Из чего исходит конкретное определение хозяйственной емкости биосферы?

Максимально допустимая антропогенная нагрузка на глобальную экосистему-биосферу, не приводящая к потере его устойчивости и обеспечивающая стабильность окружающей среды. Существующие технологии практически направлены на дестабилизацию биоты и окружающей среды (биосферы) на основе использования преимущественно энергии ископаемого топлива.

Главную роль в процессах регуляции окружающей среды играют растения и мельчайшие организмы. Именно им принадлежит основная доля в биомассе, они насыщают атмосферу кислородом, поглощают углекислый газ, производят основную работу в процессе образования осадочных пород и т.д. Именно им принадлежит главная роль в формировании облика планеты, атмосферы, почвы, растительного покрова и тех свойств Мирового Океана, которые определяют его участие в регулировании практически всех процессов, происходящих на Земле. Этот вывод, конечно, не является неожиданным. Но принци­пиально ново его строгое количественное обоснование в теории биотической регуляции окружающей среды.

Характеристики распределения потоков энергии и биогенов, выявленные В.Г.Горшковым, сотни миллионов лет сохраняли значения в очень узких интервалах возможных изменений, как и ряд других характеристик биосферы. Их резкие (если для такой оценки привлекать к анализу все известные нам палеоэкологические данные) отклонения от интервалов устойчивости стали происходить на протяжении последних ста лет.

В основе этих отклонений лежит процесс перераспределения энергопотоков. Если по оценкам всей предыстории на долю крупных животных (к этой группе принадлежит человек) должно приходиться порядка одного процента энергопотока в биоте, то сейчас человек замкнул на себя по крайней мере в 10 раз больше.

Грозит ли это биосфере утратой устойчивости? Еще раз повторим однозначный вывод теории биотической регуляции: да, утрата устойчивости и ее обязательный результат – перестройка биоты неизбежны, если человечество не возвратится в те пределы воздействия на окружающую среду, которые согласно всем палеоэкологическим данным следует считать границами ее устойчивости. Этим пределам соответствует понятие хозяйственной емкости биосферы.

Нередко высказывается мнение, что большую роль могло бы сыграть получение убедительных оценок тех пределов воздействия на биосферу, превышение которых приводит к развитию катастрофических изменений в отдельных средах (или подсистемах окружающей среды), в частности климатических изменений. По-видимому, такая постановка вопроса не является системной: регуляция окружающей среды осуществляется биотой, в которой в силу ее системной целостности невозможно сколько-нибудь строго выделить подсистемы, "отвечающие" за регуляцию отдельных сред, поэтому только интегральные характеристики воздействия могут рассматриваться в качестве критериальных при анализе устойчивости окружающей среды в глобальном аспекте.

Одним из следствий отмеченного свойства целостности является "ползучее", казалось бы, медленное накопление экологических неприятностей, пока не наступают практически необратимые изменения и катастрофа, в чем человечество имело возможность убедиться - до настоящего времени, к счастью, только на локальных примерах (Арал, многочисленные - начиная с неолита - прецеденты опустынивания). Кажущаяся внезапность катастрофических проявлений постепенно развивающихся деградационных процессов была проиллюстрирована еще в докладе Римскому клубу "Пределы роста" знаменитым примером зарастающего пруда40 (отметим, что для эффекта внезапности даже не обязателен обычно регистрируемый или постулируемый в подобных случаях экспонен­циальный характер роста – как в примере из "Пределов роста").

Если сопоставить по энергии, массе вовлеченного вещества и пр. геохимические круговороты с биохимическими, то очевидно огромное превосходство первых над вторыми. Это дает ряду исследователей основание сомневаться в самой идее биотической регуляции окружающей среды. Однако скорости геохимических круговоротов на 4-5 порядков меньше, чем биохимических, что и позволяет биоте компенсировать геофизические возмущения. Регулятор всегда уступает регулируемой системе по "валовым" характеристикам, в этом, между прочим, смысл регулирования: мал золотник, да дорог!