---------------------------------------------------------------
Susumu Sato and Hiromitsu Kumamoto
RE-ENGINEERING THE ENVIRONMENT
VANTAGEPRESS, New York, 1995
Перевод с английского Е.Д. Соложенцева
Под редакцией Б.П. Ивченко и Е.Д. Соложенцева
Издательский дом "Бизнес-пресса", Санкт-Петербург, 2002
---------------------------------------------------------------
Глава 1 ЧЕЛОВЕК
Различные аспекты человеческой природы
Разрушительные действия человека против природы
Глава 2 НАУКА
2.1. Научные законы
2.2. Методы познания и гипотезы
2.3. Научные гипотезы
2.4. Восточные версии западной науки
2.5. Современная наука
Глава 3 ТЕХНОЛОГИЯ
3.1. Определение технологии
3.2. Эксплуатация природы в целях производства
3.3. Технология и мастерство
Глава 4 ИСТОРИЯ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
4.1. Античная цивилизация
4.2. Исламская наука и технология
4.3. Силы, приведшие к современной цивилизации
4.4. Сельскохозяйственная и индустриальная революция
4.5. Появление современной науки и технологии
Глава 5 СОВРЕМЕННАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ
5.1. Религия и философия
5.2. Фетишизм
5.3. Человеческое отчуждение
5.4. Увеличение безумия в информационном обществе
Глава 6 РАЗРУШЕНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
6.1. Введение
6.2. Лес, озоновый слой и климат
6.3. Демографический взрыв
6.4. Северная ненасытность и южное голодание
6.5. Расовые конфликты на севере
6.6. Краткий обзор проблем
6.7. Ядерная война и распространение ядерного оружия
6.8. Угроза СПИДа
Глава 7 СОВРЕМЕННЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
7.1. Энергетический кризис
7.2. Ядерная энергия
7.3. Массовое энергопотребление
Глава 8 ПЛАНЫ СОЗДАНИЯ СТАБИЛЬНОГО ОБЩЕСТВА
8.1. Введение
8.2. Предотвращение сокращения лесов
8.3. Производство вторичной переработки: понимание в обществе
необходимости его развития
8.4. Контроль роста численности населения
8.5. Энергоресурсы будущего
8.6. Технология замкнутого типа
8.7. Заключительные выводы
Список литературы
Сведения об авторах и редакторах перевода
ОТ РЕДАКТОРОВ РУССКОГО ПЕРЕВОДА
Дорогой читатель! Предлагаем Вашему вниманию книгу известных японских
ученых Сусуму Сато и Хиромитсу Кумамото "Реинжиниринг окружающей среды",
изданную в США на английском языке престижным издательством Vantage Press,
Нью-Йорк, в 1995 году.
Эта книга не может оставить равнодушным никого, кто интересуется
проблемами охраны окружающей среды, а в более широкой и современной
постановке вопроса - проблемами устойчивого развития человечества; она
ориентирована на широкую аудиторию и может быть использована как учебное и
научное пособие школьниками и студентами, аспирантами и преподавателями,
исследователями.
_Основное содержание книги - влияние результатов развития науки,
современных технологий и образа жизни людей на окружающий мир, и как
логическое следствие - обсуждение проблем и технологий сохранения окружающей
среды. По мнению авторов, наука и техника являются кристаллизацией
человеческой мудрости, но зачастую эта мудрость несет в себе и семена
безумия. Именно об этом свидетельствуют постоянно усиливающиеся во всем мире
разрушения окружающей среды, аварии и катастрофы техники, кризисы в
экономике, накопление ядерных отходов, заболевания СПИДом, терроризм и т.п.
_Книга заставляет читателя задуматься над тем, к чему идет
человечество, как найти противоядие причинам все расширяющегося
"распространения на планете Земля научного и технического зла", чтобы
предотвратить угрозу нравственного и даже физического вырождения всего
живого. Утилизация отходов, сохранение лесов, контроль за демографическим
взрывом, развитие альтернативных источников энергии - это только некоторые
из вопросов, обсуждаемых на страницах этой книги.
_Из почти 4 млрд звезд нашей Галактики звезда Солнце. Находящееся на
периферии этой системы, является небольшим и слабым светилом; в планета
Земля в Солнечной системе - одна из самых небольших, но для людей, живущих
на ней, является идеальным обиталищем. Для человечества нет более значимой
проблем в первое столетие третьего тысячелетия, чем проблема его устойчивого
развития на планете Земля.
_Понятие устойчивого развития было впервые официально введено в нашу
жизнь в 1992 году на Конференции ООН в Рио-де-Жанейро по проблемам
окружающей среды и развития. Идея устойчивого развития возникла из понимания
того, что современная глобальная социально-экономическая система не решила
две фундаментальные проблемы - проблемы нищеты и проблему глобального
экологического кризиса.
На исходе ХХ столетия возросшая мощь экономики стала разрушительной
силой для биосферы земли. Богатство природы, ее способность к
самовосстановлению и поддержанию развития общества оказались не
безграничными.
_Современная цивилизация столкнулась не просто с экологическим, а с все
разрастающимся в мире эколого-социально-экономическим кризисом. Преодоление
его требует пересмотра принятых ранее положений в экономической, социальной,
экологической, нравственно-этической и политической сферах, строгого
согласования с законами развития биосферы и вытекающими отсюда ограничениями
и запретами.
_Документами Конференции в Рио-де-Жанейро правительствам стран,
входящих в ООН, было рекомендовано "...выработать и утвердить национальную
стратегию устойчивого развития с учетом специфики стран и необходимости
предотвращения экологической катастрофы...".Было предусмотрено, что
стратегия будет разрабатываться с широчайшим участием всех групп населения и
опираться на тщательную оценку нынешней ситуации и всех национальных
инициатив. Поэтому огромнейшая заслуга японских ученых С. Сато и Х. Кумамото
заключается в том, что книга написана для широкого круга читателей планеты
Земля.
