Определение и сущность техносферы

ТЕХНОСФЕРА (греч. techne- навыки, мастерство, умение и sphaira - шар)

область реального бытия техники и совокупность материальных средств преобразовательной деятельности человека; глобальная среда обитания человека, синтез естественного и искусственного, приводящий к симбиозу техники и человечества в природе.

особая оболочка планеты, в которой осуществляется предметно-практическая деятельность человека.

как часть биосферы, коренным образом преобразованную человеком в технические и техногенные объекты;

как часть биосферы, преобразованную людьми с помощью прямого и косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человека;

как замкнутую регионально-глобальную технологическую систему утилизации и реутилизации, вовлекаемых в хозяйственный оборот природных ресурсов.

«вторая природа», творимая человеком в процессе овеществления его целей, идей, теорий, представляет собой неорганическую механическую систему, которая сегодня включает в себя также и научные концепции, пытающиеся преобразовывать мир.

2. Стадии развития техносферы

Техносфера прошла три основные стадии своего развития:

эотехники (когда строительным материалом являлось дерево, а источником энергии - вода);

палеотехники (где преобладали железо и уголь);

неотехники (в XX в., когда стали использовать сплавы металлов и электроэнергию).

прогноз – биотехника , т.е. техника, основанная на законах биологии.

Американский социолог Л. Мамфорд еще в 40-е гг. XX в. прогнозировал наступление стадии биотехники. Развитие по этому пути в науке началось с создания ЭВМ по модели головного мозга человека, а также с появления постиндустриального общества - результата процесса глобализации.

прогноз – ноогеника , т.е. стадия создания разумного начала, которое объединит биосферу и глобальную техносферу в одно органическое целое.

В XX в. техника превратилась в новую, искусственную среду обитания человека, вытеснив при этом старую, природную.

3. Основные характеристики техносферы

Основные характеристики техносферы :

автономность (обладание автономией, независимость от чего-либо)

самодетерминированность (однозначная предопределённость).

Подобно натуральной, техносреда представляет собой некую замкнутую на себя систему, которая может определяться и без (независимо) человеческого вмешательства. Структурные элементы этой системы настолько тесно взаимосвязаны, что невозможно отделить их друг от друга или решить какую-либо техническую задачу изолированно.

Все ускоряющееся, гибельное для человечества движение к экологической катастрофе порождает у многих чувство страха перед техническим феноменом и инженерным воздействием на природу. Ведь наряду с орудиями созидания человеческий разум с древнейших времен творил все более и более изощренные орудия разрушения и уничтожения, продвигаясь по этому азимуту значительно быстрее и проявляя значительно больше сметливости и находчивости. В последние десятилетия XX в. обнаружилось, что та техника, которая была задумана, сконструирована в целях облегчения жизни, создания изобилия, совершенствования мира, в самой себе содержит опасность глобальных катастроф.

В техногенную эпоху происходит расчленение природных систем на составные элементы; техника вырывает их из непосредственной естественной связи, тем самым качественно преобразует органическое вещество мира сообразно вещным целям.

Глобальность современных экологических проблем опосредована неорганичностью и псевдоорганичностью результатов научно-технического прогресса и завязанного на него производства.

В современных процессах глобализации техносфера выступает в двойной роли :

во-первых, она является инструментом глобализации, а также своего рода причиной этого явления;

во-вторых, с момента своего образования техносфера (как совокупность техники и технологических процессов) сама глобализируется, поглощая и укореняя в себе самого человека.

В технологическом обществе техника вторглась не только между человеком и природой, но и в сферу межличностного общения.

Техносфера и ее состав

Техносфера - часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты (механизмы, здания, сооружения, горные выработки, дороги и т.д.) с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человека.

Система - объект, представляющий собой совокупность элементов, взаимодействующих в процессе выполнения определенного круга задач и взаимосвязанных функционально.

