Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста.М.,1988, с. 27.

• .. развитость средств массовой информации и коммуникаций;

• наличие альтернативных технологий, источников энергии, особенно эффективных способов утилизации энергии Солнца. Ноосферный подход позволяет раскрыть перспективу современной цивилизации, исходя из определенного понимания сущности ноосферы. Вели считать, что ноосфера должна основываться на высшем проявлении интеллекта - научном познании и глубокопродуманных и аргументированных действиях людей, то эволюция цивилизации предстает как социальное условие превращения биосферы в ноосферу. Ноосферный подход призван содействовать определению способов и средств гармонизации жизнедеятельности человека и его отношений с природной средой.

Экологический мониторинг. Информационный фактор в эко-логии.имеет относительно самостоятельное значение: Без эффек- тивной системы получения разнообразной информации бессмысленно говорить о возможностях разрешения экологических противоречий современного общества. Информационная сфера - это та область деятельности, где только и можно разорвать замкнутый круг экологических противоречий.

Под информацией обычно понимают:

• сведения о чем-либо;

• сообщение, уменьшающее неопределенность;

• знание, необходимое для принятия решения или управления какими-то процессами;

• разнообразие рассматриваемой системы;

• разнообразие, отраженное в другом объекте.

Понятие «экологическая информация» означает любую информацию о состоянии компонентов природной среды, таких; как атмосфера, гидросфера, литосфера, ландшафт, биологическое разнообразие; о факторах, влияющих на природную среду, таких, как вещество, энергия, излучение, шум; 6 мерах, касающихся природоохранной деятельности в сфере политики, законодательства, образования и т. п.

Экологическая проблема имеет существенный информационный аспект. Сюда входит обширный круг вопросов:

• изучение информационных последствий преобразования природной среды, нарушений информационных связей (информационной причинности) в явлениях и процессах биосферы;

• получение информации о состоянии природной среды, антропогенных воздействиях на нее, загрязнении среды, истощении ресурсов и т.п.;

• поиски новой научной и технологической информации для обеспечения устойчивого развития общества и других. Перечисленные вопросы в целом определяют; предметное поле

экологической информатики. В экоинформатике различают геоэко-информатику и социоэкоинформатику.

Геоэкоинформатика осуществляет информационное обеспечение биосферных и экологических исследований в целях рационализации природопользования й контроля за состоянием природной среды.

Для того чтобы выделить антропогенные изменения на фоне естественных природных изменений, возникла необходимость организации контроля, основанного на всестороннем наблюдении за изменением состояния биосферы под влиянием человеческой деятельности. Именно такую информационную систему называют мониторингом.

Экологический мониторинг - это система регулярных наблюдений, дающая информацию о состоянии природной среды с целью оценки прошлого, настоящего и возможных ее будущих состояний. Интегральными составляющими экологического мониторинга являются геофизический и космический мониторинг биосферы, а также социально-экологический мониторинг.

Важное место в экологическом мониторинге занимает космический мониторинг. На сегодняшний день подавляющий объем биосферной информации поставляется искусственными спутниками Земли. При этом четко различаются элементы ландшафта, растительность, территории, пораженные загрязнениями, и т.п.

Основными преимуществами космического мониторинга являются:

• получение информации о биосфере в целом;

• многократная регистрация одних и тех же параметров биосферы через определенные промежутки времени для изучения ди­намики развития процессов;

• оперативный сбор информации.

Спутниковая информация должна использоваться в сочетании с наземными наблюдениями. Для развития наземного изучения очень важны стационарные и экспедиционные исследования. Почти все страны поэтому имеют систему национального мониторинга, т. е. специальную информационную систему наблюдений, анализа и прогноза состояния природной среды на своей территории.

На глобальном уровне контроль за состоянием природной среды осуществляется соответствующими структурами ООН. В соответствии с Программой ООН по окружающей среде - ЮНЕП -определились три основных подразделения - Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС), Международный регистр потенциально токсичных химических веществ (МРПТХВ) и Международная система информации по окружающей среде (ИНФОТЕРРА).