_Каждой стране мирового сообщества в соответствии со своим потенциалом
и особенностями определена своя специфическая роль в решении
общечеловеческой проблемы устойчивого развития, которая должна быть отражена
в национальной стратегии перехода этой страны к устойчивому развитию.
Принципиальным положением этих стратегий должен быть учет того фактора, что
для будущих поколений приоритетом будет не сверхпотребление материальных
благ и обладание богатством как показателем достоинства и рейтинга
общественного значения человека. При удовлетворении своих материальных
потребностей на оптимально необходимом уровне такими показателями будут
являться интеллектуальное и духовное совершенство человека, создание
материальной базы и условий для информационно-аналитического,
интеллектуально-познавательного и духовно-эстетического развития.
_В таких условиях главной целью и решающим средством достижения этой
целит станет имеющийся интеллектуальный и духовный потенциал исторически
обусловленная гражданская позиция людей, живущих в той или иной стране. И в
этом отношении Россия обладает несомненным, еще недостаточно осознанными и
использованным потенциалом. И очень приятно, что авторы книги это понимают и
подчеркивают особо.
_Здесь уместно привести слова известного американского ученого Эймори
Блок Ловинса, директора американского Института Роки Маунтин, занимающегося
разработкой методов эффективного использования ресурсов планеты Земля. "В
формирующейся мировой информационной экономике, которая в значительной
степени основана на людских ресурсах, преимущество России заключается в
бесценном богатстве - ее людях. Их природная одаренность, обогащенная
историей и одной из наиболее продуманных и эффективных систем всеобщего
образования, представляет собой уникальный клад. Этот клад может послужить
основой новой российской экономики - стабильной, всеобъемлющей и глубокой,
потому что она будет опираться не на нефть, которая может закончиться, и не
на сталь, которую может съесть ржавчина, не на осетров, которых могут
выловить браконьеры, а на самый драгоценный капитал, более необходимый и
наиболее уважаемый в мире, - капитал, который представляет собой уверенные,
хорошо образованные, одаренные люди с их вековой культурой".
_Решение проблем устойчивого развития непосредственно связано с одним
из наиболее актуальных и важных направлений современной науки - теорией
управления сложными информационными системами, объединяющими в себе
экологические, экономические, социальные и биокибернетические типы систем.
_Основным методом исследования этих сложных систем является метод
математического и имитационного моделирования. Поэтому очевидна потребность
разработки специфической методологии моделирования и анализа сложных систем,
основной целью которой должен быть учет фактора неопределенности и
стохастичности как объективных свойств и условий, сопутствующих процессу
развития и управления а этих системах на всех этапах их жизненных циклов.
Существует целый ряд научных подходов для преодоления возникающих при этом
трудностей. К ним относятся: концепция системного
информационно-статистического анализа формирования математических моделей,
новые идеи и методы на основе нелинейной механики, связанные с теорией
катастроф, хаоса и бифуркации; логико-вероятностные модели риска,
позволяющие количественно моделировать, прогнозировать и анализировать
техногенный риск.
_Важную роль в решении вопросов управления сложными системами играет
задача описания и управления жизненным циклом. Управление жизненным циклом
используется в отношении конкретных процессов, элементов, веществ или
продуктов и сопутствующих рисков на основе оценки всех этих этапов цикла
изготовления, использования, рециркуляции и уничтожения данного процесса,
элемента, вещества или продукта. Управление жизненным циклом включает оценку
степени риска и управление риском. В свою очередь, управление риском
представляет собой процесс принятия решений о мерах, которые следует
предпринять в отношении определенного риска. При этом следует учитывать
результаты оценки степени риска, а также юридические, экономические и
социальные факторы.
_Проблемы управления и моделирования рисками, проблемы устойчивого
развития, проблемы описания жизненных циклов сложных систем рассматривались
и обсуждались на Международной научной школе "Моделирование и анализ
безопасности, риска и качества в сложных системах" (Санкт-Петербург, июнь
2001 года). Там же при обсуждении указанных выше проблем появилась идея
перевода на русский язык представляемой читателям книги.
_Мы благодарим всех, кто оказал поддержку и помощь в переводе и
подготовке книги к русскому изданию: Комитет по Внешним связям Администрации
Санкт-Петербурга, Акционерное общество "Сеул Инжиниринг", "Межотраслевой
экспертно-сертификационный, научно-технической и контрольный центр ядерной и
радиационной безопасности", а также кандидата экономических наук, профессора
Н.С. Шумейко, Е.А. Будяковскую, кандидата технических В.В. Карасева, Андрея
и Екатерину Рыбаковых, Алексея Максимова, кандидата технических наук Б.А.
Кулик, А.В. Шумейко и Е.С, Майорова.
_Мы очень надеемся, что эта необычайно интересная книга найдет легкий
путь к уму и сердцу нашего российского читателя, обеспокоенного будущим
России и планеты Земля в целом.
Профессор Б. Ивченко,
Профессор Е. Соложенцев
Книга "Реинжиниринг окружающей среды" опубликована в 1995 году
нью-йоркским издательством как учебник по вопросам охраны окружающей среды
для студентов университетов США. Мы очень, что книга переведена на русский
язык, и выражаем признательность Б.П. Ивченко и Е.Д. Соложенцеву за их
инициативу и усилия в издании этой книги в Российской Федерации. Книга
раскрывает возможные технологии сохранения окружающей среды и включает
авторские обобщения фундаментальных философских взглядов на взаимосвязь и
взаимоотношения человечества, науки и окружающей среды. Мы уверены, что
книга современна, актуальна и полезна не только для студентов и
исследователей, интересующихся проблемами окружающей среды, но и для
широкого круга читателей.
_Ежедневно во всем мире проявляются примеры расового и религиозного
антагонизма. Несмотря на эту действительность, мы должны сказать, что более
острыми проблемами, противостоящими нам, являются те наблюдаемые явления в
окружающей нас среде, которые приводят к истощению энергии, нехватке
продовольствия, различного рода загрязнению, распространению ядерного
оружия, уничтожению лесов и т.д. Эти проблемы угрожают выживанию
человечества и живых организмов и должны быть решены как можно быстрее в
наступившем столетии.
