Основное уравнение

Полезный способ определить наиболее эффективные шаги, которые общество может предпринять при стрессовых воздействиях на окружающую среду - исследование доминирующих факторов, Участвующих в формировании этих воздействий. Очевидно, воздействия на многие аспекты геосистемы в большой степени обусловлены потребностями населения, которые необходимо обеспечить, и уровнем жизни, который населению требуется. Одно из наиболее известных выражений этих факторов дает «основное уравнение»:

Экологическое воздействие = численность населения Х [ВВП на душу населения] Х [(экологическое воздействие)/(единица ВВП)], (1.1)

где ВВП - это валовой внутренний продукт страны, мepa промышленной и экономической активности.

Это уравнение традиционно называлось IPAT (Iпflueпce= Populatioп х Aflueпce х, Тесhпоlоgy, Воздействие = Численность населения х Изобилие х Технология). Давайте рассмотрим все три члена этого уравнения и их возможные изменения во времени.

Численность населения Земли быстро растет. Для конкретного географического региона (города, страны, континента) скорость изменения численности населения определяется уравнением

R = [R_b - R_d]+[R_i - R_e], (1.2)

где нижние индексы обозначают соответственно рождение, смерть, иммиграцию и эмиграцию.

Доминировать в этом равенстве могут различные факторы в периоды высокого уровня рождаемости, войн, увеличенной миграции, бедствий и т.д. Для мира в целом, естественно, R_i = R_e = 0. При данной скорости изменения численность населения в будущем может быть предсказана с помощью формулы

Р = P_oe^Rt, (1.3)

где Р_О - текущая численность населения, t - число лет прогноза, R выражена дробью.

Если R постоянно в далеком будущем, уравнение предсказывает бесконечную численность населения. Такой сценарий, очевидно, невозможен; в определенный момент в будущем R будет стремиться к нулю или станет отрицательным, и тогда рост населения будет соответствующим образом скорректирован.

На практике демографы предсказывают изменения R на основе возрастной структуры населения, культурной эволюции и других факторов. Страны, естественно, различаются, и время и интенсивность возможного пика численности населения земли остаются довольно неопределенными. Однако даже при наиболее умеренном сценарии ожидается численность населения, существенно превышающая нынешнюю.

Второй член в равенстве (1.1), ВВП на душу населения, существенно различается по различным странам и регионам в соответствии с глобальными и локальными экономическими условиями, стадиями исторического и технологического развития, факторами, связанными с деятельностью государств, погодой и т.д. Общая тенденция, однако, положительна (табл. 1.1). Эта таблица связана со стремлениями людей к лучшей жизни. Хотя ВВП и качество жизни могут быть и не связаны однозначно, можно ожидать продолжения роста ВВП, в особенности в развивающихся странах.

Третий член в «основном уравнении», степень воздействия на окружающую среду на единицу ВВП, представляет собой степень, в которой технология способна обеспечить развитие без серьезных экологических последствий, и степень, в которой эта технология используется.

ТАБЛИЦА 1.1 Рост реального дохода на душу населения в развитых

и развивающихся странах, 1960-2000 гг.*

Группа стран 1960-1970 1970-1980 1980-1990 1990 - 2000

Развитые страны 4,1 2,4 2,4 2,1

Субэкваториальная Африка 0,6 0,9 -0,9 0;3

Восточная Азия, 3,6 4,6 6,3 5,7

Латинская Америка' 2,5 3,1 -0,5 2,2

Восточная Европа 5,2 5,4 0,9 16

Развивающиеся страны 3,9 3,7 2,2 3,6

*Данные показывают ежегодные процентные изменения; для развивающихся стран значения взвещены по численности населения. Значения.для 1990-2006 оценочные. Данные из Wоrld Bank World Develоpment Report 1992,. Oxford.University Press, Oxford, U.К., 1992.

Хотя основное уравнение следует, рассматривать скорее как концептуальное, а не математически строгое, оно может быть использовано для того, чтобы предложить новые цели развивающейся технологии и обществу. Если наша цель - ограничить воздействие человечества на окружающую среду ее современными рамками (и можно высказать доводы в пользу того, что необходимо сделать еще больше), необходимо взглянуть на возможные тенденции изменения всех трех членов уравнения. За следующие полвека первый, как обсуждалось выше, по-видимому, возрастет приблизительно в 1,5 раза. Считается, что второй возрастет за тот же период в 3-5 раз. Cooтвeтcтвеннo только для поддержания воздействия на окружающую сpeду на нынешнем уровне третий член равенства должен уменьшится на 50-90%.Это составляет основу для призывов к снижению воздействия на окружающую среду на единицу экономической активности в «четыре раза» или в «10 раз».

Из тенденций трех членов основного уравнения та, coxpaнeние которой, возможно, имеет наибольшую поддержку, - постепенное улучшение уровня жизни людей, определенное в широком смысле слова. Первый член, рост численности населения, определяется главным образом не технологическими, а социальными аспектами. И хотя различные страны и культуры подходят к решению этой проблемы по-разному, тенденция к повышению здесь явно выражена. Третий член, степень воздействия на окружающую среду на единицу ВВП, - прежде всего величина технологическая, хотя социальные и экономические проблемы выступают жесткими ограничениями, препятствующими ее существенным изменениям.

Именно этот член уравнения способен дать наибольшую надежду, на переход к устойчивому развитию, в особенности в короткий период, и именно изменения этого члена находятся среди центральных принципов промышленной экологии.