Техносфера - это искусственная оболочка Земли, воплощающая человеческий труд, организованный научно-техническим разумом. Это тоже проекция человека. Материальное производство, состоящее из вещественно-энергетических комплексов, - это механический слепок костно-мускульного тела организма. Информационное производство копирует нервную систему. Средства массовой коммуникации связывают органы чувств, функции нервной системы и мозга. Стало быть, техносфера и дом, несмотря на все их различия, функционально подобны.
Современная техносфера многообразна:
Её представителями являются города, в состав которых входят промышленные и
селитебные зоны,
- транспортные узлы и магистрали,
- торговые и культурно-бытовые зоны и отдельные помещения,
- ТЭС и ТЭЦ,
- зоны отдыха и т.п.
Техногенные негативные факторы в техносфере формируются из-за наличия отходов производства и быта, из-за использования технических средств, из-за концентрации энергетических ресурсов и др. Наибольшую концентрацию негативные факторы техносферы имеют в сфере производства.
Производственная среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов.
Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.
Масштабы созданной человечеством материальной культуры поистине огромны. И темпы ее развития постоянно увеличиваются. В наши дни так называемая техномасса (все созданное человеком за год) уже на порядок превышает биомассу (вес диких живых организмов). Это тревожный сигнал, он требует вдумчивого отношения к балансу составляющих системы природа-биосфера - человек.
Уровень воздействия человека на окружающую среду зависит в первую очередь от технической вооруженности общества. Она была крайне мала на начальных этапах развития человечества. Однако с развитием общества, ростом его производительных сил ситуация изменилась кардинальным образом. XX столетие - век научно-технического прогресса. Связанный с качественно новым взаимоотношением науки, техники и технологии, он колоссально увеличил масштабы воздействия общества на природу и поставил перед человечеством целый ряд новых, чрезвычайно острых проблем.
Изучение влияния техники на биосферу и природу в целом нуждается не только в прикладном, но и в глубоком теоретическом осмыслении. Техника все менее остается только вспомогательной силой для человека. Все больше проявляется ее автономность (автоматические линии, роботы, межпланетные станции, сложнейшие компьютерные самоналаживающиеся системы).
Понятие "совокупность техники и технических систем" лишь начинает обретать право на существование в науке. По аналогии с живым веществом, лежащим в основе биосферы, мы можем говорить о техновеществе как совокупности всех существующих технических устройств и систем (своеобразных техноценозов). В его состав, в частности, включают технические устройства, добывающие полезные ископаемые и вырабатывающие энергию подобно зеленым растениям в биосфере. Выделяется также технический блок по переработке полученного сырья и производству средств производства. Далее идет техника, производящая средства потребления. Затем - технические системы по передаче, использованию и хранению средств информации. В особый блок выделяют автономные многофункциональные системы (роботы, автоматические межпланетные станции и др.). В последнее время появляются также техносистемы по переработке и утилизации отходов, включенные в непрерывный цикл безотходной технологии. Это своего рода «технические санитары», действующие подобно биологическим, природным подсистемам. Таким образом, структура техновещества (как совокупность отдельных технических устройств и целых подсистем-техноценозов) все больше воспроизводит аналогичную организацию естественных природных живых систем.
Другой подход к пониманию структуры и роли техновещества предлагает швейцарский экономист и географ Г. Беш. Он выделяет в мировом хозяйстве три крупнейшие отрасли: первичная (добыча природных ресурсов), вторичная (обработка добытой продукции) и третичная (обслуживание производства: наука, управление).
По силе своего воздействия на планету техновещество в виде системы техноценозов в состоянии как минимум на равных спорить с живым веществом. Дальнейшее развитие техники со всей очевидностью требует просчета оптимальных вариантов взаимодействия составных подсистем техновещества и последствия их влияния на природу, и в первую очередь на биосферу.
В результате преобразования человеком естественной среды обитания можно говорить уже о реальном существовании нового ее состояния - о техносфере. Понятие «техиосфера» выражает совокупность технических устройств и систем вместе с областью технической деятельности человека. Ее структура достаточно сложна, так как включает в себя техногенное вещество, технические системы, живое вещество, верхнюю часть земной коры, атмосферу, гидросферу. Более того, с началом эры космических полетов техносфера вышла далеко, за пределы биосферы и охватывает уже околоземный космос.