_Бурное развитие науки и новейших технологий как плодов мудрости
человека, воплощенной в воображаемую власть человека, вызвали разрушение
окружающей среды. Обратная сторона мудрости - безумие, так как гуманное
воображение легко переходит в злонамеренную иллюзию. Проблема заключается в
том, как максимизировать мудрые аспекты жизни людей, одновременно
минимизируя безумное движение к самоубийственному разрушению окружающей
среды.
_Мир страдает от увеличивающегося разрыва между богатыми и бедными. Это
острая проблема для человечества, и ее нужно решать. Рыночный принцип не
может уменьшить этот разрыв, так как рынок ассоциируется с дарвинскими
джунглями. Пессимистический сценарий предполагает, что процветание японской
экономики не может быть продолжительным. Десятилетняя депрессия японской
экономики в настоящее время является признаком упадка Японии в будущем, в то
же время ожидается большой рост экономики в Российской Федерации из-за ее
истинно гигантского потенциала.
_В Российской Федерации хорошо понимают важность решения проблем охраны
окружающей среды. И это является часть решения проблем национальной
безопасности. Мы благодарим всех российских друзей, заинтересованных в
публикации этой книги, которая может оказаться полезной и своевременной для
вашей страны в деле сохранения окружающей среды.
Сусуму Сато, Хиромицу Кумамото
Япония, январь 2002 г.
Все на Земле меняется, умирает и возрождается или воссоздается в других
формах, как в природе, так и в системах, созданных человеком. Это относится
к видам животных и растений, горам, рекам и океанам, так же как и к
человеческой цивилизации, разница лишь во времени протекания в зависимости
от типа явления. В этом процессе изменения конечной жизни естественные
причины доминировали над искусственными, по крайней мере, до появления
современной науки и технологии, которые, сточки зрения человека, продлили
жизнь, способствовали расцвету искусств и создали больше удобств для
большего числа людей. Наука и технологии поистине являются кристаллизацией
мудрости, но эта мудрость несет в себе семена безумия и зла, распространяя
которые науки и технологии становятся избыточными, что приводит к разрушению
окружающей среды, ядерному загрязнению и т.п.
_Если оружие бесшумное, мы не услышим и не увидим пуль, которые нас
поразят. Эта книга привлекает внимание читателя к причинам, размерам и типам
будущих техногенных трагедий, демонстрируя аспекты мудрости и безумия из
свитка истории и широкого обзора науки и технологии, а также последних
"ультрамодных" теорий и причинах зла в этом мире. Предлагается реинжиниринг
общественной жизни на основе принципов рециркуляции.
_Эта книга предназначена для двух категорий читателей: для широкой
аудитории и для студентов. Часть главы 3 требует элементарных знаний
термодинамики. Читатель может пропустить эту часть. В остальных главах
математический аппарат отсутствует.
Книга имеет следующее содержание:
Глава 1. Ретроспектива эволюции человечества до интеллектуального
уровня, на котором могли возникнуть наука и технологии. Освещается роль
ручного труда, изготовления орудий труда, переход к хождению на ногах,
использование речи и воображения. Эта эволюция привела к дуализму мудрости и
безумия, дегенерации тела и инстинкта, компенсированных избыточной
культурой, влекущей нас по роковому сценарию.
Глава 2. Различные аспекты науки описаны сточки зрения научных законов,
существования истины, познания природы, научных гипотез, сопоставления
восточного и западного мировоззрения, науки и христианской религии. Указаны
пределы современной науки.
Глава 3. Определены технологии и методы. Дан анализ техногенной
эксплуатации природы с точки зрения баланса энтропии и энергии. Представлены
основные положения о существовании жизни на конечной Земле и законы
циркуляции.
Глава 4. Описана история науки и технологии. Дана хронология древних
цивилизаций, Греции и Рима, христианства, ислама, реформации, Возрождения,
картезинского дуализма, революций в сельском хозяйстве и промышленности,
современных наук, технологий и индустриальной цивилизации.
Глава 5. Характеристика современной индустриальной цивилизации.
Фетишизм денег и науки, отчуждение людей и рост экспоненциального безумия.
Общество автоматизации и информации.
Глава 6. Описываются типичные бедствия современного мира: уничтожение
лесов, разрушение озонового слоя, глобальное потепление климата,
демографический взрыв, угроза атомной войны, распространение СПИДа.
Глава 7. Прогнозы энергетического кризиса, обусловленного массовым
потреблением в современном обществе. Оценка энергетических ресурсов, таких
как нефть, природный газ и ядерная энергия.
Глава8. Согласование законов циркуляции и положений о существовании
жизни на Земле с ограниченными запасами ресурсов с соответствующими планами
деятельности, такими как сохранения лесов, утилизация продукции, контроль
численности населения, альтернативные источники энергии и новые
энергосберегающие технологии. Рассматриваются также политические аспекты
сохранения жизни на Земле.
_При использовании этой книги в качестве учебника предлагается
следующая схема и последовательность изложения материала:
Неделя / Глава / Тема
1 / 1 / Эволюция человека
2 / 2 / Определение науки
3 / 3 / Определение технологии и ремесла
4,5 / 4 / История науки и технологии
6 / 5 / Характеристика современной цивилизации
7 / 6 / Зло в мире
8 / 7 / Проблемы нехватки энергии
9,10 / 8 / Планы действий
Сусуму Сато, Киото, Япония
Хиромицу Кумамото, Киото, Япония
Глава 1 ЧЕЛОВЕК
Различные аспекты человеческой природы
Какими же основными характеристиками обладает человек? Частично
ответить на этот вопрос нам поможет четкое разграничение двух понятий:
"человек" и "животное". Бенжамин Франклин акцентирует наше внимание на двух
основных способностях человека: изготовлении орудий труда и абстрактном
мышлении. Немецкий философ Адольф Портман говорил, что человек - это
высокоорганизованное существо с физическим развитием, сильно отличающимся от
развития животных. Павлов назвал человека - "человек говорящий", потому что
он использует язык для того, чтобы общаться и мыслить. В этом разделе мы
рассмотрим некоторые важные аспекты человеческой природы путем описания и
объяснения процесса изготовления орудий труда, физического развития и
языковых навыков.