Содержание и форма взаимодействия общества с природной средой в значительной степени определяются достигнутым уровнем знаний о природе и путях их практического использования. В общей сложности все это составляет содержание социоэкоин-форматики, куда входят и проблемы развития научной информации. Ибо в конечном итоге главной функцией науки является по-лучение информации, необходимой для обеспечения различных сторон жизнедеятельности общества. За счет бурного развития науки общий объем этой информации непрерывно увеличивается.

С массовым внедрением информационных технологий возможен реальный переход от экстенсивного к интенсивному типу вза­имодействия общества с природой. При этом предполагается эффективное использование вовлеченных в общественное производство ресурсов природы, создание менее энерго- и металлоемкой техники, альтернативных технологий, значительное уменьшение отходов и загрязнений среды.

Социально-экологический мониторинг - это система отслеживания перемен, происходящих в обществе, в состоянии общественного сознания, связанных с появлением угрозы экологического кризиса. Социально-экологический мониторинг следует рассматривать как составную часть системы экологического мониторинга, призванную обеспечить органы государственной власти, общественные организации, граждан объективной информацией о состоянии и тенденциях развития экологической ситуации.

В условиях перехода общества к устойчивому развитию основ-⁴ ной задачей социально-экологического мониторинга является определение:

• состояния различных срезов общественного сознания;

• специфики экологического сознания и поведения различных слоев населения;

• отношения различных слоев населения к эколргии, тем или иным государственным решениям по этому вопросу;

• отношения различных слоев населения к деятельности властных структур по разрешению экологических проблем;

• степени социальной напряженности, готовности к тем или иным действиям;

• рейтинга экологических движений, экологических партий, причинно-следственной обусловленности;

• изменения общественного мнения по экологическим проблемам в результате деятельности СМИ;

• отношения к государственной экологической политике и др. В целом своевременное получение разносторонней экологической информации позволяет обеспечить безопасное развитие общества, повысить уровень и качество жизни людей.

- Метод моделирования и принцип оптимальности. Экосистемы относятся к классу нелинейных систем, характеризуются неопределенностью состояний. Поиски того, что является здесь причиной, а что - следствием подобны погоне за неуловимым. Экосистемы качественно и количественно не однородны. Одно дело экосистемы пустынь, совсем другое - экосистемы тайги или тропических лесов. Они отличаются по разнообразию, трофической структуре, пространственным показателям, т.е. по протяженности, распределенности компонентов и временным характеристикам, длительности протекающих в них процессов. Сложность экосистем, особенности их пространственно-временных характеристик обусловливают зачастую опосредованное их изучение на тех или иных моделях. Человек всегда искал пути разумного упрощения сложного. Моделирование же в своем историческом развитии всегда выс­тупало надежным инструментом упрощения. Важную роль В социальной экологии приобретает прогностическая и преобразующая функция моделирования, когда модель становится инструментом оптимизации природопреобразующей деятельности, определяет перспективы развития системы «общество-природа» на различных уровнях: локальном, региональном, глобальном.

Моделирование - это метод опосредованного познания действительности, когда изучается не сам объект (оригинал), а некоторый его прототип - модель. Слово «модель» происходит от латинского «modulus» (мера, такт, ритм, величина) и связано со словом «modus» (способ, образ). В течение столетий модели использовались без особого обоснования в архитектуре, скульптуре и технике.

Первая теория моделирования, опирающаяся на подобие явлений, была разработана в физике XVII-XVIII в. Создание научных основ моделирования связано с именем Исаака Ньютона. Он построил наглядную механическую модель световых явлений и осуществил математическое описание (моделирование) процесса тяготения.

Дальнейшее развитие моделирования было обусловлено усовершенствованием теории подобия и разработкой теории размерностей. В основе теории подобия лежит предпосылка, согласно которой два явления подобны, если по заданной характеристике одного явления можно получить характеристику другого.

Теория размерностей, определяя вид формул, выражающих зависимость между физическими величинами в изучаемых явлениях, существенно содействовала развитию математического моделирования. Связь теории подобия и теории размерностей была обоснована в начале XX в. Т.А. Афанасьевой-Эренфест.