Элемент системы - объект, представляющий собой простейшую часть системы, отдельные части которого не представляют самостоятельного интереса в рамках конкретного рассмотрения.

Объект - техническое изделие определенного целевого назначения, рассматриваемое в периоды проектирования, производства, испытаний и эксплуатации.

Объектами могут быть различные системы и их элементы, в частности: сооружения, установки, технические изделия, устройства, машины, аппараты, приборы и их части, агрегаты и отдельные детали.

Системы функционируют в пространстве и времени. Процесс функционирования систем представляет собой изменение состояния системы, переход ее из одного состояния в другое. В соответствии с этим системы подразделяются на статические и динамические.

Статическая система - это система с одним возможным состоянием.

Динамическая система - система с множеством состояний, в которой с течением времени происходит переход из одного состояния в другое.

Современная техносфера многообразна: её представителями являются города, в состав которых входят промышленные и селитебные зоны, транспортные узлы и магистрали, торговые и культурно-бытовые зоны и отдельные помещения, ТЭС и ТЭЦ,
зоны отдыха и т.п.

Техносфера - совокупность регионов биосферы, в которых природная среда полностью или частично перестроена человеком при помощи прямого или косвенного технического воздействия с целью наибольшего соответствия своим материальным и духовным потребностям

Рисунок 1 - Структура техносферы

С появлением человека и развитием человеческого общества в биосфере появляется качественно новый и самый сложный тип процессов – техногенез. Под техногенезом понимается воздействие хозяйственной деятельности человека во всех её формах на природную среду. Проблемы, порождаемые техногенезом:

Проблема химического загрязнения природных сред;

Проблема теплового загрязнения биосферы;

Проблема вероятного роста парникового эффекта;

Проблема запыления атмосферы в результате выбросов предприятий и других видов промышленной деятельности;

Проблема уменьшения общего количества биомассы и биоразнообразия в биосфере Земли в результате двух основных типа процессов:

а. техногенные процессы, не свойственные биосфере : производство веществ, не существующих в природе, перемещения вещества, создание техногенных объектов, не имеющих природных аналогов, использование атомной энергии и т.д.

б. техногенно трансформированные биосферные процессы : любые процессы перемещения и преобразований вещества и энергии, которые продолжают осуществляться в целом в тех же формах и по тем же законам, что и в природе, но их ход, так или иначе, изменён в результате техногенного влияния.

Техносфера характеризуется по сравнению с биосферой более широкой номенклатурой опасностей и негативных воздействий, высокой вероятностью, величиной уровня и последствий (ущерба) их реализации.
Техногенные негативные факторы в техносфере формируются из-за наличия отходов производства и быта, из-за использования технических средств, из-за концентрации энергетических ресурсов и др. Наибольшую концентрацию негативные факторы техносферы имеют в сфере производства.
Производственная среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.
Травмирующие и вредные факторы подразделяют на физические, химические, биологические и психофизические.

Физические факторы – движущиеся машины и механизмы, повышенные уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих излучений, недостаточная освещённость, повышенный уровень статического электричества, повышенное значение напряжения в электрической цепи и др.

Химические факторы – вещества и соединения, различные по агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим, сенсибилизирующим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм человека и влияющие на его репродуктивную функцию.
Биологические факторы – патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы и др.) и продукты их жизнедеятельности, а также животные и растения.

Психофизиологические факторы – физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
С позиций безопасности задачи исследования технических систем за-ключаются в том, чтобы увидеть, каким образом элементы системы функционируют в системе во взаимодействии с другими ее частями и по каким причинам может произойти отказ, грозящий негативными последствиями для окружающей среды.

Источники техногенной опасности:

Виды деятельности;

Потенциально опасные объекты;

Предприятия, организации, учреждения, осуществляющие соответствующий вид деятельности.

Факторами окружающей среды называется любой элемент среды, способный оказывать прямое воздействие на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из стадий развития.

Факторы техногенной опасности:

Радиационный;

Механический;

Термический;

Импульсные ускорения.