Изготовление орудий труды
Опосредованный характер процесса изготовления орудий труда
Основными потребностями человека являются потребности в еде, одежде и
крове. Такие орудия труда, как молотки, ножи, колеса, подъемные краны,
лопаты и пилы, могут расцениваться как дополнения к человеческим рукам,
созданным для удовлетворения жизненно важных потребностей. Таким образом,
изготовление орудий труда есть вторичный, опосредованный процесс, так как
орудия создаются либо для выполнения определенных функций, либо для создания
других предметов в будущем. Отсюда берет свое начало способность человека к
планированию.
Отделение от природы
Древние люди встали на путь в мир культуры, когда они начали
воспринимать природу как внешний подвластный им мир. По Портману [1]
животные тесно связаны с природой и не могут активно влиять на изменения
окружающей среды. Это приводит к тому, что животные и природа неразделимы.
Человек, напротив, начал отделяться от природы. Пытаясь подчинить ее себе,
он утвердил свою независимость. Это отделение привело к превращению человека
из существа природного в существо культурное, в результате чего в его жизни
появились культурные аспекты. Прилагательное "культурный" стало синонимом
понятия "искусственный", "созданный человеком", и культура навсегда
завладела человеческим существом.
Орудия труда, удовлетворяющие основные потребности человека
Люди стали особыми существами, которые могут создавать орудия труда для
удовлетворения своих потребностей. Однако животные также нуждаются в еде и
крове. Шимпанзе и подобные им звери используют кусочки веток для того, чтобы
выкапывать личинки муравьев. Должны ли мы рассматривать эти нехитрые
приспособления как орудия труда, несмотря на то, что они извлечены из
природы для одноразового использования и не подвергаются дальнейшему
усовершенствованию? Но если шимпанзе могут находить эти ветки и использовать
их для своих нужд, то они безусловно должны обладать некоторыми умственными
способностями. Так или иначе, такой тип поведения носит нерегулярный,
непроизвольный и непосредственный характер.
_Последние исследования показали, что структура ДНК человека всего на
1% отличается от структуры ДНК шимпанзе. Это отличие носит решающий
характер, и в дальнейшем оно будет усилено человеческой культурой. Также
следует отметить, что к настоящему времени изучены не все функции ДНК.
_В доисторические времена люди не только отыскивали материалы в
природе, но также и обрабатывали их, значит, в сравнении с шимпанзе их
поведение можно охарактеризовать как более искусное и изощренное, к примеру,
люди могли обрабатывать камень, превращая его в острый инструмент. Этот тип
изготовления орудий труда постепенно эволюционировал в систематическую,
постоянную деятельность, призванную удовлетворять основные жизненные
потребности человека.
_Наиболее важная роль здесь отводилась рукам. Руки начинали
формироваться в процессе прямохождения, когда человек принимал вертикальное
положение, что, по мнению Портмана, является важным фактором отличия
человека от животного. В следующем разделе мы рассмотрим причины и
последствия возникновения этого различия.
Строение тела человека и животного
Формирование рук
Только у некоторых животных есть руки. Но только у людей руки развиты
до такой степени, что могут манипулировать такими орудиями труда, как
инструменты и машины. Что же повлияло на формирование человеческих рук? Вот
основной вопрос, на который мы должны ответить. Млекопитающие, которые
начали активно использовать передние и задние конечности для лазания по
деревьям, образовали отряд приматов. Таким образом, формирование рук тесно
связано с жизнью приматов на деревьях.
_Длиннорукие приматы были промежуточным звеном между животным и
человеком. В богатых пищей лесах приматы с легкостью могли добыть еду в
достаточно короткий срок. Это занимало у них предположительно не более
четырех часов. А значит, много свободного времени оставалось для
развлечений, которые, помимо сна, они тратили на игры. Другими словами,
приматы были уже более особыми существами и вели более досужий образ жизни,
чем другие животные. И леса, в которых было мало врагов, были для них
безопасным местом обитания.
Руки и прямохождение
Традиционно считается, что в ледниковый период площадь лесов начала
сокращаться, и приматы в поисках пищи были вынуждены уходить на равнины. В
новых условиях они натолкнулись с множеством трудностей, которые кардинально
изменили их образ жизни. Стада диких животных бродили там в поисках пищи, и
беззаботная жизнь в лесу вскоре превратилась в далекую мечту, которая до сих
пор живет в человеческой памяти как воспоминание о райском саде Эдема.
Теперь же приматы должны были находить и быстро съедать пищу или же прятать
ее в надежном месте. А чтобы спасаться от преследований диких животных,
требовалась высокая скорость реакций. Однако приматы уже не могли вернуть
себе былую скорость передвижения, встав на четыре лапы, так как за время
жизни в лесах их передние конечности стали более приспособлены для лазания
по деревьям и не могли выполнять свои прежние функции.
_Передние конечности использовались в качестве балансирующего механизма
и постепенно эволюционировали в руки. Поначалу, когда приматы были вынуждены
спуститься с деревьев, они были вынуждены передвигаться на задних лапах,
широко расставив руки для поддержания равновесия. Так или иначе, функция
балансировки вскоре исчезла, и с появлением большей легкости в движениях
приматы окончательно встали на путь прямохождения. В результате передние
конечности стали независимыми руками и кистями.