Пройдя долгий путь развития, метод моделирования в естествознании XX в. приобрел свои наиболее развитые формы. Совершенствование вычислительных машин, компьютеров позволило комплексно моделировать сложные взаимосвязанные объекты. Определенные трудности, встречающиеся при создании моделей, взаимосвязанных объектов, преодолеваются благодаря системному анализу и использованию в последнее время синергетическо-го подхода.

При моделировании экосистем исключительно велика роль аппроксимационной функции моделирования. Создавая модель явления, мы имеем возможность на первых этапах познания радикально упростить картину явления с тем, чтобы в последующем дополнять эту исходную картину новыми чертами. Познание идет от первых, значительно упрощенных моделей к моделям, все более адекватным явлению..

Информация об относительно небольшом числе переменных может послужить достаточной основой для построения эффективных моделей сложных систем. Это связано с тем, что каждое явление в значительной степени управляется «ключевыми», «узловыми» факторами.

Математические символы представляют собой удобный способ описания экосистем, они позволяют выразить возможный способ взаимодействия разных компонентов экосистем. Процесс перевода физических или биологических представлений в ряд матема­тических зависимостей и операций составляет суть математического моделирования экосистем. Весьма существенна прогностическая функция моделей, возможность предсказания неизвестных ранее свойств объекта. Чаще всего моделирование в экологии используется именно для предсказаний изменений той или иной экосистемы во времени.

Вместе с тем могут проявиться и некоторые другие функции моделей. Например, в настоящее время множество моделей в экологии можно разбить на две большие группы: аналитические модели, в которых тот или иной математический аппарат используется для описания экологического объекта и затем исследуются и делаются выводы о его поведении; и имитационные модели, в которых компьютер является основным средством моделирования и исследования. Типичным примером первых можно считать знаменитые модели «хищник-жертва», предложенные итальянским математиком в 20-е годы прошлого века Вито Вольтерра. Ко второму классу относятся так называемые системные модели. На их основе получены блестящие результаты под руководством академика Н.Н. Моисеева в России при моделировании функций био-еферы и Римским клубом при моделировании взаимодействия общества и природы (глобального развития).

Моделирование призвано выявить скрытые возможности изменения физических, химических, биологических параметров экосистем под влиянием различных факторов. Моделирование выступает в качестве основного прогнозирующего инструмента, позволяющего анализировать последствия путей освоения природы.

На основе структурно-диахронического анализа можно выявить особенности развертывания во времени последствий воздействия природопреобразующей деятельности на окружающую среду. Такой анализ позволяет раскрыть структуру протекающих процесов, количественные характеристики отдельных стадий, порядок их следования друг за другом и т. д. В процессах, возникающих, например, вследствие воздействия технической системы на биосферу, исходя из качественной специфики, порядка следования, пространственно-временных масштабов, можно условно выделить три уровня:

• физико-химические изменения, происходящие в атмосфере, гидросфере и литосфере;

• биологические изменения, происходящие в живых организмах, популяциях, биогеоценозах;

• социально-экономические изменения, так или иначе связанные со сдвигами параметров биосферы.

В целом эти изменения находятся в сложных причинно-следственных отношениях, представляя собой составную часть более широкого в пространственно-временном отношении естественно-исторического процесса.

С моделированием связана оптимизация природопреобразу-ющей деятельности человека. Тривиальные задачи оптимизации в той или иной сфере человеческой деятельности, как известно, возникали и решались с давних времен. Интерес к ним обусловливался практической поребностью и мотивировался Интуитивной верой в целесообразный; характер явлений действительности. Впоследствии эта вера быка обоснована такими положениями науки, как принцип «кратчайшего времени» Ферма, принцип наименьшего действия Мопертюи, принцип Гамильтона и принцип относительно оптимального строения живых организмов. Походу развития науки умозрительные телеологические спекуляции сменялись разработкой, приемлемого для решения задач оптимизации научного аппарата, поисками объективных оснований всеобщности экстремальных закономерностей. В науке XVII в. эти стремления оставили существенный след: привели к зарождению теории функционалов и вариационного исчисления (они были первыми попытками математического моделирования процессов, имеющих экстремальный характер).

