ЭВОЛЮЦИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

1. Ноосфера Земли и глобальная эволюция человечества

В последние годы мы становимся свидетелями все нарастающей кризисной ситуации, охватывающей практически все сферы личной и социальной жизни человека. Причем наивно было бы связывать ее только с экономическими или социальными причинами, те же симптомы мы наблюдаем и в сравнительно благополучных странах Западной Европы и в Северной Америке. Сейчас можно достаточно уверенно сказать, что причины надвигающегося кризиса лежат в самой природе Человека Разумного, в принципах его отношений с окружающим миром.

Согласно современным представлениям, биосфера - это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхние горизонты литосферы.

Глубоко актуальны обобщения Вернадского о биосфере - области существования жизни, живых организмов на Земле как единого образования. Вернадский стал первым исследовать жизнь как единое целое, как геологически своеобразное живое вещество, характеризующееся весом, химическим составом, энергией и геохимической активностью. Вернадский подчеркивал, что за геологическую историю организмы, по-видимому, осваивали новые области планеты, приспосабливаясь к многообразным природным условиям, участвуя в их изменении. Он первым из ученых понял, что мы всецело принадлежим биосфере - и телом, и духовной жизнью, прошлым и будущим, став органом ее самопознания и преобразования.

Развиваемый подход базируется на представлении о биосфере планеты как о едином организме, обладающем самостоятельным поведением, способном к саморегуляции и самоорганизации, отторгающим чуждые для него воздействия и поддерживающим полезные, благотворные влияния, связанные с ними процессы и сообщества. В этом отношении сравнение Земли с человеческим организмом, известное с глубокой древности, рассматривается не просто как поэтическая метафора, а как отражение реальных планетарных процессов. В пользу этой точки зрения свидетельствуют и многие философско-религиозные концепции большинства древних цивилизаций нашей планеты. Если посмотреть Научное и практическое значение Вернадского как основателя учения о биосфере состоит в том, что он впервые глубоко обосновал единство человека и биосферы: человек не является самостоятельным живым существом, живущим отдельно по своим законам, он сосуществует внутри природы и является частью ее. Это единство обусловлено прежде всего функциональной неразрывностью окружающей среды и человека. Человечество само по себе есть природное явление, и естественно, что влияние биосферы сказывается не только на среде жизни, но и на образе мысли.

Но не только природа оказывает влияние на человека, существует и обратная связь. Вернадский писал о воздействии человеческой деятельности на природу: "Лик планеты - биосферы - химически резко меняется человеком сознательно и главным образом бессознательно. Меняются человеком физически и химически воздушная оболочка суши, все ее природные воды. В результате роста человеческой культуры в XX веке все более резко стали меняться (химически и биологически) прибрежные моря и части океана. ...Сверх того человеком создаются новые виды и расы животных и растений" ("Несколько слов о ноосфере", 1943г.)

Труд человека, то есть основная форма его жизнедеятельности, есть в первую очередь взаимодействие его с природой.

Человек - вершина космической эволюции: "С появлением на нашей планете одаренного разумом живого существа, с интенсивным ростом влияния цивилизованного человечества на изменение биосферы, под влиянием научной мысли и человеческого труда планета переходит в новую стадию своей истории. Биосфера переходит в ноосферу".

Ноосфера ("ноос" - по-гречески означает разум, дух) - новое эмоциональное состояние биосферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития. Для ноосферы характерно взаимодействие человека и природы: связь законов природы с законами мышления и социально-экономическими законами.

Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше. Ноосфера - последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории - состояние наших дней".

Вернадский определил ноосферу с помощью двух понятий: биосфера и живое существо. Биосфера представляет собой почти непрерывную, тонкую оболочку на поверхности Земли (толщиной несколько километров), в которой сосредоточено все живое существо. Он в частности пишет: «...ни один живой организм в свободном состоянии на Земле не находится. Все эти организмы неразрывно и непрерывно связаны, прежде всего, окружающей их материально-энергетической средой». Эволюционный процесс присущ только живому веществу, в костном (неживом) веществе нашей планеты нет его проявлений. До появления человека на Земле биосфера менялась в результате эволюции, но оставалась биосферой в рамках трактовки Вернадского. С появлением человека как разумной составляющей живого вещества внутри биосферы начинает зарождаться качественно новая область - новое геологическое явление на нашей планете - ноосфера.