Мозг и прямохождение
Познавательные процессы, связанные с прямохождением и быстрым
передвижением, безусловно, должны были быть сопряжены с определенными
Susumu Sato and Hiromitsu Kumamoto
RE-ENGINEERING THE ENVIRONMENT
VANTAGEPRESS, New York, 1995
Перевод с английского Е.Д. Соложенцева
Под редакцией Б.П. Ивченко и Е.Д. Соложенцева
Издательский дом "Бизнес-пресса", Санкт-Петербург, 2002
---------------------------------------------------------------
Глава 1 ЧЕЛОВЕК
Различные аспекты человеческой природы
Разрушительные действия человека против природы
Глава 2 НАУКА
2.1. Научные законы
2.2. Методы познания и гипотезы
2.3. Научные гипотезы
2.4. Восточные версии западной науки
2.5. Современная наука
Глава 3 ТЕХНОЛОГИЯ
3.1. Определение технологии
3.2. Эксплуатация природы в целях производства
3.3. Технология и мастерство
Глава 4 ИСТОРИЯ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
4.1. Античная цивилизация
4.2. Исламская наука и технология
4.3. Силы, приведшие к современной цивилизации
4.4. Сельскохозяйственная и индустриальная революция
4.5. Появление современной науки и технологии
Глава 5 СОВРЕМЕННАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ
5.1. Религия и философия
5.2. Фетишизм
5.3. Человеческое отчуждение
5.4. Увеличение безумия в информационном обществе
Глава 6 РАЗРУШЕНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
6.1. Введение
6.2. Лес, озоновый слой и климат
6.3. Демографический взрыв
6.4. Северная ненасытность и южное голодание
6.5. Расовые конфликты на севере
6.6. Краткий обзор проблем
6.7. Ядерная война и распространение ядерного оружия
6.8. Угроза СПИДа
Глава 7 СОВРЕМЕННЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
7.1. Энергетический кризис
7.2. Ядерная энергия
7.3. Массовое энергопотребление
Глава 8 ПЛАНЫ СОЗДАНИЯ СТАБИЛЬНОГО ОБЩЕСТВА
8.1. Введение
8.2. Предотвращение сокращения лесов
8.3. Производство вторичной переработки: понимание в обществе
необходимости его развития
8.4. Контроль роста численности населения
8.5. Энергоресурсы будущего
8.6. Технология замкнутого типа
8.7. Заключительные выводы
Список литературы
Сведения об авторах и редакторах перевода
ОТ РЕДАКТОРОВ РУССКОГО ПЕРЕВОДА
Дорогой читатель! Предлагаем Вашему вниманию книгу известных японских
ученых Сусуму Сато и Хиромитсу Кумамото "Реинжиниринг окружающей среды",
изданную в США на английском языке престижным издательством Vantage Press,
Нью-Йорк, в 1995 году.
Эта книга не может оставить равнодушным никого, кто интересуется
проблемами охраны окружающей среды, а в более широкой и современной
постановке вопроса - проблемами устойчивого развития человечества; она
ориентирована на широкую аудиторию и может быть использована как учебное и
научное пособие школьниками и студентами, аспирантами и преподавателями,
исследователями.
_Основное содержание книги - влияние результатов развития науки,
современных технологий и образа жизни людей на окружающий мир, и как
логическое следствие - обсуждение проблем и технологий сохранения окружающей
среды. По мнению авторов, наука и техника являются кристаллизацией
человеческой мудрости, но зачастую эта мудрость несет в себе и семена
безумия. Именно об этом свидетельствуют постоянно усиливающиеся во всем мире
разрушения окружающей среды, аварии и катастрофы техники, кризисы в
экономике, накопление ядерных отходов, заболевания СПИДом, терроризм и т.п.
_Книга заставляет читателя задуматься над тем, к чему идет
человечество, как найти противоядие причинам все расширяющегося
"распространения на планете Земля научного и технического зла", чтобы
предотвратить угрозу нравственного и даже физического вырождения всего
живого. Утилизация отходов, сохранение лесов, контроль за демографическим
взрывом, развитие альтернативных источников энергии - это только некоторые
из вопросов, обсуждаемых на страницах этой книги.
_Из почти 4 млрд звезд нашей Галактики звезда Солнце. Находящееся на
периферии этой системы, является небольшим и слабым светилом; в планета
Земля в Солнечной системе - одна из самых небольших, но для людей, живущих
на ней, является идеальным обиталищем. Для человечества нет более значимой
проблем в первое столетие третьего тысячелетия, чем проблема его устойчивого
развития на планете Земля.
_Понятие устойчивого развития было впервые официально введено в нашу
жизнь в 1992 году на Конференции ООН в Рио-де-Жанейро по проблемам
окружающей среды и развития. Идея устойчивого развития возникла из понимания
того, что современная глобальная социально-экономическая система не решила
две фундаментальные проблемы - проблемы нищеты и проблему глобального
экологического кризиса.
На исходе ХХ столетия возросшая мощь экономики стала разрушительной
силой для биосферы земли. Богатство природы, ее способность к
самовосстановлению и поддержанию развития общества оказались не
безграничными.
_Современная цивилизация столкнулась не просто с экологическим, а с все
разрастающимся в мире эколого-социально-экономическим кризисом. Преодоление
его требует пересмотра принятых ранее положений в экономической, социальной,
экологической, нравственно-этической и политической сферах, строгого
согласования с законами развития биосферы и вытекающими отсюда ограничениями
и запретами.
_Документами Конференции в Рио-де-Жанейро правительствам стран,
входящих в ООН, было рекомендовано "...выработать и утвердить национальную
стратегию устойчивого развития с учетом специфики стран и необходимости
предотвращения экологической катастрофы...".Было предусмотрено, что
стратегия будет разрабатываться с широчайшим участием всех групп населения и
опираться на тщательную оценку нынешней ситуации и всех национальных
инициатив. Поэтому огромнейшая заслуга японских ученых С. Сато и Х. Кумамото
заключается в том, что книга написана для широкого круга читателей планеты
Земля.
