1.5. Проблема устойчивого развития

Конференция ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро, состоявшаяся в июне 1992 г., призвала все государства и народы мира перейти на путь устойчивого развития. Его необходимость вызвана тем, что человечество столкнулось со все усиливающимися противоречиями между возрастающими масштабами потребления и неспособностью биосферы Земли обеспечить их, не разрушаясь.

Нельзя в связи с этим не отметить одну параллель. В 1944 г. – во время второй мировой войны – в журнале «Успехи современной биологии» появилась небольшая (как для раздела обзорных и общетеоретических статей) публикация академика Вернадского В.И. «Несколько слов о ноосфере». Автор подчеркивает, что исторические явления такого масштаба, как войны, начиная с первой мировой 1914–1918 гг., наталкивают на мысль о мощи человека в геологической истории биосферы, основанной на его уме, которая не должна употребляться на самоуничтожение. Отсюда возникает вопрос о перестройке биосферы в интересах свободно мыслящего человечества как единого целого. Это новое состояние биосферы названо «ноосферой» (от греческого «ноос» – ум).

Нетрудно проследить непосредственную связь между идеями, высказанными в упомянутой публикации, и современной концепцией устойчивого развития. Прослеживая исторические корни этой концепции, нельзя не упомянуть также нашего соотечественника, ученого-универсала и литератора С.А. Подолинского. Высокий уровень и разносторонность образования позволили ему анализировать процессы преобразования и рассеяния энергии на поверхности Земли, включая в них энергетические процессы, связанные с растительностью, животным миром и деятельностью человека. Этим он значительно опередил свое время. Действительно, как будет показано ниже, в разделе 3, строгим критерием для количественного описания

было введено в научный обиход только в 1957 г., хотя еще в 1928 г. В.И. Вернадский в работе «О задачах и организации прикладной научной работы АН СССР» высказал предположение, что может быть найден некий общий знаменатель, который позволит количественно сопоставлять все природные продуктивные силы.

Владимир Иванович Вернадский (1863– 1945) родился в Санкт-Петербурге, однако его происхождение и значительная часть жизни связаны с Украиной. Закончил физико-математический факультет (отделение естественных наук) Санкт-Петербургского университета. В 1888–1890 гг. путешествовал по Европе, изучая музеи Парижа и Лондона, работал в Мюнхене и Париже. Возглавлял Комиссию по изучению продуктивных сил России. Один из основателей и первый президент Украинской академии наук в 1918–1921 гг. Разработал учение о биосфере. Основатель и директор Радиевого института (Ленинград) и Института геохимии и аналитической химии РАН им. В.И. Вернадского в Москве. В 1922–1926 гг. читал лекции по геохимии в Сорбоннском университете. С именем В.И. Вернадского связаны первые исследования и использование энергии атома. В.И. Вернадский акцентировал внимание на ответственности ученых перед обществом, предостерегал о последствиях возможного использования атома как фактора самоуничтожения человечества. 

Тем не менее, задолго до этого, в 1880 г. в своей основополагающей публикации «Труд человека и его отношение к распределению энергии» С.А. Подолинский показывает, что вследствие процессов глобального характера «уменьшение преобразуемой энергии на земной поверхности происходит настолько медленно, и что запасы для ее будущего получения еще настолько велики, что уменьшение ее не сможет в сколько-нибудь ближайшем будущем пагубно повлиять на жизнь человека. Но это еще не означает, что мы могли бы считать распределение преобразуемой энергии на земной поверхности и теперь уже наиболее выгодным и вполне удовлетворительным для человеческой жизни. Наоборот, мы считаем, что возможность более выгодного распределения этой энергии находится, в определенной степени, в руках самого человека». Он очень осмысленно говорит о преобразуемой энергии на Земле, имея в виду ту часть энергии, которая может быть задействована на ее поверхности (например превращена в механическую работу), определяет роль труда в мировом распределении энергии.

В соответствии с его выводами общее количество энергии, получаемое поверхностью Земли изнутри ее и от Солнца, постепенно уменьшается, но в то же время общее количество энергии, накопленной на земной поверхности и находящейся в распоряжении человечества, постепенно увеличивается под воздействием человека и домашних животных. Важным звеном в преобразовании солнечной энергии на Земле являются растения:

«Излучение Солнца, нейтральное относительно определенных соединений, например, угольной кислоты, аммиака и др., при той температуре, с которой оно доходит к земной поверхности, получает способность разлагать их с помощью растений». Используя представления о цикле Карно (см. т. 2, подраздел 2.4) и о его необратимости, он указывает на принципиальное различие

«Растения преимущественно сохраняют только солнечную энергию, но не превращают ее в механическую работу». Предоставленные сами себе, они рассеиваются в пространстве. В частности, растения подвергаются гниению или процессу преобразования в уголь. Однако даже последний должен быть предварительно обращен в теплоту, чтобы получить механическую работу как высшую форму энергии.