Нет смысла современному человеку подробно говорить о роли и значении техносферы в жизни общества и природы. Техносфера все больше преобразует природу, изменяя прежние и создавая новые ландшафты, активно влияя на другие сферы и оболочки Земли, и прежде всего опять-таки на биосферу.
Говоря о важнейшем значении техники в жизни человека, нельзя не отметить обостряющуюся сегодня проблему гуманизации техносферы. Пока что наука и техника нацелены главным образом на максимальную эксплуатацию природных ресурсов, удовлетворение нужд человека и общества любой ценой. Последствия непродуманного, некомплексного и, как следствие, антигуманного воздействия на природу удручают. Технические ландшафты из отходов производства, уничтожение признаков жизни в целых регионах, загнанная в резервации природа - вот реальные плоды отрицательного влияния человека, вооруженного техникой, на окружающую среду. Все это является также следствием недостаточного взаимодействия естественных и общественных наук в осмыслении данной проблемы.
Введение………………………………………………………………………...3
Глава 1. Понятие «техносфера»………………………………………………5
Глава 2. Этапы развития техносферы…………………………………………7
Глава 3. Состав техносферы…………………………………………………10
3.1. Структура техносферы……………………………………………10
Глава 4. Объем техносферы …………………………………………………12
Глава 5. Процессы, способствующие развитию техносферы……………..13
5.1. Демографический взрыв…………………………………………13
5.2. Урбанизация……………………………………………………….13
Глава 6. Техногенные опасности…………………………………………….16
6.1. Техногенные опасности…………………………………………..16
6.2. Природно-техногенные опасности………………………………16
6.3. Виды опасностей по воздействию на человека…………………17
Глава 7. Техногенные катастрофы………………………………………….19
7.1. Причины возникновения аварий……………………………......19
7.2. Фазы развития крупных аварий…………………………………19
Глава 8. Катастрофы техногенного характера за рубежом……………….21
8.1. Крупные техногенные катастрофы в мире в 2011-2015 гг……..21
Глава 9. Глобальная катастрофа ……………………………………………..25
Глава 10. Последствия воздействия техногенных опасностей на природную среду…………………………………………………………………………...26
Глава 11. Защита от техногенных аварий…………………………………...29
Глава 12. Прогнозируемые этапы развития техносферы…………………...30
Заключение…………………………………………………………………….32
Список литературы………………………………………………………….33
Введение
Биосфера - область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы, гидросферы и верхний слой литосферы, не испытавших техногенного воздействия.
Биосфера Земли всегда являлась и является защитным экраном от космического воздействия, под которым зародилась жизнь, и сформировался человек. Но она обладала и сейчас обладает рядом естественных факторов, негативно влияющих на человека (высокая и низкая температура воздуха, атмосферные осадки и т. п.). Поэтому для защиты от неблагоприятных воздействий биосферы и достижения ряда иных целей человек был вынужден создать техносферу .
Таким образом, техносфера – это преобразованная человеком, в целях защиты от негативного воздействия окружающей среды, биосфера.
На всех этапах своего развития человек и общество непрерывно воздействовали на среду обитания. И если на протяжении многих веков это воздействие на биосферу было незначительным, то начиная с середины XIX в. преобразующая роль человека в развитии среды обитания стала существенно возрастать.
Современные тенденции развития техносферы усиливают риски техногенных катастроф, количество и размер последствий, реализации которых постоянно растут. В России в зонах возможного воздействия поражающих факторов при авариях на потенциально опасных производственных объектах проживают свыше 60 млн. человек. Поэтому данная тема актуальна и в настоящее время.
Целью работы является получение более полного, всестороннего определения современных проблем в развитии техносферы.
Следовательно, задачи реферата: рассмотреть структуру техносферы, типы аварий, дать характеристику основных техногенных и природно-техногенных опасностей.
Разные события последних лет стали беспокоить и специалистов, и общественность. Среди них проблемы кислотных дождей, использования различных ядохимикатов, загрязнения морей, озер и рек, неудачные решения по размещению промышленных предприятий, аварии, приводящие к человеческим жертвам и крупному ущербу.
Легасов Валерий Алексеевич, академик, первый заместитель директора Института атомной энергии имени И.В. Курчатова, занимался изучением проблем техногенного риска, безопасности техносферы. Проблемами техногенного риска также занимались Быков А.А., Калыгин В.Г.,Васильев Ю.С. Проблемы безопасности окружающей среды и жизнедеятельности человека освещены в работах и учебных изданиях Белова С.В., Акимовой Т.А., Ефремова С.В. и других.