Структура техносферы обычно рассматривается как целостная глобальная система в двух системных связках:

а. «человек - техносфера»;

б. « техносфера - биосфера ».

В первой связке техносфера - естественная система (продолжение структурного усложнения живой природы), а во второй - искусственная (отделяет человека от нее)

Структурными элементами техносферы являются:

А. Технические изделия, являющиеся конечным звеном преобразования природного вещества. Объекты техносферы в качестве техноценозов как спонтанно образующихся сообществ и технологических видов как единиц этих сообществ.

Б. Территориально-промышленные комплексы (ТПК). Определяющими являются внешняя функция загрязнения окружающей среды, а также общая для каждого из них функция цели и управления со стороны человеческого общества.

Более мелкими структурные элементы технотрофических цепей – предприятия = организм в биосфере.

Единичным элементом структуры техносферы можно считать элементарный технологический процесс преобразования вещества

Процессы техносферы:

Преобразования веществ;

Создания вещей;

Эксплуатации вещей;

Разложения отслуживших вещей.

Виды техносферных зон.

1. Промышленная зона. Включает промышленные предприятия, обслуживающие их культурно-бытовые учреждения, улицы, площади, зеленые насаждения.

2. Городская зона условная территориальная единица города:

Отражают историческое развитие и внутреннюю организацию города;

Различаются по интенсивности использования занимаемой площади, составу населения и другим социально-экономическим характеристикам.

3. Селитебная зона - часть территории населённого пункта, предназначенная для размещения жилой, общественной и рекреационной зон, а также отдельных частей инженерной и транспортной инфраструктур, других объектов, размещение и деятельность которых не оказывает воздействия, требующего специальных санитарно-защитных зон.

Занимает, примерно, до 60 % территории города.

4. Транспортная зона - система наземных, надземных и подземных магистралей, пересекающихся в нескольких уровнях. Планировочная структура зависит от расположения города на рельефе

Современные принципы формирование техносферы:

1. Разработка стратегии развития современной цивилизации предварительно изучает стратегию развития биосферы (миллиардолетия), высших животных (многие десятки миллионолетий) человека (сотни тысячелетий), былых цивилизаций (многие тысячелетия).

3. Целесообразно иметь два вида концепций: идеальные (утопии) и реальные (теории).

4. Помимо научно-технических мероприятий: духовное возрождение и обновление человека, резкое возрастание значения его интеллекта, приоритет духовных потребностей, переход на новый уровень познания природы.

5. Архитектурно- планировочное зонирование территории

6. Информационное обеспечение учета и информационная поддержка правоотношений.

7. Состояние территории характеризуется составом, пространственным распределением, показателями ее компонентов.

8. Использование территории характеризуется составом функций, их пространственным распределением, показателями их воздействия на окружающую среду.

9. Внешние условия характеризуются пространственным распределением, показателями влияния на территорию факторов ее окружения.

Приоритетность вопросов безопасности и сохранения природы при формировании техносферы:

1. Оценка техносферы переходит от ее полного одобрения к полному осуждению.

2. Предложенные программы невыполнимым или недостаточными для изменений.

3. Под вопросом находится контролируемость искусственной среды.

4. Жизнь в условиях постоянной неопределенности - цена за личные свободы и прогресс.

5. Долгосрочное планирование развития техносферы

1.1. Общая характеристика

1.2. ресурсы техносферы

1.3. Взаимодействие техносферы с окружающей средой

1.4. Источники воздействия на окружающую среду

1.5. Мероприятия по снижению уровня негативного воздействия на окружающую среду и их предупреждение

