ как сделать бомбу не выходя из дома” и тому подобное. Современные средства навигации это не только поиск пропавших без вести и спасение потерпевших кораблекрушение, но и наведение с фантастической точностью крылатых ракет малого и среднего радиуса действия, причем для таких операций не нужны особые средства доступа. Достаточно относительно простого и уж для террористов вполне доступного телефонного канала спутниковой связи. Дальнейшее как говорится дело техники. Средства доставки оружия усовершенствовались до невероятности. Чувствительность интеллекта современных систем наведения такова, что достаточно только указать на цель, а умная “дубина” сама найдет цель и уничтожит ее со стопроцентной гарантией, и цели не укрыться. Если на заре человечества где нибудь шло кровопролитное сражение, то буквально в 5 - 10 километрах от него люди могли ничего и не подозревать. Последствия тоже не были слишком продолжительными, конечно мертвых не воскресить, но не проходило и месяца, как все забывалось и место сражения через год - два уже с трудом можно было найти. Сейчас такая “роскошь” исключена полностью. Если будут драться два правителя государств, то можно быть уверенным последствия могут поставить на грань полного уничтожения все живое на земле, а применение химического, бактериологического, ядерного, нейтронного и Бог знает какого сверхумного и сверхизощренного оружия надолго если не навсегда запечатлеет на всем, начиная от лика земли и заканчивая генетическим кодом оставшихся в живых, последствия того, “как поссорились Билл Клинтонович с Хусейном Багдадовичем”.
Техника же делает всегда то, что желает ее создатель. Она лишь его продолжение, усилитель его воли. Костыли, если так можно выразиться. А как известно костыли еще ни одного калеку не сделали счастливым. И может быть стоит посмотреть на себя внутри, чтобы найти ответ на непростые вопросы?
Риторика.
Перетасовывая колоду человеческой истории, вряд ли можно прибавить к ней козыри. Игра продолжается и победителя в ней может и не быть если не изменить правила игры. А менять их ох как трудно!
Приспосабливаясь к отдельным неблагоприятным периодам своего существования, человечество настолько привыкло преодолевать и терпеть, превозмогать и на пределе своих сил побеждать, что иногда задаешься вопросом, пока риторическим, но очень показательным для понимания современного состояния дел на Земле:
- что будет, если в один прекрасный день человек разделается со всеми своими проблемами и останется один на один со своим счастьем? Что случится, когда все блага будут сыпаться на тебя как из рога изобилия, едва пожелав ты тут же получишь желаемое и ничто из того, чтоб тебе захочется не будет тебе стоить ни единого усилия?
И вот здесь выходит странная на первый взгляд картина, которая тем не менее ясно показывает, что проблемы по исправлению и улучшению внешнего мира напрямую зависят от улучшения и совершенствования мира внутреннего.
Маленький вопрос, как вы думаете где наибольший процент самоубийств и отказа от материальных ценностей? Как ни странно именно там, где казалось бы если не все, то большинство проблем связанных с материальной стороной жизни успешно решены. Пример - пожалуйста, это Швеция. Почти коммунистический рай. Высочайший уровень качества жизни и рядом с ним непрогнозируемо высокий уровень смертности в результате суицида. Казалось бы наоборот, чем лучше уровень жизни, тем больше средств к существованию и развитию, ан нет.
Что-то есть противоречивое в самой природе, к которой мы с такой энергией пытаемся приспособиться для того чтобы выжить, в противоречивых физических законах существования материального мира, которые буквально навязывают атмосферу борьбы всех против всех. Чего только стоит один лишь закон сохранения энергии. Вдумавшись в него начинаешь понимать всю его дьявольскую сущность - “ Энергия не может возникнуть из ниоткуда и исчезнуть в никуда”. Другими словами это звучит так: средства к существованию есть, но их не так много, ресурсы ограничены, рано или поздно наступает момент, когда количество потребляющих станет больше средств потребления и тогда ты либо должен отобрать у более слабого его кусок и обречь его на смерть, либо пожалеть его и умереть сам.
По закону отбора, естественно, первыми умрут самые совестливые и сострадательные, оставаться все чаще будут злые и эгоистичные. Конечный результат нетрудно предположить. Несмотря на то, что генетически они будут самыми лучшими, самыми здоровыми и сильными, умными и наверняка красивыми, радости от такой жизни вряд ли будет много. Либо эта радость будет чем-то принципиально отличным от нашего понимания слова “радость” и цели существования будут совершенно иными.
Но это только одна сторона медали, внешняя. Физические законы мира изменяемы. В это трудно поверить, но это так. Разумеется, что постоянная Больцмана или число “пи” вряд ли изменятся в обозримом будущем, но открытие человеком новых законов и новых источников средств к существованию позволяет существенно изменить соотношение сил на арене борьбы за жизнь, позволяют открывать новые формы развития не только для человека, но и для братьев наших меньших.
Изобилие средств к жизни ведет не только к пресыщенности и развращенности, конечно это может быть использовано и так, но изобилие также смягчает нравы. Когда у вас есть все необходимое и даже немного больше, вы перестаете с остервенением дикаря воспринимать окружающих как вероятных соперников в борьбе за жизнь. Меняется в корне суть и направленность существования и здесь необходимо не меньшее усилие и мудрость для того, чтобы правильно этим воспользоваться.
Правильно воспользоваться, означает помочь, стоящим на более низкой ступени развития, подняться выше. И это не просто дань милосердию. Исторический опыт свидетельствует, что все высокоразвитые цивилизации древности, были поглощены варварами, стоявшими значительно ниже их по уровню развития и культуры. В чем причина повторявшейся каждый раз трагедии поглощения более высокоразвитой цивилизации менее высокоразвитой, но более жестокой и примитивной? Как избежать повторения трагедии в уже глобальных масштабах? Вопрос отнюдь не праздный.