Выводы по введению.
1. Современный человек непрерывно взаимодействует с окружающей его средой обитания, компонентами которой являются естественная, техногенная (техносфера) и социальная среды.
2. Развитие техносферы происходит за счет преобразования природной среды.
3. Разные опасности и последствия развития техносферы беспокоят и специалистов, и общественность.
Глава 1. Понятие «техносфера»
Техносфера – часть географической оболочки или биосферы, охваченная влиянием технических средств, проникновением человеческой деятельности.
«Техносфера» - это термин, который чаще всего употребляют при описании современной цивилизации, уровня развития техники и научных методов преобразования действительности, определяющих основной фактор развития общества. Понятие «техносфера» возникло в 40-50-х гг. в работах зарубежных сайентологов и социологов техники. Чаще всего, отмечается, что сущность техносферы необходимо рассматривать с точки зрения цели ее формирования. В соответствие с данной точкой зрения основная цель развития техносферы заключается в стремлении людей улучшить, повысить качество своей жизни, удовлетворить потребности. В данном аспекте техносферу связывают с одной из четырех составляющих «ноосферы» - высшей стадией развития биосферы, возникновением и становлением в ней цивилизованного человечества, когда его разумная деятельность становится главным определяющим фактором целесообразного развития.
Техносфера рассматривается в историческом, философском, культурологическом, научно-техническом, социальном аспектах.
В историческом аспекте создание техносферы связывают с эволюцией биосферы и живых существ, с появлением человека и орудий труда, развитием техники, с социальным прогрессом общества.
В философском аспекте рассматриваются вопросы, связанные с объяснением функционирования техносферы, выделением ее границ, ступеней развития, комплекса факторов, которые как влияют на формирование техногенной среды, так и являются ее производными и оказывающими воздействие, в свою очередь, на природу и общество.
В культурологическом аспекте принята более широкая трактовка понятий техносферы за счет отнесения к технике не только материальных орудий, но и идеациональных навыков и технологий, а также взаимодействие техники и человека в социальном, психологическом и, собственно культурном аспектах.
В научно-техническом аспекте предметом изучения техносферы является взаимодействие человека и техники при осуществлении различных видов деятельности. При этом необходимо рассматривать техносферу не только как пассивный объект, но и как активный фактор трансформации остальных систем, находящихся с ней во взаимодействии (биосфера, социосфера, культура. образование и т. д.).
В социальном аспекте рассматриваются развитие и характеристики социальных процессов с точки зрения влияния на них техники и технологических процессов.
Выводы по главе 1.
1. Понятие «техносфера» многогранно. Выделяют исторический, философский, культурологический, научно-технический, социальный аспект техносферы.
2. Техносфера напрямую связана с деятельностью человека.
Глава 2. Этапы развития техносферы
Современному этапу общественного развития предшествовала длительная история становления средств производства, техники и технологий - техногенез.
Техногенез – процесс изменения природных комплексов и биогеоценозов под воздействием производной деятельности человека.
Начало техногенезу положил первый костер, зажженный человеком. Применение огня расширило ареал человека, дополнило собирательство и охоту новыми приемами добывания, приготовления и запасания пищи, зародило возможность будущих термотехнологий. Уже в неолите возникли условия для развития ремесел и профессионального разделения труда.
Начиная с VIII-XI в. к ним добавляются изобретения, использующие силы воды и ветра. Наступила эпоха механоэнергетики на возобновимых ресурсах. Технические возможности человека расширились, и одновременно усилилось его давление на природу. Уже в эпоху Возрождения (XV-XVII вв.) рост населения, развитие ремесел и торговли, городов и дорог, географические открытия и завоевания, строительство, судостроение, военное дело ускорили освоение новых земель, сведение лесов и дали мощный толчок развитию рудного дела и металлургии, а затем и машин на механическом приводе. Однако наибольшее ускорение и экологическое значение техногенез приобрел с момента появления тепловых машин и начала использования ресурсов ископаемого топлива.
Еще в преддверии промышленной революции, когда уже стал ощущаться дефицит древесного топлива и требовалось повышение эффективности земледелия (XVIII в.) одноступенчатые механические преобразователи природных сил перестали удовлетворять человека. Наступила эпоха химической теплоэнергетики на невозобновимых энергоресурсах. Как только оказалось, что созданное и контролируемое человеком изделие – машина.