1.6. Сбалансированное использование и воспроизводство природных ресурсов

Общая характеристика техносферы

С появлением людей на Земле началось влияние их деятельности на круговорот вещества и энергии в биосфере. Это способствовало изменению как процессов миграции веществ, так и изменении потоков энергии в окружающей среде. На путь, который усиливает конфронтацию с биосферой, предки современного человека вступили около 1,5-3 млн. Лет назад, когда впервые зажгли костер. Практически с этого момента пути человека и биосферы начали расходиться, началось их противостояние. Но наиболее существенно влияние человека на окружающую среду начал ощущаться с появлением земледелия и животноводства (сельскохозяйственного производства) в эпоху голоцена почти 10000 лет до н.э. Это стало началом непрерывных антропогенных изменений в биосфере через трансформацию биогеохимических циклов - как крупного, геологического, так и малого, биологического. Геохимическую деятельность человека академик А.Е. Ферсман назвал техногенезом. В современном понимании, техногенез - процесс изменения природных комплексов под влиянием производственной деятельности. Техногенез имеет большое значение, особенно при рассмотрении вопросов загрязнения и охраны окружающей среды. Процесс существенно активизировался после "революции машин" в 18 веке и чрезвычайно обострился в середине XX века, постепенно превратив биосферу на техносферу .

Техносфера - это совокупность искусственных и природных объектов, созданных или измененных целенаправленной деятельностью человека. Техносфера является составной частью биосферы, которая со временем может превратиться в ноосферу, что по теории В.И. Вернадского должно стать основной целью современного общества. Однако, на сегодня, хозяйственная деятельность человека обусловила деградацию и истощение природных ресурсов, что привело к трансформации сложившихся в течение многих миллионов лет материальных и энергетических потоков на планете.

Активное преобразование биосферы в техносферу связано с активизацией деятельности человека и появлением факторов негативного воздействия на окружающую среду. Промышленная, сельскохозяйственная, лесохозяйственная, рекреационная и другие виды производственной деятельности сопровождаются не только получением желаемых результатов (экономический рост), но и усилением эколого-экономических и эколого-социальных проблем, возникновение которых определило кризисную для развития общества экологическую ситуацию во многих регионах мира и на земном шаре в целом. Состояние окружающей природной среды нашей планеты в XXI веке. продолжает неуклонно ухудшаться вследствие растущего техногенного воздействия. Человек и биосфера все больше теряют способность адаптироваться к быстрым глобальных изменений. Кроме того, обостряется демографическая проблема, связанная как с ростом численности населения, так и с ограниченностью природных ресурсов и жизненного пространства на земном шаре. Масштабы влияния общества на природу росли так быстро, что человечество постепенно превратилось в определяющую геологическую силу мирового масштаба, которая все больше влияет на природные процессы (по Вернадскому). Эксплуатируя природные ресурсы, человечество в значительной степени ухудшило условия собственной жизнедеятельности.

Об этом свидетельствуют известные цифры и факты. Так, за последние 100 лет человечество больше чем в 1000 раз увеличило использование энергетических ресурсов, а за последние 40 лет в 2 раза увеличились объемы мирового производства индустриальной и сельскохозяйственной продукции. В развитых странах общий объем товаров и услуг возрастает в 2 раза каждые 15 лет. Соответственно увеличивается и количество отходов производственной деятельности, загрязняющих атмосферу, водоемы, почву. В расчете на каждого жителя индустриально развитых стран, ежегодно добывается около 30 тонн природных ресурсов, из них только 11 - 15% принимает форму продукта используется (потребляется), а остальные попадают в отходы.

В течение XX столетия из недр Земли добыто полезных ископаемых больше, чем за всю историю человечества, причем значительную часть сырья получено за последние 25 - 30 лет. Добывая из земных недр ежегодно более 10 млрд, тонн горных пород, человечество тысячами скважин, шахт, различных горных выработок нарушает земную поверхность, ослабляет прочность верхней части земной коры и неузнаваемо меняет ее вид карьерами, терриконами, горами отвальных пород, шлаконакопителя и свалками. Общая масса веществ, ежегодно перемещается под воздействием хозяйственной деятельности человека, составляет около 2-1011 т, что превышает суммарные последствия воздействия на поверхность суши всех экзогенных рельефообразующих сил.

