Демографічний вибух

Вас не дивує, що головною причиною екологічної кризи сучасності ми назвали зростання чисельності людства? Перш за все слід розглянути, як саме воно відбувалося. Різні джере­ла наводять різні оцінки, однак загальний характер зростання чисельності людства не викликає сумнівів.

Коли наш вид виник в Африці, його чисельність не мог­ла перевищувати сотень тисяч особин, а в деякі проміжки часу вона, як ми вже говорили, знижувалася до декількох десятків особин. Розселившись по Євразії, наш вид досяг чисельності у кілька мільйонів, пройшов кризу неолітичної революції і почав неухильно зростати (табл. 8.1). Це зрос­тання гальмувалося тільки під час епідемій «чорної смерті» в середньовічній Європі, де тоді жила значна частина всього людства. Як ви можете побачити, це зростання було приско­реним, і при цьому прискорювання прискорення відбувалося навіть швидше, ніж мало б бути відповідно до експоненцій- ної моделі. Саме таке лавиноподібне прискорення зростання чисельності людства дає підставу називати його демографіч­ним вибухом.

Таблиця 8.1.

Зростання чисельності людства (N)

Результати моделювання зростання чисельності людства показують, що його приріст пропорційний не чисельності особин, як в експоненційній моделі, а її квадрату.

Рис. 8.5. Лінійне (А), експонентне (Б) і гіперболічне (В) зростання

(Капіца, 1999)

рівнянням dN/dt = N²∕C, де C — константа (порівняйте цю формулу з експоненційним рівнянням!).

У парадоксальній формі про гіперболічне зростання людства повідомив один з основоположників кібернетики Хайнц фон Ферстер, який опублікував (разом зі своїми ко­легами) в I960 р. статтю під назвою «Кінець світу: п’ятниця 13 листопада 2026». За наявними у розпорядженні фон Фер­стера даними, якби чисельність людства продовжувала рости тими самими темпами, що і раніше, в цей день вона досяг­ла б нескінченності! Природно, це неможливо. Значить, слід очікувати якихось принципових змін, які зупинять зростання чисельності людства. Залишилося розгадати, якими будуть ці зміни.

Хайнцу фон Ферстеру і його колегам вдалося показати, що зміна чисельності людства (в проміжку часу з 1 року нашої ери до 1958 року) дивовижно точно описується не­сподівано простою формулою: N_t = C∕(t₀ — t), де N_t — чи­сельність людства в момент часу t, а C і t₀ — константи. Ве­личину t₀ можна інтерпретувати, як момент, коли чисельність людства сягає нескінченності. В обчисленнях фон Ферстера він виявився рівним 2026,87, що відповідає 13 листопада 2026. І цей день виявився не просто тринадцятим числом, а ще й п’ятницею! Знаменник дробу, вираз t₀ — t, означає просто кількість років до «кінця світу». З підстановкою відповідних коефіцієнтів рівняння фон Ферстера має вигляд N_t = 215 000 / (2027 - t).

Після роботи фон Ферстера і співавторів їхні виснов­ки були багаторазово перевірені і підтверджені.

Природно, у нас немає точних даних про чисельність на­селення планети за будь-який період її історії. Навіть тепер, в епоху загальних переписів населення, дані про чисельність досить приблизні. Однак від рівняння фон Ферстера, як від будь-якої моделі, не слід вимагати абсолютної точності. Зате отримати оцінку, що непогано узгоджується з наявними да­ними, воно дозволяє цілком.

Гіперболічна залежність застосовна тільки до чисельності всього людства як цілого, а не до населення окремих країн. Це визначається взаємодією частин людства як єдиного ці­лого. Найвірогідніше пояснення описаній особливості росту чисельності людства таке. Чим більше людей живе на Землі, тим інтенсивніший технологічний прогрес, тим ширшою стає екологічна ніша нашого виду і доступнішою для нього єм­ність середовища, тим швидше зростає чисельність людства, тим більше в ньому з’являється потенційних винахідників і тим швидше йде технологічний прогрес.

Ми знаємо, що жодна популяція не здатна рости екс- поненційно протягом необмеженого часу — рано чи пізно її зростання зміниться або гальмуванням, або катастрофою. Зростання людства також неминуче повинно зупинитися.

Повідомляється, що зростання чисельності населення дещо загальмувалося. Невідомо, наскільки ця тенденція буде зберігатися. Уряди і України, і Росії виходять із при­пущення, що для стимулювання народжуваності необхідно збільшувати грошову підтримку матерів. При всій важливості такої підтримки зниження чисельності населення — процес не стільки економічний, скільки соціальний.

Особливо істотна зміна пріоритетів у містах, де вона може бути обумовлена не лише соціальними, але й біо­логічними процесами. Будь-яка соціальна взаємодія — це стрес.

На Землі зростає не тільки чисельність населення, але й рівень життя і промисловості. Пізніші дослідження пока­зали, що якби фон Ферстер і його колеги мали дані про зростання світового валового внутрішнього продукту (ВВП) за період з 1 року нашої ери до 1973 року, вони змогли б обчислити також і термін настання економічного «кін­ця світу». Як не складно порівняти виготовлення сушених фініків у Стародавньому Римі і випуск літаків у сучасному світі, якась порівняльна оцінка обсягів цих виробництв мож­лива. ВВП зростає ще швидше, ніж чисельність населен­ня — в квадратно-гіперболічній залежності. Відповідно до квадратно-гіперболічної моделі ВВП людства мав би стати нескінченно великим у суботу, 23 липня 2005 року. Ви ні­чого не помітили в цей день? Це означає, що ті залежності, які визначали зростання світової економіки протягом усієї її історії, перестали діяти. Це сталося під час життя значної частини сьогоднішнього населення Землі. Зверніть увагу: «злам» торкнувся й економіки, і зростання чисельності на­селення, які нині змінюються з наростаючим відставанням від описаних нами моделей.

До речі, у відповідності зі значенням понять «криза», «катастрофа» і «колапс», про які ми говорили вище, кри­за ВЖЕ перейшла у катастрофу — зміну характеру системи. Тепер перед нами стоїть завдання — не допустити переходу катастрофи в колапс.

Отже, перелом зростання чисельності людства став­ся в 70-х роках XX століття. Саме тоді людство відстало від темпів зростання, що «пропонуються» рівнянням гі­перболічного росту, увійшовши в демографічний перехід (див. пункт 8.7). Орієнтовно можна сказати, що до 70-х ро­ків населення зростало на 2 % в рік, нині — менш ніж на 1,5 % (пік подоланий). До того, як зростання людства почало сповільнюватися, виробництво їжі росло на 2,3 % в рік, а тепер воно складає менше 2 %. Але біосфері до­водиться платити за це зростання дуже серйозну ціну. За нинішньої технології двовідсоткове зростання виробництва їжі забезпечується зростанням споживання енергії на 5 %, водоспоживання — на 7 %, виробництва добрив — на 7 %, отрутохімікатів — на 10 %. Ймовірно, в XXI столітті чи­сельність населення збільшиться менш ніж удвічі, а спожи­вання ресурсів та енергії зросте в 5—6 разів. Втім, головна проблема нинішнього людства полягає навіть не в цьому. Воно живе завдяки використанню енергії викопного пали­ва, яке неминуче закінчиться. Навіть нинішнє існування виявляється можливим тільки завдяки використанню ре­сурсів нинішніх екосистем — продукції, води, ґрунту. Що буде після того, як викопне паливо закінчиться, а збільшу­вати навантаження на екосистеми стане неможливим?

8.7.