Эпоха истощительной химической теплоэнергетики еще не закончилась, но уже надвинулась следующая - эпоха ядерной теплоэнергетики на невозобновимых ресурсах, грозящая еще более опасным загрязнением.
XX век. Экспансия человечества природы постоянно нарастала. В XX в. вместе с демографическим взрывом происходит еще более мощный подъем техногенеза. Он обусловлен приростом реализуемых материалов, мощностей и материально-энергетических потоков, приходящихся в среднем на каждого жителя планеты. Наиболее характерные черты всемирного техногенеза в XX в. можно представить следующим образом:
1. Мировое потребление энергии увеличилось почти в 14 раз.
2. Переход от преобладания дров и угля к преобладанию углеводородного топлива - нефти и газа (до 65%), а также к заметному вкладу гидроэнергетики и ядерной энергетики.
3. Увеличение добычи и переработки минеральных ресурсов - руд и нерудных материалов.
4. Рост объем машиностроения и изменение его структуры, в связи со станкостроением, развитием техники двигателей внутреннего сгорания, электротехники и автоматизации.
5. Интенсивная химизация всех отраслей хозяйства.
6. Устранение ограничений в применении военной техники.
В XX в. техногенез приобрел глобальный характер и качественно новую форму, способствуя быстрому расширению и распространению техносферы - совокупного результата хозяйственной деятельности человека.
В настоящее время активность техногенеза значительно превышает активность многих других геологических процессов. На изменение параметров природной среды наиболее интенсивно воздействуют химические, физико-механические и инженерно-геологические факторы.
Смена этапов техногенеза, основных типов технологий происходит неизмеримо быстрее, чем сменяются «технологии» биотического круговорота в эволюции биосферы. Огромный технический потенциал человечества сам по себе обладает внутренней неустойчивостью. Из-за высокой концентрации в пределах биосферы и среды человека источников риска (все виды вооружений, отравляющие вещества и ядерное топливо) этот потенциал не только угрожает биосфере, но и включает потенциал самоуничтожения. Эта угроза не так уж легко осознается, поскольку в психологии масс она маскируется положительными результатами социального прогресса во второй половине столетия, когда возросли доходы населения, более эффективными стали системы здравоохранения и образования, улучшилось питание людей, увеличилась продолжительность жизни.
Выводы по главе 2.
1. С конца XIX века и в настоящее время непрерывно развиваются техносфера и социальная среда.
2. Смена этапов развития техносферы много быстрее этапов развития биосферы.
В итоге быстрого развития техники она из набора разрозненных инструментов воздействия человека на отдельные элементы природного окружения трансформировалась в Техносферу, создавшую новую среду обитания, изменившую ритмы и паттерны социокультурной жизни, образные представления, язык и т.п.
Понятие техносферы еще не приобрело устойчивого характера, и порой при его использовании имеются в виду разные смыслы. Можно согласиться с В.М. Розиным, который подчеркивает необходимость корректного использования понятия техносферы, являющейся некоторым целым, в рамках которого выделяются определенные структуры, процессы и т.д., трактуемые в естественной модальности. Возможность осмысленно рассуждать о техносфере предполагает, с одной стороны, такую реконструкцию техники, которая включала бы в себя социокультурные планы, а с другой -- рассмотрение тех вариантов социального действия, в частности, реформ, которые предполагается реализовать. Тогда только имеет смысл говорить о техносфере, когда внутри нее происходит осознанное целенаправленное действие. Характеризуя особенности новой картины мира, О.В. Долженко включает техносферу в понятие социокультурного пространства как его неотъемлемую часть. В других случаях техносфера определяется как элемент ноосферы. Есть предположение, что именно технология в развитых промышленных странах постепенно становится той технической суперсистемой (техносферой), которая определяет развитие и формирование всех прочих технических систем и изделий, а также технических знаний и наук.
В одном из последних специальных словарей представлены три варианта понятия техносферы:
- 1) часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты;
- 2) часть биосферы, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человечества;
- 3) практически замкнутая регионально-глобальная будущая технологическая система утилизации и реутилизации вовлекаемых в хозяйственный оборот природных ресурсов, рассчитанная на изоляцию производственных циклов от природного обмена веществ и потока энергии.