В процессе технологической деятельности постоянно растет загрязнение биосферы отходами производственной деятельности. Так, ежегодные потери нефти при добыче составляют около 25 млн. Тонн на суше, 8 млн. Тонн в океане, и около 17 млн. Тонн ее поступает в атмосферу в виде паров бензина и других углеводородов. Подсчитано, что за год в мире сжигается около 9 млрд, тонн условного топлива - около 70 кг на один м2 поверхности планеты. А в таких индустриальных районах, как Рурский или Донецкий, поступления диоксида серы достигает 100 т / км2. Ежегодно мировая промышленность сбрасывает в реки более 160 км3 загрязненных стоков.

Для интенсификации сельского хозяйства в почвы ежегодно вносится около 500 млн. Тонн минеральных удобрений, 4 млн. Тонн пестицидов, значительная часть которых оседает в почве и выносится поверхностными водами в реки, озера, моря и океаны и накапливается в искусственных водохранилищах, которые питают водой промышленные центры. На сегодня в Украине накоплено около 11 000 тонн устаревших пестицидов. Проблема их утилизации до сих пор не решена. Многие хранилищ, где они хранятся, находятся в катастрофическом состоянии. Ежегодно в мире около 6 млн. Га сельскохозяйственных угодий превращаются в пустыни, во время сельскохозяйственных работ разрыхляется и выветривается более 3 тыс. Км3 почвы.

За последние 100 лет человечество уничтожило почти половину лесов планеты. К сожалению, уничтожение лесов продолжается не только в Азии, Африке и Южной Америке, но и в Украине. В Украине покрытые лесом территории составляют около 16% против научно рекомендованных 30 - 36%.

Рост выбросов углекислого газа из-за сжигания различных видов топлива объектами хозяйственной деятельности, может привести в начале XXI века к повышению среднегодовой температуры на 1,5-2 ° С, может в свою очередь привести к таянию ледников, повышению уровня Мирового океана, к увеличение площади пустынь и др.

Искусственно созданные радиоактивные вещества, испытания ядерного оружия, аварии на АЭС привели к значительному усилению радиационного фона планеты. Во время аварий атомных реакторов, разгерметизации хранилищ радиоактивных отходов, радиационный грязь распространяется на десятки и сотни километров, а в результате взрывов ядерного оружия - по всей планете. Трудно переоценить трагические последствия Чернобыльской катастрофы, ставшей для Украины фатальным фактором, который вызвал угрозу здоровью нации.

Десятилетиями в Украине приоритетными были такие ресурсоемкие и энергоемкие отрасли, как горно-металлургическая, энергетическая, нефтехимическая. К тому же предприятия годами не модернизировались, производственные процессы устарели. Морально и физически изношенные предприятия становятся мощными источниками загрязнения окружающей среды и представляют опасность для населения.

Среди промышленных предприятий больше загрязняют окружающую среду горно-металлургические. Наибольший вред эти предприятия наносят воздушном бассейновые, вызывая появление кислотных дождей, а также земельным ресурсам через образование карьеров, отвалов, шламонакопителей и т.д. (1 га металлургических шламов в отвалах загрязняет около 5 га соседних земель, выделяя в атмосферу пыль, сернистые и другие газы). Кроме того, происходит значительное тепловое загрязнение окружающей среды. Большой вред окружающей среде наносят также горнодобывающие предприятия Украины.

Даже в случае использования малоотходных и сверхсовременных ресурсосберегающих технологий количество сырьевых ресурсов, затраченных на производство продукции (в частности, воды и органического топлива), будет значительно превышать количество конечных продуктов производства. В добывающей промышленности, энергетике, химической промышленности, металлургии, машиностроении, строительстве возникают отходы объемы и масса которых в мире постоянно растет. Главной опасностью этих отходов, которые называют техногенными, является то, что основная масса их не перерабатывается и не может быть переработана на тех предприятиях, где они образуются. В таблице 1.1 приведены данные техногенного воздействия различных отраслей промышленности на природно-хозяйственные регионы Украины в конце XX в.