_Каждой стране мирового сообщества в соответствии со своим потенциалом
и особенностями определена своя специфическая роль в решении
общечеловеческой проблемы устойчивого развития, которая должна быть отражена
в национальной стратегии перехода этой страны к устойчивому развитию.
Принципиальным положением этих стратегий должен быть учет того фактора, что
для будущих поколений приоритетом будет не сверхпотребление материальных
благ и обладание богатством как показателем достоинства и рейтинга
общественного значения человека. При удовлетворении своих материальных
потребностей на оптимально необходимом уровне такими показателями будут
являться интеллектуальное и духовное совершенство человека, создание
материальной базы и условий для информационно-аналитического,
интеллектуально-познавательного и духовно-эстетического развития.
_В таких условиях главной целью и решающим средством достижения этой
целит станет имеющийся интеллектуальный и духовный потенциал исторически
обусловленная гражданская позиция людей, живущих в той или иной стране. И в
этом отношении Россия обладает несомненным, еще недостаточно осознанными и
использованным потенциалом. И очень приятно, что авторы книги это понимают и
подчеркивают особо.
_Здесь уместно привести слова известного американского ученого Эймори
Блок Ловинса, директора американского Института Роки Маунтин, занимающегося
разработкой методов эффективного использования ресурсов планеты Земля. "В
формирующейся мировой информационной экономике, которая в значительной
степени основана на людских ресурсах, преимущество России заключается в
бесценном богатстве - ее людях. Их природная одаренность, обогащенная
историей и одной из наиболее продуманных и эффективных систем всеобщего
образования, представляет собой уникальный клад. Этот клад может послужить
основой новой российской экономики - стабильной, всеобъемлющей и глубокой,
потому что она будет опираться не на нефть, которая может закончиться, и не
на сталь, которую может съесть ржавчина, не на осетров, которых могут
выловить браконьеры, а на самый драгоценный капитал, более необходимый и
наиболее уважаемый в мире, - капитал, который представляет собой уверенные,
хорошо образованные, одаренные люди с их вековой культурой".
_Решение проблем устойчивого развития непосредственно связано с одним
из наиболее актуальных и важных направлений современной науки - теорией
управления сложными информационными системами, объединяющими в себе
экологические, экономические, социальные и биокибернетические типы систем.
_Основным методом исследования этих сложных систем является метод
математического и имитационного моделирования. Поэтому очевидна потребность
разработки специфической методологии моделирования и анализа сложных систем,
основной целью которой должен быть учет фактора неопределенности и
стохастичности как объективных свойств и условий, сопутствующих процессу
развития и управления а этих системах на всех этапах их жизненных циклов.
Существует целый ряд научных подходов для преодоления возникающих при этом
трудностей. К ним относятся: концепция системного
информационно-статистического анализа формирования математических моделей,
новые идеи и методы на основе нелинейной механики, связанные с теорией
катастроф, хаоса и бифуркации; логико-вероятностные модели риска,
позволяющие количественно моделировать, прогнозировать и анализировать
техногенный риск.
_Важную роль в решении вопросов управления сложными системами играет
задача описания и управления жизненным циклом. Управление жизненным циклом
используется в отношении конкретных процессов, элементов, веществ или
продуктов и сопутствующих рисков на основе оценки всех этих этапов цикла
изготовления, использования, рециркуляции и уничтожения данного процесса,
элемента, вещества или продукта. Управление жизненным циклом включает оценку
степени риска и управление риском. В свою очередь, управление риском
представляет собой процесс принятия решений о мерах, которые следует
предпринять в отношении определенного риска. При этом следует учитывать
результаты оценки степени риска, а также юридические, экономические и
социальные факторы.
_Проблемы управления и моделирования рисками, проблемы устойчивого
развития, проблемы описания жизненных циклов сложных систем рассматривались
и обсуждались на Международной научной школе "Моделирование и анализ
безопасности, риска и качества в сложных системах" (Санкт-Петербург, июнь
2001 года). Там же при обсуждении указанных выше проблем появилась идея
перевода на русский язык представляемой читателям книги.
_Мы благодарим всех, кто оказал поддержку и помощь в переводе и
подготовке книги к русскому изданию: Комитет по Внешним связям Администрации
Санкт-Петербурга, Акционерное общество "Сеул Инжиниринг", "Межотраслевой
экспертно-сертификационный, научно-технической и контрольный центр ядерной и
радиационной безопасности", а также кандидата экономических наук, профессора
Н.С. Шумейко, Е.А. Будяковскую, кандидата технических В.В. Карасева, Андрея
и Екатерину Рыбаковых, Алексея Максимова, кандидата технических наук Б.А.
Кулик, А.В. Шумейко и Е.С, Майорова.
_Мы очень надеемся, что эта необычайно интересная книга найдет легкий
путь к уму и сердцу нашего российского читателя, обеспокоенного будущим
России и планеты Земля в целом.
Профессор Б. Ивченко,
Профессор Е. Соложенцев
Книга "Реинжиниринг окружающей среды" опубликована в 1995 году
нью-йоркским издательством как учебник по вопросам охраны окружающей среды
для студентов университетов США. Мы очень, что книга переведена на русский
язык, и выражаем признательность Б.П. Ивченко и Е.Д. Соложенцеву за их
инициативу и усилия в издании этой книги в Российской Федерации. Книга
раскрывает возможные технологии сохранения окружающей среды и включает
авторские обобщения фундаментальных философских взглядов на взаимосвязь и
взаимоотношения человечества, науки и окружающей среды. Мы уверены, что
книга современна, актуальна и полезна не только для студентов и
исследователей, интересующихся проблемами окружающей среды, но и для
широкого круга читателей.
_Ежедневно во всем мире проявляются примеры расового и религиозного
антагонизма. Несмотря на эту действительность, мы должны сказать, что более
острыми проблемами, противостоящими нам, являются те наблюдаемые явления в
окружающей нас среде, которые приводят к истощению энергии, нехватке
продовольствия, различного рода загрязнению, распространению ядерного
оружия, уничтожению лесов и т.д. Эти проблемы угрожают выживанию
человечества и живых организмов и должны быть решены как можно быстрее в
наступившем столетии.