Обобщая все приведенные выше определения техносферы, выделим то существенно общее, что характеризует их все, и возьмем его за точку отсчета при анализе предмета инженерной деятельности. Во-первых, техносфера определяется как Часть биосферы. Это означает, что в биосфере есть еще и другие части, не подвергшиеся прямому или косвенному воздействию технической деятельности человека. Однако такие части сегодня обнаруживаются все в меньших масштабах. В научном знании вполне определенно фиксируется глобальный характер природных изменений, произошедших в силу неспособности природы адаптироваться к техногенной деятельности человека.
Таким образом, мы можем констатировать, что в промышленно развитых странах биосфера находится под прямым влиянием техносферы. С распространением сельскохозяйственной деятельности и лесоводства в культурно развитых странах была преобразована почти вся поверхность земли. Ландшафт, за сохранение которого так бьются защитники природы, уже давно перестал быть природой в античном смысле, он стал артефактом.
Во-вторых, современная техника является составной частью не только вещной, но и символической области культуры. Следовательно, техносфера в социокультурном пространстве представлена не только предметной средой и технологиями, но и научными, философскими, мифологическими и другими знаковыми структурами.
В-третьих, определение техносферы подразумевает информационные обмены. Появилось понятие Инфосферы, характеризующее приоритетную область техносферы, и теории информации, которая претендует на статус метатеории, занимающейся фундаментальными исследованиями с информационной точки зрения всех физико-химических, биофизических, астрофизических, социальных и других космических явлений и процессов. Информационная реальность превращается в глобальный фактор социально-экономического развития. Так, сегодня более 50% всех работающих в США заняты в сфере информатики, и лишь 13% -- в промышленности (в 50-х годах 55% были заняты в промышленности, и лишь 17% -- в информатике).
Винер впервые высказал мысль о том, что информацию необходимо рассматривать как третью форму объективной реальности наряду с веществом и энергией. Он полагал, что из такой постановки можно получить объяснение сущности жизни. Как известно, первые ЭВМ были созданы в 30-х годах нашего столетия и использовались они в основном для вычислений. Никто не мог предположить тогда, какую роль сыграет это изобретение в культуре ХХ века. Второе поколение -- в 60-е годы -- создавалось с использованием полупроводниковых транзисторов. Третье и четвертое поколения базируются на интегральных схемах, на полупроводниках. Пятое поколение позволяет решить комплекс так называемых интеллектуальных задач. В частности, уже сегодня разработка социальных технологий в силу лавинообразного нарастания информационных потоков не может обходиться без эффективного инструмента анализа и прогнозирования тенденций социокультурной динамики, который может быть выработан с помощью математических методов и компьютерных средств. Возникают математические конструкции, с той или иной степенью достоверности, описывающие реальные процессы, происходящие в обществе и культуре.
Специалисты заговорили об информационном барьере, преодоление которого возможно лишь при качественном изменении механизма переработки информации в системе управления. Такой барьер возник, когда сказались ограниченные возможности людей справляться с социально значимой информацией в непосредственной коммуникации. Общество заплатило за это развитием средств коммуникации, выделением управленческого труда в профессию, усложнением организационных структур и массовым образованием. С середины ХХ века глобальная культура находится на грани нового кризиса. На начало 70-х годов переработка информации в процессе управления только в экономической сфере и только в нашей стране требовала, по оценкам специалистов, совершения 10 в 16-й степени операций в год. Для их выполнения вручную потребовалось бы до 10 миллиардов человек. Человечество подошло ко второму информационному барьеру, преодоление которого связано с автоматизацией основного объема информационно-аналитических функций управления, в том числе и в социальной сфере. К середине 90-х годов образовалась электронная информационная инфраструктура, параллельная традиционной -- Интернет, которая, по сути, снимает проблему информационных ограничений.
Идея искусственного интеллекта является закономерным звеном в цепи технического прогресса. Интеллектуальные машины освобождают от рутинного интеллектуального труда, предоставляют практически неограниченные возможности самообучения и саморазвития: электронные книги и фильмы, музыка, графика, мультимедиа. Компьютерные оптимисты полагают, что нет таких, присущих человеку интеллектуальных процессов, которые были бы принципиально непереводимы на язык вычислительных операций.
И вне зависимости от результатов усилий по созданию форм искусственного интеллекта работа в этом направлении необходима, так как если искусственный интеллект будет создан, то это будет великим научным событием, но если будет доказана принципиальная невозможность его создания, то это также будет иметь значение, сходное со значением открытия невозможности вечного двигателя.