Фактически, это означает, что к ноосфере в каждый конкретны момент времени переходит та часть природы, которую выводит человек из естественного эволюционного процесса, причем способ этого перевода человек не всегда осознает. И этот процесс связан с Разумом человека, с тем его качеством, которое позволяет обрабатывать, воспринимать и понимать информацию биосферы. Именно возможность разумного восприятия и осознания выделяет человека из других живых веществ, наделенных разумом.

20 век часто именуют веком Разума, когда научно-техническое знание толкнуло человека, по утверждению многих ученых, далеко вперед по эволюционному пути. По-видимому, одна из глубинных причин современного экологического кризиса связана со слишком быстрыми темпами развития человеческой цивилизации и связанной с ней техносферы. Темпы развития любых естественных систем, в том числе и биосферы намного ниже и не успевают за нашей цивилизацией. Отсюда все возрастающий разрыв, дисбаланс между биосферой и техносферой планеты и все более высокая вероятность включения «аварийных» механизмов саморегуляции биосферы Земли. Механизмов использующих жесткие, разрушающие воздействия (сценарий катастроф), что уже было не раз в истории нашей планеты.

Итак, что же ноосфера: утопия или реальная стратегия выживания? Труды В.И.Вернадского позволяют более обоснованно ответить на поставленный вопрос, поскольку в них указан ряд конкретных условий, необходимых для становления и существования ноосферы. Перечислим эти условия, разбросанные по страницам книги "Научная мысль как планетное явление" и отчасти в других публикациях В.И.Вернадского:

1. Заселение человеком всей планеты.

2. Резкое преобразование средств связи и обмена между странами.

3. Усиление связей, в том числе политических, между всеми странами Земли.

4. Начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.

5. Расширение границ биосферы и выход в космос.

6. Открытие новых источников энергии.

7. Равенство людей всех рас и религий.

8. Увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики.

9. Свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных, философских и политических построений и создание в государственном строе условий, благоприятных для свободной научной мысли.

10. Продуманная система народного образования и подъём благосостояния трудящихся. Создание реальной возможности не допустить недоедания и голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни.

11. Разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать её способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения.

12. Исключение войн из жизни общества.

Учение о ноосфере намечает пути использования и развития природных сил в интересах человека, роста производительности общественного производства, рационального природопользования, сохранения и развития здоровья населения. Таким образом, интересы человечества легли в основу концепции Вернадского.

Классические научные представления Вернадского и их дальнейшее развитие в современном естествознании со всей ясностью указывают, что человечество становится все более мощной геологической силой, кардинальным образом преобразующей биосферу, поверхность планеты околоземное космическое пространство. Но тем самым человечество берет на себя ответственность за продолжение и регулирование многих важнейших биосферных процессов и механизмов.

На сегодняшний день деятельность человека достигла глобальных масштабов воздействия на биосферу, изменяя круговорот веществ, водный баланс планеты, оказывая сильное влияние на почвы, растительность и животный мир. Антропогенная деятельность создала новые токсические источники загрязнения биосферы, что, в конечном счете, может создать угрозу существования самого человека.

Взаимоотношения Человека и Природы носят сложный характер и нуждаются в тщательном и полном изучении. Успехи человечества в потреблении природных ресурсов зависят от познания законов природы и умелого их использования. Человечество как часть природы может существовать только в постоянном взаимодействии с ней, получая все необходимое для жизни.

Человечеству для своего дальнейшего существования необходимо заботиться о сохранении окружающей среды. И для этого требуются обширные знания в области экологии и широкое применение их во всех отраслях своей деятельности.