Здесь опять приходится возвращаться к природе и экологии души самого человека. Ведь трудно надеяться на благополучие в “царстве” подчиненном человеку, когда у “царя” нет покоя и умиротворения в самом себе, нет согласия с себе подобными и таких “царей” много?
Таким образом, сделав экскурс в круг больших и маленьких проблем, которые обступают человека, как кажется уже со всех сторон, тщательно проанализировав ситуацию совершенно логичным способом приходим к выводу о том, что суть и природа проблем окружающих человека есть суть и природа проблем его внутреннего устройства, его психологии, мировоззрения, его внутреннего мира.
Изменять эту внутреннюю вселенную стократ труднее уже хотя бы потому, что изменению подвергается самое дорогое что есть у каждого, свое мироощущение и мировосприятие. Всем, кто хоть раз пытался навести порядок “там”, внутри себя, понимает как это сложно. Здесь нет машин и технологии, которая могла бы взять на себя часть грязной и нудной работы, нет единого стандарта и единой системы оценок, чрезвычайно трудно производить оценку достигнутого и даже очевидные успехи, бывает трудно сохранить. Проходя определенную черту, за которой начинается неизведанное многие пугаются одиночества. Некому помочь и подсказать, приободрить и указать на правильное решение. Древние были несомненно правы, когда заявляли, что внутри нас вселенная. Теперь достаточно понять, что таких вселенных не меньше шести миллиардов и сразу становится ясно, что проблема почти неразрешима. Она лишь немного корректируема, да и то в довольно узких рамках.
Нельзя сказать, что у человечества совсем нет никакого опыта в деле преобразования и просветления внутреннего мира. Достаточно вспомнить и об Иисусе Христе, Магомеде, Будде, Лао Цзы, все эти и другие имена сами по себе уже целая вселенная. Своей жизнью эти духовные учителя человечества доказали, что просветление возможно. Да, это стоит иногда очень дорого, но путь есть. Да, существует масса противоречий внутри самих отдельных учений и конфессий, не говоря уже об их взаимодействии, но после прохождения определенного этапа, приходит понимание того, что все они едины в своем стремлении и разъединение происходит лишь от того, что некоторые представители этих конфессий, хотя и забрались высоко по иерархической лестнице недалеко ушли в своем понимании истинных целей и задач учения.
Разумеется в этой сфере человечеству еще очень далеко до мира и согласия. Наблюдается даже более чем странная картина. То, что своей целью имело объединение людей в единое непротиворечивое целое, на практике оказывается тем, что разъединяет и убивает почище любого оружия. Достаточно взглянуть на состояние дел на Ближнем Востоке - колыбели трех величайшим мировых конфессий, чрезвычайно близких по духу и содержанию. Тем не менее, противостояние продолжается и в ближайшее время не стоит ожидать решения этой проблемы. Реально, наилучшим выходом следует считать вялое течение конфликта с возможно более долгим откладыванием решения. Это разумеется не выход, но не может считаться выходом и кавалерийский метод решения проблемы, где с каждой стороны будет минимум по полмира сочувствующих и вовлеченных в конфликт.
Вот так, начав с экологии окружающей среды рано или поздно приходишь к экологии человека и его внутреннего мира. В свете же изложенного, человек тоже оказывается незамкнутой экосистемой. Он не может существовать и нормально развиваться без подпитки извне, неважно какого рода эта помощь, материальная или информационная. Человек развивается и развиваясь, он переходит на все новые и новые стадии и ступени бытия и с каждым новым шагом открываются все новые и новые перспективы. Необходимо лишь понимать, что с новыми перспективами приходит новая ответственность за то, что делаешь и чем большая власть дается отдельному индивидууму, тем больше понимание насколько сильно может влиять он на судьбы других людей.
Тернист и извилист путь цивилизации. Зачастую он оплачивается слишком дорогой ценой, но другого пути нет и идти по нему означает постоянно совершенствоваться. Проблемы с которыми сталкивается сегодня человечество возникли еще на заре его развития, просто до настоящего времени их можно было так или иначе игнорировать. Современная же ситуация потребовала слишком кардинального изменения от человека и многие не смогли смириться с мыслью о необходимости перемен.
Понимаем мы или нет, но мы обречены стать лучше и гармоничнее, добрее и сострадательнее. Можно прийти к этому коротким путем, но маловероятно, чтобы человечество нашло в себе силы идти по этому короткому пути. Он требует совершенно иной внутренней организации и другого уровня сознания, к сожалению подавляющему большинству наших современников недоступному. И не стоит их в этом винить. Формировавшая их среда зачастую не только не способствовала какому бы то ни было развитию, но и напрямую противодействовала элементарному каждодневному существованию.
Ответственность лежит на всех, но в разной степени, поэтому подводя итог ко всему вышеизложенному хочется верить, что человечество сможет найти в себе силы к обновлению, в противном случае оно просто перестанет быть. Времени для этого осталось немного, но оно еще есть.
Пожелаем же себе удачи...
Причины экологического кризиса и пути его преодоления. Экологический кризис - что это такое? Наверное стоит, и это может быть засчитано как хороший тон, перед тем как что-либо объяснять определиться с терминологией. Слово экология происходит
Психологическая проблема в области экологии
Экологические проблемы Крыма
Использование солнечной энергии
Агидель в опасности
Твердые бытовые отходы и влияние их на окружающую среду
Транспорт и окружающая среда
Химия и экология
Окружающая среда в Европе на пороге нового тысячелетия
Экономические аспекты предотвращения и ликвидации загрязнения
Экологическая обстановка в Европе
Copyright (c) 2024 Stud-Baza.ru Рефераты, контрольные, курсовые, дипломные работы.