Физико – химические процессы в техносфере

№1 «Как Вы представляете себе причины современного экологического кризиса и способы его преодоления».

– 23 февраля 1923 г.)
русский зоолог, с 1920 года – академик Российской Академии наук.

1.1. Понятие средообразования в науке

«Экология или ойкология - часть зоологии, обнимающая собой сведения касательно жилищ животных, т.е. нор, гнезд, логовищ и т. п. До сих пор Э[кология] не достигла той степени развития, которая дала бы ей право на известную долю самостоятельности, так как до сих пор она еще не вышла из периода описаний и не выработала ни определенных методов, ни известной суммы обобщений. Экология ждет и экспериментальных исследований и обобщения».
Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона, том 40, 1904 г.

г.)
русский естествоиспытатель и мыслитель, с 1925 года – академик Академии Наук СССР (АН СССР). Создатель учения о биосфере – единой глобальной экосистеме Земли.

Биосфера – дом для всего живого.
Средообразующая роль биосферы состоит в поддержании стабильности планетарных химических и физических факторов. Биосфера является главной силой, преобразовавшей Землю. Привычные для нас условия жизни, в первую очередь кислородная атмосфера и современный климат, являются «заслугой» биосферы, которая создала и стабилизирует их на протяжении последних 320 миллионов лет. Без этой биотической регуляции, среда Земли представляла бы некий промежуточный вариант между условиями, наблюдаемыми на поверхности Венеры и Марса.

с 2003 г. – член-корреспондент Российской Академии наук (РАН), директор Института водных проблем РАН.

Техносфера – причина кризиса биосферы.
Под техносферой понимается бывшая часть естественной среды, преобразованная человеком с помощью прямого или косвенного технического воздействия с целью удовлетворения своих материальных и культурных потребностей. Искусственная среда всегда создавалась человеком в ущерб среды естественной. Вся техносфера на планете – это территория, на которой либо полностью уничтожены природные экосистемы, как в городской застройке, либо существенно нарушены их функции, как на сельскохозяйственных землях и в лесах промышленного использования.

г.)
доктор технических наук, профессор,
в 1974 – 2007 годах – заведующий кафедрой «Экология и промышленная безопасность» МГТУ им. Н.Э. Баумана

У техносферы должна быть своя экология!
В «большой» экологии С.В. Белов выделил сферу, занимающуюся изучением функций и свойств среды обитания и показал, что эта предметная область должна включать два раздела: «Экологию биосферы», изучающую природную среду обитания и «Экологию техносферы», разрабатывающую принципы построения качественной искусственной среды, то есть техносферы. «Физико-химические процессы» - раздел «экологии техносферы», в котором изучаются принципы построения биосфероподобной среды обитания.

современного населения планеты.

понимаются даже самые примитивные орудия труда

Техносфера возникла в далёкое историческое время
(около 10 тыс. лет тому назад),
в момент перехода человечества от охоты и собирательства
к земледелию и скотоводству.

назад.
История становления человечества – это конкурентная борьба нескольких биологических видов
Около 350 – 200 тыс. лет назад
питекантропы и синантропы
45 – 30 тыс. лет назад
неандертальцы и кроманьонцы

развитой речи, трудовым, творческим и художественным навыкам образовали генотип современного человека - «Человек Разумный»
Сейчас, «Homo Sapiens» является единственным биологическим видом людей на Земле.

охоты
Разработка способа загонной охоты, требовавшей специализации и высокой квалификации участников, позволила резко увеличить количество добываемой пищи
и существенно повысить численность человечества.
К концу эпохи палеолита, около 15 тыс. лет назад, на Земле проживало примерно 3 млн. чел.

главные объекты охоты – крупные млекопитающие:
мамонты, шерстистые носороги, пещерные медведи.
Начавшийся голод привёл к массовому вымиранию людей. Так человечество вступило в свой первый кризис, названный «верхнепалеолитическим»

переходе от традиционных видов деятельности древнего человека – собирательства и охоты к земледелию и скотоводству.

тыс. лет назад. Достижением неолита явилось создание совершенных каменных орудий. Изобретение сверлёного топора и использование технологии подсечно-огневого земледелия позволило людям уничтожать леса на больших территориях. Так человечество впервые масштабно вмешалось в природные процессы, в это время и возникла техносфера.

уничтожение природных объектов и замещение их технологическими процессами и техническими объектами. Техносфера не образует, подобно другим геосферам непрерывную оболочку планеты, а представляет собой отдельные острова территорий, встроенных в биосферу. Такие острова носят название техносферных регионов. Мысленно объединяя все техносферные регионы – то есть территории планеты, на которых человечеством разрушены природные экосистемы или нарушены их основные функции, мы получим представление о техносфере. В состав техносферы, таким образом, входят:

общин, отдельно стоящие жилые постройки

речные порты, линии электропередачи, трубопроводы

пустой породы горнодобывающих предприятий, золоотвалы объектов теплоэнергетики, «хвостохранилища» горно-обогатительных фабрик