_Бурное развитие науки и новейших технологий как плодов мудрости
человека, воплощенной в воображаемую власть человека, вызвали разрушение
окружающей среды. Обратная сторона мудрости - безумие, так как гуманное
воображение легко переходит в злонамеренную иллюзию. Проблема заключается в
том, как максимизировать мудрые аспекты жизни людей, одновременно
минимизируя безумное движение к самоубийственному разрушению окружающей
среды.
_Мир страдает от увеличивающегося разрыва между богатыми и бедными. Это
острая проблема для человечества, и ее нужно решать. Рыночный принцип не
может уменьшить этот разрыв, так как рынок ассоциируется с дарвинскими
джунглями. Пессимистический сценарий предполагает, что процветание японской
экономики не может быть продолжительным. Десятилетняя депрессия японской
экономики в настоящее время является признаком упадка Японии в будущем, в то
же время ожидается большой рост экономики в Российской Федерации из-за ее
истинно гигантского потенциала.
_В Российской Федерации хорошо понимают важность решения проблем охраны
окружающей среды. И это является часть решения проблем национальной
безопасности. Мы благодарим всех российских друзей, заинтересованных в
публикации этой книги, которая может оказаться полезной и своевременной для
вашей страны в деле сохранения окружающей среды.
Сусуму Сато, Хиромицу Кумамото
Япония, январь 2002 г.
Все на Земле меняется, умирает и возрождается или воссоздается в других
формах, как в природе, так и в системах, созданных человеком. Это относится
к видам животных и растений, горам, рекам и океанам, так же как и к
человеческой цивилизации, разница лишь во времени протекания в зависимости
от типа явления. В этом процессе изменения конечной жизни естественные
причины доминировали над искусственными, по крайней мере, до появления
современной науки и технологии, которые, сточки зрения человека, продлили
жизнь, способствовали расцвету искусств и создали больше удобств для
большего числа людей. Наука и технологии поистине являются кристаллизацией
мудрости, но эта мудрость несет в себе семена безумия и зла, распространяя
которые науки и технологии становятся избыточными, что приводит к разрушению
окружающей среды, ядерному загрязнению и т.п.
_Если оружие бесшумное, мы не услышим и не увидим пуль, которые нас
поразят. Эта книга привлекает внимание читателя к причинам, размерам и типам
будущих техногенных трагедий, демонстрируя аспекты мудрости и безумия из
свитка истории и широкого обзора науки и технологии, а также последних
"ультрамодных" теорий и причинах зла в этом мире. Предлагается реинжиниринг
общественной жизни на основе принципов рециркуляции.
_Эта книга предназначена для двух категорий читателей: для широкой
аудитории и для студентов. Часть главы 3 требует элементарных знаний
термодинамики. Читатель может пропустить эту часть. В остальных главах
математический аппарат отсутствует.
Книга имеет следующее содержание:
Глава 1. Ретроспектива эволюции человечества до интеллектуального
уровня, на котором могли возникнуть наука и технологии. Освещается роль
ручного труда, изготовления орудий труда, переход к хождению на ногах,
использование речи и воображения. Эта эволюция привела к дуализму мудрости и
безумия, дегенерации тела и инстинкта, компенсированных избыточной
культурой, влекущей нас по роковому сценарию.
Глава 2. Различные аспекты науки описаны сточки зрения научных законов,
существования истины, познания природы, научных гипотез, сопоставления
восточного и западного мировоззрения, науки и христианской религии. Указаны
пределы современной науки.
Глава 3. Определены технологии и методы. Дан анализ техногенной
эксплуатации природы с точки зрения баланса энтропии и энергии. Представлены
основные положения о существовании жизни на конечной Земле и законы
циркуляции.
Глава 4. Описана история науки и технологии. Дана хронология древних
цивилизаций, Греции и Рима, христианства, ислама, реформации, Возрождения,
картезинского дуализма, революций в сельском хозяйстве и промышленности,
современных наук, технологий и индустриальной цивилизации.
Глава 5. Характеристика современной индустриальной цивилизации.
Фетишизм денег и науки, отчуждение людей и рост экспоненциального безумия.
Общество автоматизации и информации.
Глава 6. Описываются типичные бедствия современного мира: уничтожение
лесов, разрушение озонового слоя, глобальное потепление климата,
демографический взрыв, угроза атомной войны, распространение СПИДа.
Глава 7. Прогнозы энергетического кризиса, обусловленного массовым
потреблением в современном обществе. Оценка энергетических ресурсов, таких
как нефть, природный газ и ядерная энергия.
Глава8. Согласование законов циркуляции и положений о существовании
жизни на Земле с ограниченными запасами ресурсов с соответствующими планами
деятельности, такими как сохранения лесов, утилизация продукции, контроль
численности населения, альтернативные источники энергии и новые
энергосберегающие технологии. Рассматриваются также политические аспекты
сохранения жизни на Земле.
_При использовании этой книги в качестве учебника предлагается
следующая схема и последовательность изложения материала:
Неделя / Глава / Тема
1 / 1 / Эволюция человека
2 / 2 / Определение науки
3 / 3 / Определение технологии и ремесла
4,5 / 4 / История науки и технологии
6 / 5 / Характеристика современной цивилизации
7 / 6 / Зло в мире
8 / 7 / Проблемы нехватки энергии
9,10 / 8 / Планы действий
Сусуму Сато, Киото, Япония
Хиромицу Кумамото, Киото, Япония
Глава 1 ЧЕЛОВЕК
Различные аспекты человеческой природы
Какими же основными характеристиками обладает человек? Частично
ответить на этот вопрос нам поможет четкое разграничение двух понятий:
"человек" и "животное". Бенжамин Франклин акцентирует наше внимание на двух
основных способностях человека: изготовлении орудий труда и абстрактном
мышлении. Немецкий философ Адольф Портман говорил, что человек - это
высокоорганизованное существо с физическим развитием, сильно отличающимся от
развития животных. Павлов назвал человека - "человек говорящий", потому что
он использует язык для того, чтобы общаться и мыслить. В этом разделе мы
рассмотрим некоторые важные аспекты человеческой природы путем описания и
объяснения процесса изготовления орудий труда, физического развития и
языковых навыков.