Следует сказать и о значении таких проблем, как укрепление здоровья человека, а также борьба с хроническими заболеваниями, патологическим старением, освоение новых экстремальных районов планеты и космоса, совершенствования существования человека в земных условиях. Сейчас актуальны проблемы пресной воды, чистого воздуха, зеленого покрова планеты, загрязнения окружающей среды, приближение к критическим пределам использования невостребованных рудных и энергетических ресурсов.

Вернадский всегда реально оценивал значение научных открытий, их возможные последствия для человечества и придерживался всю жизнь высоких эстетических принципов ученого-гражданина. Это отношение к научным исследованиям, открытиям проявилось во всем. Прекрасный пример этого - дальновидное предостережение ученого о последствиях открытия атомной энергии и его беспокойство о том, в чьих она окажется руках и каким целям послужит в будущем - целям добра и зла.

Владимир Иванович Вернадский был прежде всего носителем разума. Он верил, что разум будет господствовать на планете и преображать ее разумно, предусмотрительно, без ущерба природе и людям. Он верил в человека, в его добрую волю. «Человечество не может делать все, что заблагорассудится. Оно ограничено в своих действиях, ибо человеческая история - не сумма случайностей. В основных своих чертах она закономерна и направлена».

«В геологической истории биосферы перед человеком открывается огромное будущее, если он поймет это и не будет употреблять свой разум и свой труд на самоистребление» (В.И.Вернадский).

В.И.Вернадский верил в человеческий разум, ему никогда не была свойственна философия пессимизма. Для этого достаточно вспомнить, на какой торжествующей ноте он закончил свое научное творчество. В 1944 году, в безоговорочном предвидении крушения гитлеризма, в статье "Несколько слов о ноосфере", он выразил свое убеждение в прекрасных перспективах человека и человечества: «Сейчас мы переживаем новое геологическое эволюционное изменение биосферы. Мы входим в ноосферу. Мы вступаем в нее - в новый стихийный геологический процесс - в грозное время, в эпоху разрушительной мировой войны. Но важен для нас факт, что идеалы нашей демократии идут в унисон со стихийным геологическим процессом, с законами природы, отвечают ноосфере».

Вернадскому была ясна социальная природа ноосферы. В 1925 году в статье "Автотрофность человечества" он писал: «В биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе, представлениях научных или имеющих научную основу. ... Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного». «Биосфера ... переходит в новое эволюционное состояние - в ноосферу, перерабатывается научной мыслью социального человечества». Можно смотреть поэтому на наше будущее уверенно. Оно в наших руках и мы его не выпустим!»

В современности понятие НООСФЕРА значительно изменилось в отличие от того, которое сформулировал Вернадский. Сейчас с термином НООСФЕРА у некоторых ученый ассоциируется понятие ИНФОРМАЦИОННОЕ ПОЛЕ.

Таким образом, с позиций современной науки, сохранение и нормальное функционирование нашей планеты в первую очередь определяется иерархией сложнейших информационных связей. В этом отношении биосфера Земли что-то вроде гигантского суперкомпьютера, от успешного функционирования которого и зависит сбалансированность и самовосстановление экологических систем в разных уголках нашей планеты. И наоборот сбои в его работе, нарастание хаоса приводят к деструктивным процессам в биосфере, резкому увеличению энтропии.

Естественно, что, так же как и на физико-химическом уровне, в этом случае встает проблема порядка и хаоса. Причем разрушение информационной среды, ноосферы грозит не менее а может и более страшными последствиями, чем в привычной нам экологии.

Можно выделить следующие негативные последствия разрушения и хаотизации информационной среды:

1. В области экологии:

1.1. Разрушение естественных механизмов саморегуляции экосистем (как в отдельных регионах, так и в масштабах всей планеты).

1.2. Отчуждение человеческой цивилизации от естественной среды обитания, формирование агрессивного, потребительского отношения к породе.

2. Социально-психологические:

2.1. Манипулирование человеческим сознанием через средства массовой информации (активизация животных инстинктов, вырождение языковой среды, ценностей, мотиваций).