Не вдаваясь здесь в подробности эволюции представлений об экстремальных процессах, отметим лишь, что наличие максимума или минимума в количественных характеристиках Объектов -одна из наиболее общих закономерностей естествознания. В этом отношении весьма примечательно высказывание Л. Эйлера: «В мире не происходит ничего, в чем не был бы виден смысл какого-нибудь максимума или минимума».

Экстремум в количественных характеристиках той или иной системы является своеобразным выражением взаимодействия внутренних процессов, ведущих к противоположным результатам. Именно наличие конфронтирующих факторов в системах делает возможным при определенных обстоятельствах постановку задач оптимизации. В таком случае оптимальное состояние того или иного объекта предстает как отражение свойств его экстремальных характеристик под углом зрения конкретных условий.

Вызывает интерес связь категории меры с оптимальностью. Последняя представляет собой важнейшую характеристику меры. Являясь экстремальной характеристикой меры, оптимум выполняет функцию цели. В таком случае можно считать, что если управление качественно связано с целесообразностью, то оптимизация дает количественную интерпретацию этой связи. Оптимальность выступает как целесообразность, приобретшая количественную форму выражения.При рассмотрении сложных систем обычно для простоты считают оптимальным такое ее состояние, которое экстремально по главной (оценочной) характеристике и соответствует середине меры по ряду второстепенных.

Однако не всегда возможно однозначно отделить главное от второстепенного при анализе сложных систем. Важнейшим средством конкретизации задач оптимизации служат критерии оптимальности. При их выборе возникает обратная связь с возможными результатами преобразовательной деятельности, что, несомненно, способствует корректированию сделанного выбора.

В целом представления об оптимальном меняются по мере развития теоретической и практической деятельности человека, углубления знаний о природной и социальной действительности,

расширения возможностей прогнозирования последствий деятельности человека.

Современная наука оказалась перед необходимостью создания нового пути оптимизации, способного учитывать взаимосвязь различных факторов и удовлетворять комплексным критериям. Оптимизация глобальной системы «общество—природа» требует иных методов исследования, имеющих комплексный характер. Основные трудности^ которые возникают перед теорией оптимизации в настоящее время, - это недостаточная развитость математического аппарата, которая не позволяет учитывать наличие нескольких критериев оптимизации. Возникает ситуация, когда целевая функция или границы допустимых действий становятся неизвестными. Эта Ситуация - типичная проблема выбора решений в случае нескольких критериев и известна в исследовании операций как векторная оптимизация. Ее сложность обусловливается необходимостью использования некоторой схемы разумного компромисса, позволяющего гармонично повышать качество решения по всем локальным критериям. При оптимизации моделированию принадлежит первостепен­ная роль. Достижение оптимума есть Цель, а она реальна в слу­чае, если «связывает себя через средство с объективностью». Этим средством являются экстремальные закономерности, выра­жаемые посредством моделей объектов. При выявлении средств оптимизации имеют дело не с самими реальными объектами, а с их моделями. Без аппроксимирующей функции моделей невозмож­но решение даже простейших задач оптимизации. Модель позво­ляет «увидеть» и реализовать «оптимальность» в явлениях, где вна­чале это кажется даже невозможным. И это естественно, ибо при моделировании упрощается явление (ограничивается разнооб­разие), что позволяет выявить в объекте возможные управляющие каналы, способные привести к компромиссу между противополож­ными «интересами».

Вместе с тем при создании подобных моделей проявляется ха­рактерная для сложных систем трудность, обусловленная невоз­можностью учета всех возможных последствий. Возникает ситу­ация, которая в методологическом отношении имеет некоторое сходство с познавательной ситуацией, сложившейся в физике эле­ментарных частиц. Суть ее - в рельефном проявлении единства субъектно-объектных отношений. В системах, где нельзя отвлечься от изменений, вносимых субъектом через средства наблюдения (познание микромира) или же его деятельностью (социальные, экологические процессы), задачей прогнозирования является представление серии вариантов - «Что может быть?» при выборе тех или иных альтернатив. Сложнейшая взаимосвязь субъектно-объектных отношений приводит к неопределенности будущих событий, в силу которой невозможно однозначное предвидение.