В научном сообществе дискутируется вопрос: изоморфна ли ЭВМ человеческому мозгу? Развитой изоморфизм, то есть соответствие между объектами и процессами различной природы, был обнаружен в математике (параллели изоморфного типа между разделами математики), между математикой и логикой, между логикой и языкознанием, между мозговыми процессами и языком, между системами алгебры и логики и техническими системами. Компьютер -- символ человека, но теперь и человек может быть рассмотрен как символ компьютера, так как в пределах информационной изоморфности компьютер и человек тождественны друг другу. Компьютеры играют в шахматы, доказывают теоремы, проектируют, переводят тексты, общаются с человеком на естественном языке (интерфейс).
Характерно, что когда хотят подчеркнуть различие человека и компьютера, то чаще всего указывают на неспособность компьютера оперировать универсалиями и целостными образами, чувствовать и любить, моделировать бессознательную интуитивную и творческую деятельность человека, понимать историко-культурный контекст явлений. Но и эти «недостатки» компьютера как бы снимаются в виртуальной реальности (ВР) -- мире на выбор и без запретов. Так, многие, «попробовавшие» сексуальные программы виртуальной реальности, отказывались от тех же радостей в реальном мире. И потребности, возникавшие прежде естественным образом, теперь формируются из ВР. Компьютерные игры, которые сопровождают человека, начиная с детства, задают ему стратегию поведения, и у игрока нет возможности вариативно-естественного человеческого поведения в игре.
Таким образом, возникает, по сути, новый тип культуры. Компьютер и информационное пространство, в которое оказывается, допущен человек, требуют особой стратегии поведения, мышления и чувствования: заядлые компьютерщики должны уметь ходить меж миров, как это делают шаманы. Искусственный интеллект обладает способностью к преобразованию смыслов, а следовательно, проблема искусственного интеллекта, которая сначала была чисто философской, потом стала научной, теперь становится инженерной, а скоро станет и социальной, так как уже есть основания опасаться, что массовое внедрение компьютеров может интенсифицировать «дегуманизацию» мышления, усиливая его алгебраическую, формальную, логическую компоненту за счет образной, синтетической, эмоционально окрашенной.
Подводя итог, определим понятие техносферы, которая, на наш взгляд, является частью социокультурного пространства, обуславливающей процессы жизнеобеспечения, социализации, коммуникации членов общества. Техносфера -- внутренне сложная структура, основными компонентами которой являются:
- -- технические артефакты;
- -- технические знания;
- -- техническая (не только специально инженерная, но и управленческая, хозяйственно-бытовая и т. п.) деятельность.
Социодинамика техносферы обусловлена как внутренними, находящимися в самой техносфере, так и внешними социокультурными факторами.
Социокультурные смыслы техники, технического знания и инженерии выявляются через понимание их как:
- -- определенных социокультурных ценностей;
- -- уровня развитости научно-технического знания;
- -- степени совершенства инженерной деятельности в трех ее проявлениях: проектировочной деятельности, изобретательско-конструкторской, технолого-эксплуатационной.
Конспект по экологии
Современная биосфера находится под массированным антропогенным воздействием. Это воздействие осуществляется на протяжении значительной части человеческой истории, но в течение последних двух столетий (эпоха индустриальной цивилизации) многократно усилилось и привело к существенным количественным и качественным изменениям биосферы. Человеческая цивилизация обусловила появление на планете новой глобальной материальной системы в виде многослойной насыщенной сферы искусственно созданных объектов .
Планета окружена огромным, простирающимся на миллиарды километров и уникальным в Галактике ореолом модулированных (несущих информацию) радиоволн разных диапазонов от множества источников. У поверхности Земли этот ореол достиг необычайной плотности - люди говорят .
В околоземном космическом пространстве по орбитам движутся тысячи действующих и отработавших искусственных спутников, разгонные ступени ракет, другие объекты. Часть аппаратов выполняет исследования в пределах Солнечной системы. В атмосфере постоянно перемещаются тысячи летательных аппаратов; планета опутана сетью авиатрасс - люди летают .
На поверхности суши простираются пространства возделанных земель, преобразованных и искусственных ландшафтов, расположились гигантские города, огромное число населенных пунктов, сооружений, полигонов, аэродромов, площадок и дорог с искусственным покрытием, железных дорог и других коммуникаций с паутиной линий электропередач и воздушно-проводной связи - люди производят .