2.2. Возникновение новых технологий манипулирования массовым сознанием (кодирование, зомбирование, психотронное оружие. Сращение древних магических техник с современными информационными технологиями (сеансы массового телевизионного гипноза, кодированные аудио и видео кассеты и т.д).

2.3. Возникновение манипулятивных религий и сатанинских сект (Белое братство и т.д.).

3. Геополитические:

3.1. Повышение вероятности возникновения тоталитарных агрессивных политических режимов.

3.2. Возможность возникновения одной или нескольких тоталитарных сверх-империй, контролирующих всю планету, и, как следствие, превращение людей в «биороботов», необратимый коллапс земной цивилизации (Сценарий Оруэлла в сочетании с новыми технологиями манипуляции сознанием человека).

2. Глобальные экологические проблемы

В наше время каждый житель планеты представляет себе всю серьезность существующих экологических проблем. Одни проблемы носят локальный характер, другие — оказывают влияние на жизнь региона или Земли в целом. Выдающийся русский ученый В. И. Вернадский писал, что «наука и техника превратили деятельность человека в особую геологическую силу, преобразовавшую всю поверхность Земли и существенно повлиявшую на биосферу. Изменилась структура и характер общественных процессов, весь образ жизни человека». Сейчас человечество находится на той стадии своего существования, когда из-за нескольких неверных шагов или принятых решений вся существующая цивилизация может задохнуться от результатов своей же деятельности.

Тема 3

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПИТАНИЯ

Ю.П.Пивоваров «Гигиена и основы экологии человека» (раздел 3.4. Экологические проблемы питания человека); Учебник для студентов медицинских учебных заведений,

М.: Издательский центр «Академия», 2004-528с.

1. Понятие о «чужеродных веществах» в пищевой цепи

Чужеродные химические вещества (ЧХВ) включают соединения, которые по своему характеру и количеству не присущи натуральному продукту, но могут быть добавлены с целью совершенствования технологии, сохранения или улучшения качества продукта и его пищевых свойств. Они могут образоваться в продукте и в результате технологической обработки (нагревания, обжаривания, облучения и др.), и хранения, а также попасть в него или пищу вследствие загрязнения. Последний путь поступления в продукты питания «чужеродных веществ» чаще всего рассматривается в плане проблем, возникающих вследствие нарушения экологии нашей планеты, и фигурирует под общим названием «экологические проблемы питания человека».

По данным зарубежных исследователей, из общего количества чужеродных химических веществ, проникающих из окружающей среды в организм людей, в зависимости от местных условий, 30— 80 % и более поступает с пищей.

Спектр возможного неблагоприятного воздействия чужеродных химических веществ, поступающих в организм с пищей, очень широк. Они могут: влиять на пищеварение и усвоение пищевых веществ; понижать защитные силы организма; сенсибилизировать организм; оказывать общетоксическое действие; вызывать гонадотоксический, эмбрио-токсический, тератогенный и канцерогенный эффекты; ускорять процессы старения; нарушать функцию воспроизводства.

Для эффективной профилактики «химических болезней» алиментарного происхождения необходимо знать происхождение и основные пути поступления в продукты питания важнейших групп чужеродных химических веществ.

Одним из возможных путей поступления чужеродных химических веществ в продукты питания является включение их в так называемую «пищевую цепь» (рис.1).

«Пищевые цепи» представляют собой одну из основных форм взаимосвязи между различными организмами, каждый из которых пожирается другим видом. В этом случае происходит непрерывный ряд превращений веществ в последовательных звеньях «жертва — хищник».

Наиболее простыми могут считаться цепи, при которых в растительные продукты — грибы, пряные растения (петрушку, укроп, сельдерей и т.д.), овощи и фрукты, зерновые культуры поступают загрязнители из почвы, в результате полива растений (из воды), при обработке растений пестицидами с целью борьбы с вредителями.

Основные варианты таких «пищевых цепей» представлены на рисунке (Рис.1.)

Они фиксируются и, в ряде случаев, накапливаются в продуктах, затем вместе с пищей поступают в организм человека, приобретая возможность оказывать на него положительное или, чаще, неблагоприятное воздействие.