Вблизи некоторых предприятий за многие годы образовались горы из техногенных отходов, которые ранее не утилизировали. Такие скопления иногда называют техногенными месторождениями. Если состав отходов позволяет их использовать на том же производстве, где они образовались, то применяют "производственный рециклинг", распространенный, в частности, в черной металлургии.

Таким образом, можно сделать вывод, что человек давно живет не в "естественном", а в антропогенно-измененном среде, трансформированном под воздействием своей же деятельности, то есть в техносфере.

Таблица 1.1

Техногенное воздействие на естественно-хозяйственные регионы Украины

Природно-хозяйственные	Объем вредных веществ, поступивших в атмосферу	Объем сброса загрязненных сточных вод в водные объекты	загрязнение		распаханные почвы	нарушены почвы	интегральный показатель
			минеральными удобрениями	пестицидами
западное Полесье
украинские Карпаты
Киевское Приднепровье
Левобережное Приднепровья
Промышленное Приднепровья
Причерноморья

Термин "техносфера", с одной стороны, восходит к учению В.И.Вернадского об оболочках Земли и исследованиям в области геохимии, географии, а с другой - свидетельствует о том, что совокупность материальных средств практически-преобразовательной деятельности человечества - техника - приобрела системные характеристики и образовала среду, выходящую из-под контроля и за рамки управления создавшего ее человечества.

Все элементы техники в техносфере соединены связями того или иного происхождения и назначения. Образование этих связей происходит в ходе смены поколений техники и умножения технологий в историческом процессе коэволюции человека и природы.

Техносфера - синтез естественного и искусственного, созданный человеческой деятельностью и поддерживаемый ею для удовлетворения потребностей общества.

Осмысление взаимозависимости человечества, техники и природы как вместилища того и другого в концепции техносферы насущно необходимо для формирования новой идеологии научно-технического прогресса и мироощущения, в котором был бы преодолен утилитарно-потребительский подход как к природе, так и к человеку.

Человечество реализует технологический способ существования в природе путем использования ее потенций для целенаправленных преобразований, изменений в ней же. Его практически преобразовательная деятельность изменяет, структурирует природное вещество, по-особому организует, переиначивает течение природных процессов за счет создания специальных предметных форм, образований, составляющий вещественную сферу техники.

Создается новая среда, в которой так или иначе в необходимой для человека мере должна присутствовать "естественная среда", уже зависимая и относительная, в другом статусе. Техническая деятельность порождает "вторую природу", квазиприроду, как бы природу, устойчивую лишь в рамках общественной практики, под надзором и при участии в ее процессах человека.

Вольно и невольно, самопроизвольно формируется симбиоз техники и человечества в природе как объективная реальность.

Человечество не порывает с природой,не вырывается из нее, но ее реорганизует, испытывая пластичность естественных природных систем и своей собственной биологической основы. Вот как описываетэту ситуацию французский социолог Ж. Эллюль (1975): "Техника сама становится средой в самом полном смысле этого слова. Техника окружает нас как сплошной кокон без просветов, делающих природу (по нашей первой непосредственной оценке) совершенно бесполезной, покорной, вторичной, малозначительной. Природа оказалась демонтирована, дезинтегрирована науками и техникой: техника составила целостную среду обитания, внутри которой человек живет, чувствует, мыслит, приобретает опыт. Все глубокие впечатления, полученные им, приходят от техники. Решающим фактором является заполнение нашей мысли как и нашей чувственности, механическими процессами".

Человек технически создает "вторую природу" в качестве своей непосредственной среды обитания. Что же меняется в природе? Что же привносит в природу человеческая предметно-практическая деятельность? Как изменяются природные процессы?

Распашка миллиардов гектаров земли, преобразование видового состава растений и животных, изменение водного режима планеты, развитие горнорудной и химической промышленности.