Колоссальные массы перемешенных, обработанных и преобразованных горных пород - камня, глины, асфальта, бетона, стекла, металлов - образуют многочисленные скопления на поверхности планеты. Несметное количество различных топок, труб, реакторов, машин и механизмов заполняют планетарную среду химическими, тепловыми, радиационными, электромагнитными и акустическими эмиссиями. Все это излучает, испускает, пахнет, вибрирует, шумит - люди мусорят .
То тут, то там происходят большие и малые аварии, раздаются взрывы, звучат выстрелы - люди воюют .
В разных направлениях и с разными скоростями по земле и воде перемещаются миллионы различных транспортных средств - люди ездят, катаются .
По земле разбросаны многочисленные отвалы пустой породы, терриконы, свалки, развалины. В земле скрыты горные выработки, шахты, рудники, скважины, сети кабелей и трубопроводов, древние культурные слои и захоронения - люди роют Землю .
Полный жизни океан содержит множество искусственных предметов от плавающего мусора до гигантских танкеров, авианосцев, подводных лодок. Водные пространства пересекают трассы морских путей; дно океана усеяно останками кораблей. На континентальных водоемах - плотины, водохранилища и другие гидросооружения; бассейны рек испещрены каналами и оросительными системами. Одним словом, люди активно расширяют свою экологическую нишу, создавая техносферу . Глобальная совокупность продуктов технической цивилизации именуется техносферой.
Техносфера это планетарное пространство, находящееся под воздействием инструментальной и технической производственной деятельности людей и занятое продуктами этой деятельности.
В 1936 г. академик А.Е. Ферсман назвал техногенезом процессы изменений поверхности Земли под влиянием производственной деятельности людей. Позднее Р.К. Баландин (1982) расширил понятие техногенеза и его производное обозначил как техносферу.
Техносфера возникла в процессе нескольких тысячелетий техногенеза. К ней в равной мере относятся и первый костер, зажженный человеком, и Чернобыль, дротик первобытного охотника и баллистические ракеты, египетские пирамиды и небоскребы Манхэттена, оросительные каналы шумеров и Асуанская плотина, идолы острова Пасхи и статуя Свободы в Нью-Йорке.
Техногенез выступает как материальное слагаемое истории человечества. С экологической точки зрения это последний по времени этап эволюции, обусловленный деятельностью человека и вносящий в природу Земли вещества, силы и процессы, которые, в конечном счете, изменяют и нарушают равновесное функционирование биосферы и замкнутость биотического круговорота.
В «Экологическом энциклопедическом словаре» (1999) техносфера определяется как часть биосферы разрушенная и коренным образом преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических и техногенных объектов (здания, дороги, механизмы, предприятия и т.п.) в целях наилучшего соответствия социально-экономическим (но не экологическим) потребностям человечества.
Однако называть техносферу частью биосферы можно только в ограниченном смысле. Действительно, техносферу создал человек - порождение биосферы. Техносферой занято значительное пространство, принадлежавшее ранее биоте биосферы. Человек взял под контроль и, по существу, включил в состав техносферы несколько сотен видов растений и животных. Однако значительная часть современной техносферы - это совершенно новое надприродное образование, генетически не связанное с законами биосферы. В целом техносфера - грандиозный артефакт.
Техносферу можно подразделить на несколько подсистем - субсфер:
- субсфера «А» (артефакты) - все продукты и производные человеческого труда;
- субсфера «Т-1» - все виды топлива;
- субсфера «Т-2» (технолиты) - элементы техногенного рельефа: карьеры, шахты, каналы, насыпи, плотины и т.п.;
- субсфера «П» - пища, в том числе непосредственно контролируемые и используемые человеком растения и животные;
- субсфера «О» - отходы.
Хотя техносфера, несомненно, планетарное явление, техномасса распределена крайне неравномерно. Почти 90 % ее сосредоточено в районах селитебного и горно-промышленного освоения, занимающих более 7 млн. км 2 (5 % площади суши). Однако техногенными влияниями - эмиссиями и потоками веществ, энергии и информации охвачено практически все пространство планеты. Некоторые обобщенные количественные характеристики техносферы представлены в табл. 3.