Более сложными являются «цепи», при которых имеется несколько звеньев. Например, трава—травоядные животные — человек или зерно —птицы и животные —человек. Наиболее сложные «пищевые цепи», как правило, связаны с водной средой. Растворенные в воде вещества извлекаются фитопланктоном, последний затем поглощается зоопланктоном (простейшими, рачками), он, в свою очередь, — «мирными» и затем хищными рыбами, поступая с ними в итоге в организм человека. Но цепь может быть продолжена за счет поедания рыбы птицами и всеядными животными (свиньями, медведями), лишь затем поступая в организм человека.

Рис.1. Варианты поступления «чужеродных веществ» в организм человека

Особенностью «пищевых цепей» является то, что в каждом последующем ее звене происходит кумуляция (накопление) загрязнителей в значительно большем количестве, чем в предыдущем звене. Так, по данным В.Эйхлера, применительно к препаратам ДДТ водоросли, при извлечении из воды, могут увеличивать (накапливать) концентрацию препарата в 3000 раз; в организме ракообразных эта концентрация увеличивается еще в 30 раз; в организме рыбы — в 10— 15 раз; а в жировой ткани чаек, питающихся этой рыбой, — в 400 раз. Конечно, степень накопления тех или иных загрязнений в звеньях «пищевой цепи» может отличаться весьма существенно в зависимости от вида загрязнений и характера звена цепи. Известно, например, что в грибах концентрация радиоактивных веществ может быть в 1000— 10000 раз выше, чем в почве.

Таким образом, в пище, поступающей в организм человека, могут содержаться очень большие концентрации веществ, получивших название «чужеродных веществ» (табл. 1).

Вредное действие на организм могут оказать:

1) продукты, содержащие пищевые добавки (красители, консерванты, антиокислители и др.) — неапробированные, неразрешенные или используемые в повышенных дозах;

2) продукты или отдельные пищевые вещества (белки, аминокислоты и др.), полученные по новой технологии, в том числе путем химического или микробиологического синтеза, неапробированные или изготовленные с нарушением установленной технологии или из некондиционного сырья;

3) остаточные количества пестицидов, которые могут содержаться в продуктах растениеводства или животноводства, полученных с использованием кормов или воды, загрязненных высокими концентрациями пестицидов или в связи с обработкой ядохимикатами животных;

4) продукты растениеводства, полученные с использованием неапробированных, неразрешенных или нерационально применяемых удобрений или оросительных вод (минеральные удобрения и другие агрохимикаты, твердые и жидкие отходы промышленности и животноводства, коммунальные и другие сточные воды, осадки из очистных сооружений и др.);

5) продукты животноводства и птицеводства, полученные с использованием неапробированных, неразрешенных или неправильно примененных кормовых добавок и консервантов (минеральные и непротеиновые азотистые добавки, стимуляторы роста — антибиотики, гормональные препараты и др.). К этой группе следует отнести загрязнение продуктов, связанное с ветеринарно-профилактическими и терапевтическими мероприятиями (применение антибиотиков, антигельминтных и других медикаментов);

6) токсиканты, мигрировавшие в продукты из «пищевого оборудования», посуды, инвентаря, тары, упаковок, упаковочных пленок при использовании неапробированных или неразрешенных пластмасс, полимерных, резиновых или других материалов;

7) токсические вещества, образующиеся в пищевых продуктах (их называют примесями эндогенного происхождения) вследствие тепловой обработки, копчения, обжаривания, облучения ионизирующей радиацией, ферментной и других методов технологической кулинарной обработки (например, образование бенз(а)пирена и нитрозаминов при копчении и др.);

8) пищевые продукты, содержащие токсические вещества, мигрировавшие из загрязненной окружающей среды: атмосферного воздуха, почвы, водоемов. Из этих веществ наибольшее значение имеют тяжелые металлы и другие химические элементы; персистентные хлорорганические соединения, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), нитрозамины и другие канцерогены, радионуклиды. В эту последнюю группу входит наибольшее количество чужеродных химических веществ.

Таблица 1