Изготовление орудий труды
Опосредованный характер процесса изготовления орудий труда
Основными потребностями человека являются потребности в еде, одежде и
крове. Такие орудия труда, как молотки, ножи, колеса, подъемные краны,
лопаты и пилы, могут расцениваться как дополнения к человеческим рукам,
созданным для удовлетворения жизненно важных потребностей. Таким образом,
изготовление орудий труда есть вторичный, опосредованный процесс, так как
орудия создаются либо для выполнения определенных функций, либо для создания
других предметов в будущем. Отсюда берет свое начало способность человека к
планированию.
Отделение от природы
Древние люди встали на путь в мир культуры, когда они начали
воспринимать природу как внешний подвластный им мир. По Портману [1]
животные тесно связаны с природой и не могут активно влиять на изменения
окружающей среды. Это приводит к тому, что животные и природа неразделимы.
Человек, напротив, начал отделяться от природы. Пытаясь подчинить ее себе,
он утвердил свою независимость. Это отделение привело к превращению человека
из существа природного в существо культурное, в результате чего в его жизни
появились культурные аспекты. Прилагательное "культурный" стало синонимом
понятия "искусственный", "созданный человеком", и культура навсегда
завладела человеческим существом.
Орудия труда, удовлетворяющие основные потребности человека
Люди стали особыми существами, которые могут создавать орудия труда для
удовлетворения своих потребностей. Однако животные также нуждаются в еде и
крове. Шимпанзе и подобные им звери используют кусочки веток для того, чтобы
выкапывать личинки муравьев. Должны ли мы рассматривать эти нехитрые
приспособления как орудия труда, несмотря на то, что они извлечены из
природы для одноразового использования и не подвергаются дальнейшему
усовершенствованию? Но если шимпанзе могут находить эти ветки и использовать
их для своих нужд, то они безусловно должны обладать некоторыми умственными
способностями. Так или иначе, такой тип поведения носит нерегулярный,
непроизвольный и непосредственный характер.
_Последние исследования показали, что структура ДНК человека всего на
1% отличается от структуры ДНК шимпанзе. Это отличие носит решающий
характер, и в дальнейшем оно будет усилено человеческой культурой. Также
следует отметить, что к настоящему времени изучены не все функции ДНК.
_В доисторические времена люди не только отыскивали материалы в
природе, но также и обрабатывали их, значит, в сравнении с шимпанзе их
поведение можно охарактеризовать как более искусное и изощренное, к примеру,
люди могли обрабатывать камень, превращая его в острый инструмент. Этот тип
изготовления орудий труда постепенно эволюционировал в систематическую,
постоянную деятельность, призванную удовлетворять основные жизненные
потребности человека.
_Наиболее важная роль здесь отводилась рукам. Руки начинали
формироваться в процессе прямохождения, когда человек принимал вертикальное
положение, что, по мнению Портмана, является важным фактором отличия
человека от животного. В следующем разделе мы рассмотрим причины и
последствия возникновения этого различия.
Строение тела человека и животного
Формирование рук
Только у некоторых животных есть руки. Но только у людей руки развиты
до такой степени, что могут манипулировать такими орудиями труда, как
инструменты и машины. Что же повлияло на формирование человеческих рук? Вот
основной вопрос, на который мы должны ответить. Млекопитающие, которые
начали активно использовать передние и задние конечности для лазания по
деревьям, образовали отряд приматов. Таким образом, формирование рук тесно
связано с жизнью приматов на деревьях.
_Длиннорукие приматы были промежуточным звеном между животным и
человеком. В богатых пищей лесах приматы с легкостью могли добыть еду в
достаточно короткий срок. Это занимало у них предположительно не более
четырех часов. А значит, много свободного времени оставалось для
развлечений, которые, помимо сна, они тратили на игры. Другими словами,
приматы были уже более особыми существами и вели более досужий образ жизни,
чем другие животные. И леса, в которых было мало врагов, были для них
безопасным местом обитания.
Руки и прямохождение
Традиционно считается, что в ледниковый период площадь лесов начала
сокращаться, и приматы в поисках пищи были вынуждены уходить на равнины. В
новых условиях они натолкнулись с множеством трудностей, которые кардинально
изменили их образ жизни. Стада диких животных бродили там в поисках пищи, и
беззаботная жизнь в лесу вскоре превратилась в далекую мечту, которая до сих
пор живет в человеческой памяти как воспоминание о райском саде Эдема.
Теперь же приматы должны были находить и быстро съедать пищу или же прятать
ее в надежном месте. А чтобы спасаться от преследований диких животных,
требовалась высокая скорость реакций. Однако приматы уже не могли вернуть
себе былую скорость передвижения, встав на четыре лапы, так как за время
жизни в лесах их передние конечности стали более приспособлены для лазания
по деревьям и не могли выполнять свои прежние функции.
_Передние конечности использовались в качестве балансирующего механизма
и постепенно эволюционировали в руки. Поначалу, когда приматы были вынуждены
спуститься с деревьев, они были вынуждены передвигаться на задних лапах,
широко расставив руки для поддержания равновесия. Так или иначе, функция
балансировки вскоре исчезла, и с появлением большей легкости в движениях
приматы окончательно встали на путь прямохождения. В результате передние
конечности стали независимыми руками и кистями.
Мозг и прямохождение
Познавательные процессы, связанные с прямохождением и быстрым
передвижением, безусловно, должны были быть сопряжены с определенными