Таблица 3
Количественное сопоставление биосферы в техносферы
| Сравниваемые показатели | Биосфера | Техносфера |
| Средообразующее число биологических видов | 10 7 | 1 |
| Число контролируемых видов | 10 7 | 10 4 |
| Масса сферы, Гт * | 2,5·10 4 | 10 4 |
| в том числе | ||
| активное вещество, Гт | 4,9·10 3 | 15 |
| неактивное, произведенное вещество, Гт | 2,0·10 4 | 10 4 |
| Кратность обновления активного вещества, год | 0,1 | 0,1 |
| Годовая нетто-продукция, Гт | 550 | 1,5 |
| Годовой расход органического вещества, Гт | 170 | 24 |
| Годовой расход энергии, ЭДж ** | 8200 | 450 |
| Годовой расход воды, км3 | 3·10 4 | 5000 |
| Степень замкнутости круговорота веществ, % | 99,9 | <10 |
| Запас генетической информации, Гбит | 10 6 | 7 |
| Запас сигнальной информации, Гбит | - | 8 |
| Скорость переработки информации, бит/с | 10 36 | 10 16 |
| Информационная скорость эволюции, бит/с | 0,1 | 10 7 |
* Гт – гигатонна = 10 9 т;
** ЭДж – эксаджоуль = 10 15 Дж.
Определение и сущность техносферы
ТЕХНОСФЕРА (греч. techne- навыки, мастерство, умение и sphaira - шар)
область реального бытия техники и совокупность материальных средств преобразовательной деятельности человека; глобальная среда обитания человека, синтез естественного и искусственного, приводящий к симбиозу техники и человечества в природе.
особая оболочка планеты, в которой осуществляется предметно-практическая деятельность человека.
как часть биосферы, коренным образом преобразованную человеком в технические и техногенные объекты;
как часть биосферы, преобразованную людьми с помощью прямого и косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человека;
как замкнутую регионально-глобальную технологическую систему утилизации и реутилизации, вовлекаемых в хозяйственный оборот природных ресурсов.
«вторая природа», творимая человеком в процессе овеществления его целей, идей, теорий, представляет собой неорганическую механическую систему, которая сегодня включает в себя также и научные концепции, пытающиеся преобразовывать мир.
2. Стадии развития техносферы
Техносфера прошла три основные стадии своего развития:
эотехники (когда строительным материалом являлось дерево, а источником энергии - вода);
палеотехники (где преобладали железо и уголь);
неотехники (в XX в., когда стали использовать сплавы металлов и электроэнергию).
прогноз – биотехника , т.е. техника, основанная на законах биологии.
Американский социолог Л. Мамфорд еще в 40-е гг. XX в. прогнозировал наступление стадии биотехники. Развитие по этому пути в науке началось с создания ЭВМ по модели головного мозга человека, а также с появления постиндустриального общества - результата процесса глобализации.
прогноз – ноогеника , т.е. стадия создания разумного начала, которое объединит биосферу и глобальную техносферу в одно органическое целое.
В XX в. техника превратилась в новую, искусственную среду обитания человека, вытеснив при этом старую, природную.
3. Основные характеристики техносферы
Основные характеристики техносферы :
автономность (обладание автономией, независимость от чего-либо)
самодетерминированность (однозначная предопределённость).
Подобно натуральной, техносреда представляет собой некую замкнутую на себя систему, которая может определяться и без (независимо) человеческого вмешательства. Структурные элементы этой системы настолько тесно взаимосвязаны, что невозможно отделить их друг от друга или решить какую-либо техническую задачу изолированно.
Все ускоряющееся, гибельное для человечества движение к экологической катастрофе порождает у многих чувство страха перед техническим феноменом и инженерным воздействием на природу. Ведь наряду с орудиями созидания человеческий разум с древнейших времен творил все более и более изощренные орудия разрушения и уничтожения, продвигаясь по этому азимуту значительно быстрее и проявляя значительно больше сметливости и находчивости. В последние десятилетия XX в. обнаружилось, что та техника, которая была задумана, сконструирована в целях облегчения жизни, создания изобилия, совершенствования мира, в самой себе содержит опасность глобальных катастроф.
В техногенную эпоху происходит расчленение природных систем на составные элементы; техника вырывает их из непосредственной естественной связи, тем самым качественно преобразует органическое вещество мира сообразно вещным целям.
Глобальность современных экологических проблем опосредована неорганичностью и псевдоорганичностью результатов научно-технического прогресса и завязанного на него производства.
В современных процессах глобализации техносфера выступает в двойной роли :
во-первых, она является инструментом глобализации, а также своего рода причиной этого явления;
во-вторых, с момента своего образования техносфера (как совокупность техники и технологических процессов) сама глобализируется, поглощая и укореняя в себе самого человека.
В технологическом обществе техника вторглась не только между человеком и природой, но и в сферу межличностного общения.
Loading...