Сергей Андреевич Подолинский (1850– 1891) родился и вырос в с. Ярославка нынешнего Шполянского района Черкасской области в семье богатых дворян. С 1867 г. учился на физико-математическом факультете (отделение естественных наук) Императорского университета Св. Владимира в Киеве. Здесь он сблизился с революционно настроенной молодежью, слушал лекции известного экономиста проф. Зибера Н.И., посещал его кружок, где познакомился с трудами К. Маркса и Ф. Энгельса. После успешного окончания университета он вместе с проф. Зибером Н.И. выезжает в Западную Европу для изучения медицины и в 1876 г. защищает докторскую диссертацию. Логика его активной литературной и научной деятельности в связи с развитием революционных идей (где он категорически отрицал террор) постепенно привела его к публикации в 1880 г. работы «Труд человека и его отношение к распределению энергии». Его труды в различное время переводил и издавал М.С. Грушевский; ими активно пользовался В.И. Вернадский. 

Появление животного мира существенно изменяет ситуацию. Все животные в большей или меньшей степени преобразуют часть сохраненной растениями энергии в высшую форму, здесь – в механическую работу. Гораздо большими результатами в этом отношении характеризуется деятельность человека: «рабочий, который управляет паровым плугом или жаткой, совсем мало напрягает свои мышцы сравнительно с полезностью своей работы, в понимании увеличения общего запаса энергии. Таким образом, мы видим, что страшные мышечные усилия в первоначальном человечестве отвечали весьма небольшому количеству полезной работы, тем временем как при усовершенствованном машинном хозяйстве сравнительно небольшая мышечная работа проявляется в значительных размерах произведенной ею полезной работы». Вот почему смыслом производительной человеческой деятельности он считает прямое или косвенное увеличение бюджета преобразуемой энергии на земной поверхности. Как позже метко выразился В.И.Вернадский, человек – это трансформатор солнечной энергии.

Не так очевидно, как в земледелии, применяется закон увеличения энергии при некоторых других видах труда. Однако и здесь он имеет полное применение. Например, добыча железа требует огромных затрат механической работы, то есть рассеяния превращаемой энергии. Но она возвращается в виде сохраненной энергии человека вследствие тех облегчений, которые предоставляет железо в виде орудий труда.

С.А. Подолинский жил в эпоху развития техники, когда даже считалось безперспективным создание электрических машин. Тем не менее, исходя из отдельных на то время прецедентов применения солнечной энергии в разработках американского ученого Дж. Эриксона (солнечный воздушный двигатель) и француза А. Мушо (солнечная печь) (см. также т.1, подраз. 5.1), он прозорливо отмечает, что эта энергия принципиально способна обеспечить все потребности людей на Земле в гораздо большем количестве, чем тогда составляло народонаселение: «применение солнечной энергии в качестве непосредственного двигателя и для приготовления живительных веществ из неорганических материалов являются главными вопросами, стоящими на очереди для продолжения наиболее выгодного накопления энергии на Земле».

В тот же период он очень четко и остро объединил проблемы, выражаясь современным языком, энергетической эффективности и экологии: «рассеяние в виде тепла вместо превращения в работу значительного количества энергии в паровых машинах является одной из причин их относительной невыгодности… Кто имел возможность наблюдать губительное влияние паровых машин в такой местности, где нет каменного угля и путей сообщения для его подвоза, как это было до последнего времени в районе свеклосахарной промышленности в юго-западной России, тот невольно спросит себя, является ли производство сахара, с учетом неминуемого и беспощадного истребления лесов, сохранением энергии, то есть полезной работой, или быстрым рассеянием энергии в пространство, то есть бессмысленным хищничеством?».

Таким образом, отечественные мыслители внесли значительный вклад в становление самой идеи устойчивого развития. Развитые страны, прежде чем приступить к ее практической реализации, последовательно решили в основном проблемы национальной энергоэффективности, а затем еще – энергетической безопасности. Эти особенности следует учитывать при рассмотрении ситуации в сфере энергосбережения в нашей стране.