Человеческая деятельность обычно развертывается в условиях, когда не совсем ясна глубокая взаимосвязь явлений природы. Характер реакции природных явлений на техногенные воздействия становится известным лишь через определенное время. Поэтому анализ природопреобразующей деятельности человека необходимо вести с точки зрения единства определенности и неопределеннности

Неопределенность последствий антропогенного воздействия на природную среду ставит перед моделированием совершенно новые задачи. Требуется показать обоснованность, разумность самих человеческих намерений. Для решения указанной задачи на первый план выдвигается использование вероятностных методов те­ории принятии решений, в частности аппарата «исследования oпeраций». Качественные рассуждения о неопределенных ситуациях становятся возможными на основе теории игр. При этом изменятся характер моделей оптимизации - они приобретают целевой характер.

Синергетический подход . Экологические системы, как уже отмечалось, являются системами сложными, нелинейными, самоорганизующимися. Существенный вклад в их познание поэтому может внести новая отрасль знаний - синергетика* которая возникла как наука о самоорганизации, о возникновении новых качеств в нелинейных системах. Ключевое понятие синергетики: бифуркация - переломная точка в развитии, неопределенное состояние, когда система становится неустойчивой относительно флуктаций (изменений) и может перейти к неизвестной области устойчивости. Система в точке бифуркации как бы колеблется перед выбором одного из путей развития. Незначительное случайное воздействие приводит к началу эволюции в совершенно новом направлении.

Синергетика предстает современной теорией эволюции. Она может указать, чего быть не может в результате самоорганизации системы. Правила запрета - это законы, ограничивающие развитие. Их следует знать, прежде чем пытаться прогнозировать будущее,

Синергетика позволяет делать выбор между альтернативными путями развития, если известны внутренние тенденции развития сложных систем. Она обращает внимание на возможность детерминации эволюционного процесса из будущего (не только из прошлого). В случае социоприродных систем данное обстоятельство приобретает особое значение. Главная задача социальной экологии - формирование программ устойчивого развития - согласуется с синергстическим подходом, выдвигающим иа передний

план выяснение целей для открытых нелинейных систем, выяснение того, куда направлены процессы в диссипативной, становящейся среде.

Специфика экологических знаний. В экологии и особенно в социальной экологии познание выходит на аксиологический уровень, приобретает ценностный смысл, т.е. знания зачастую име­ют не только познавательные, практические, утилитарные, но и эстетические, этические аспекты. Так, понятие экосистемы - это и естественное условие существования, и непосредственное жизненное окружение, и источник ресурсов, и эстетическая ценность, и фактор нравственного развития.

В литературе обсуждается отличие социальной экологии от традиционного типа науки, качественные особенности ее знаний. Особый интерес представляют вопросы: как природные факторы, человеческая деятельность и ее последствия объединяются в предмете социальной экологии; как включаются оценочные понятия типа «гармония», «стабильность», «устойчивость», «равновесие» в ее концептуальный аппарат.

Социальная экология предстает как наука постнеклассическо-го типа, имеющая ноосферную ориентацию. Традиционная наука систематически отдаляла человека от природы, в ней осуществлялось абстрактное, фрагментарное отображение действительности. Возникла, однако, жизненная потребность в такой науке, как социальная экология, которая была бы способна максимально принять во внимание красоту и сложность природы, неотделимость человека от мира.

Традиционная наука базируется на идеях Ф. Бэкона и Р. Декарта, их метафизических представлениях о субъект-объектных отношениях, их противостоянии. В постнеклассической науке предполагается распредмечивание единства субъект-объектных отношений. Основным понятием, раскрывающим взаимоотношение с природой, в социальной экологии должно явиться понятие коммуникации, гармоничного взаимодействия. Научные теории, в ней призваны, кроме всего прочего, учитывать эстетические и моральные значения объектов природы, чувство ответственности за них.

Современная наука благодаря экологии значительно смещается в сторону аксиологии, Она все больше отходит от классического идеала науки. Если термодинамика и эволюционная теория уточнили понятие времени, показали его необратимость, квантовая теория показала ограниченность резкого противопоставления объекта и субъекта, теория систем ввела целостный подход, то социальная экология усиливает ценностные измерения в науке. Благодаря этому человек, условия его существования и его действия становятся предметом всестороннего научного познания.