Понятие равновесия экологической среды. Природная среда — весьма сложная система. Но какой бы сложной и даже противоречивой не была система, она должна быть сбалансированной, т. е. находиться в состоянии равновесия. Под равновесным состоянием природной среды понимается такой экологический баланс, когда взаимодействие органического, растительного и животного мира, включая и человека, происходит без нарушения квазистатического состояния каждой из этих сфер на протяжении определенного геологического периода, а человеческая деятельность не привносит необратимых изменений в баланс определяющих элементов каждой из названных сфер.
Экологическая сбалансированность природной среды выражается ряда параметров, важнейшими среди которых являются энергетический, водный, биологический и биохимический. Энергетический баланс Земли состоит из двух составляющих: энергии Солнца, поступающей на Землю, и аккумулированной в прошлые времена в самой Земле энергии в виде биомассы, почвенного гумуса, органогенных пород (каменный уголь, нефть, торф и т. д. ). Энергетический баланс Земли претерпел небольшие изменения. Так солнечная энергия согревала и согревает землю. Существуют разные теории. Согласно одной из них Солнце постепенно остывает, следовательно, отдает Земле относительно меньше энергии. Представители другой теории придерживаются мнения, что Солнце — пульсирующая звезда, она то нагревается, то остывает. На основе данных геологии, антропологии, археологи выделяют четыре таких периода в деятельности Солнца. Наконец, представители третьей теории считают Солнце стабильной звездой. Если какие-то изменения в его энергетическом потенциале и происходят, то для истории жизни человечества они очень незначительны и их можно не учитывать.
Что касается энергетического потенциала, накопленного в самой Земле, здесь ситуация иная. С одной стороны происходило расходование и рассеивание аккумулированных запасов энергии, а с другой — ее перераспределение по земной поверхности. Но и здесь, в соответствии с законом сохранения энергии, общий ее баланс на земной поверхности изменяется незначительно. Если какая-то часть уходила в космическое пространство, то за счет космоса шло обратное пополнение энергии Земли. Достаточно в этом плане напомнить о так называемой концепции парникового эффекта или теории озоновых дыр.
В итоге можно сказать, что энергетический потенциал Земли относительно человеческого восприятия времени можно признать стабильным, хотя у отдельных государств, материков и континентов имеются проблемы с наличием энергии, особенно внутриземной. Водный параметр имеет пять ресурсных потенциалов: огромные запасы океанических вод, которые, однако, для человеческой деятельности в силу засоленности пригодны ограниченно. Далее идут воды озер, рек, наземных источников. Пресноводные используются человеком на различные нужды, а некоторые засолены и используются ограниченно. Третьим можно назвать подземный водный ресурс. В человеческой деятельности он используется достаточно активно (водоснабжение населения, технические нужды, орошение и оводнение и т. д. ), хотя масштабы этого использования могут быть расширены. Четвертым водным ресурсным потенциалом следует считать запасы воды, содержащиеся в атмосфере и периодически выпадающие на Землю в виде дождя и снега. Это — естественный ороситель земной поверхности, без которого сельскохозяйственная деятельность людей проблематична. Наконец, пятым водным ресурсом планеты Земля являются ледники. Запасы пресной воды здесь огромны, но к пятому водному ресурсному потенциалу они отнесены потому, что обладают малой подвижностью и в качестве фактора производства людьми используются незначительно.
Биологический параметр включает в себя три составляющие: количество биомассы в определенный период времени, биологическую продуктивность этой биомассы и минерализацию органического вещества. Здесь действуют две тенденции: промышленная деятельность людей и градостроительство выводят земельные пространства из сферы землепользования, а совершенствование технологии производства в сельском хозяйстве ведет к улучшению биоресурса земли. В итоге биологический ресурс земли сокращается, но экономическая отдача от используемых земель возрастает, естественный ресурс плодородия земель сокращается, а экологический — возрастает. Общепланетарная ситуация такова, что в развитых странах преобладает экономический ресурс плодородия почв, а в развивающихся — идет быстрый процесс сокращения естественного ресурса плодородия. В результате продуктивность биологического ресурса на Земле снизилась за счет замены высокопродуктивных экосистем низкопродуктивными, деградации и отчуждения земель.
Биохимический параметр можно представить в виде запаса химических элементов в земле и околоземном пространстве, биологического круговорота веществ в природе и геологического круговорота веществ. Экономическая деятельность человека оказывает воздействие на емкость, направления и скорость протекания природных процессов, вызывает геологические катаклизмы. Ввиду того, что параметры природной среды взаимосвязаны и взаимозависимы, изменения в одних параметрах отражаются на других, вызывая нарушения общего экологического баланса природы. Но природа обладает буферностью в отношении естественного или экономического воздействия на ее параметры, это устойчивость, эластичность, инерция, емкость и допустимые пределы изменения среды. Устойчивость среды выражается в ее способности в определенных пределах самосохраняться и саморегулироваться. Эластичность среды проявляется в том, что под воздействием внешних факторов природная среда в состоянии изменить свое состояние, и по прекращении действия этих факторов вернуться в прежнее состояние. Инерция среды есть ее способность адсорбировать вредные для нее воздействия внешних факторов. Допустимые пределы изменения среды — это те параметры, в рамках которых среда не меняет своего состояния, хотя и испытывает воздействие внешних факторов.
Вместе с тем экономическая деятельность человека может вызывать обратные действия среды, такие как возмущения в среде (временные случайные или периодические обратимые изменения окружающей среды) и аномалии в среде (локальные устойчивые количественные отклонения от фоновых значений состояния природной среды). Человеческая деятельность сопровождается загрязнением среды, т. е. накоплением в природной среде вредных примесей, нарушающих ее природную способность к самоочищению. Загрязнение оказывает воздействие не только на природу, но через ее посредство и на самого человека.
В зависимости от характера взаимодействия природы и общества окружающая среда может находиться в нормальном состоянии (экологически сбалансированное состояние), аномальном состоянии (один или несколько параметров отклонены от фонового состояния природной среды), кризисном состоянии (параметры среды находятся на границе допустимых пределов) и в состоянии разрушения (среда не пригодна к обитанию человека). Основными факторами разрушения окружающей среды являются: рост численности населения, а значит развитие производства и потребления; рост энерговодруженности труда; создание новых веществ и их соединеий; непрерывно усиливающаяся урбанизация населения.