Энергетики разнообразных отраслей производства проявились в ХХ веке как планетарная сила, порождающая целый ряд эффектов, неблагоприятно сказывающихся на природных процессах и на человеке, как биологическом существе. Масштабы промышленного производства и его инфраструктуры привели к проблемам рационального природопользования и пределов роста технологической цивилизации.

Сложившаяся ситуация нашла отражение в обращении к исследованию феномена техники, в том числе и в историческом контексте, на новых основаниях, с чем связано, в частности, появление термина "техносфера" и попытки создать концепцию техносферы.

В науках о Земле - географии, геологии, геохимии - видоизмененные фрагменты земной коры, географической среды принято относить к сфере взаимодействия природы и общества, а своеобразная "земная оболочка", несущая на себе следы человеческой деятельности, у некоторых исследователей получила название техносферы - преобразованной биосферы. Имеется точка зрения, что с материальной системой - природой, географической средой, может взаимодействовать лишь материальная компонента социосферы - "техносфера". Таким образом, объект исследования географии нельзя целиком отнести к естествознанию.

Согласно учению Вернадского, хотя он и не вводил термина "техносфера", ограничиваясь понятием ноосферы, геохимическая и биогенохимическая функции человечества связаны с его разумной предметно-практической деятельностью в качестве Homo sapiens faber.

Эта линия развита в работах Р.К. Баландина (1982), который так формулирует понятие техносферы: "Техносфера – область технической деятельности человечества. Ее создание связано с эволюцией биосферы и живых существ, с появлением человека и орудий труда, с социальным прогрессом общества. Человечество в этой сфере становится мощной геологической силой".

Т.е. техносфера - это особая оболочка Земли, в которой осуществляется предметно-практическая деятельность человечества. По ее "вине" происходит техногенез - процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности общества. В частности, возникают техногенные экосистемы - экосистемы, возникшие или значительно измененные под влиянием техногенных факторов - вырубки лесные, подтопленные земли, осушенные болота. В геологи техногенез (термин введен А.Е. Ферсманом в 1935 г.) есть геохимическая деятельность промышленности человека, приводящая к концентрации и перегруппировке химических элементов и их соединений в земной коре.

Таким образом, с точки зрения естественных наук, техносфера в основном представляет интерес как источник, причина техногенеза в природе и видоизмененная, искусственно естественная планетная оболочка. Как отмечает Л.Н.Гумилев, эта оболочка, будучи искусственной, вырванной из естественного хода природных процессов и поддерживаемая человеческой предметно-практической деятельностью, "мертва" без последней. В этом смысле "от палеолита остались... кремневые отщепы,...скребки и рубила; от неолита - мусорные кучи на местах поселений. Античность представлена развалинами городов, а Средневековье - замков".

Наиболее адекватной картиной, поясняющей механизмы взаимодействия природы и общества, на наш взгляд, является предложенная Ф.И. Гиренком (1987), а именно: в связке "человек - техносфера" техносфера представляет и замещает природу, тогда как в связке "техносфера-биосфера" она представляет и замещает социум. В первом случае техносфера выступает как естественный элемент, во втором - в качестве искусственного. При этом в системе "человек - техносфера" существенны социальные связи, что выражается в взаимообусловленности производительных сил и производственных отношений, в то время как система "техносфера - биосфера" является естественно-искусственной, определяется потенциями природы и степенью их освоения в технологии.

Историки техники, в отличие от представителей естественных наук, учитывают связку "техносфера - биосфера" не как данность наподобие естественной, но исследуют развивающийся мир техники в системе "человек (общество) - техносфера". Под этим углом зрения техносфера как искусственная материальная организованность встраивается в природные процессы. Процессом, предваряющим сознательное внесение изменений в окружающую человека искусственную среду, является проектирование. Такой подход развит Н.Г.Неуйминым в работе "Ноосфера: миф и действительность" (1988).

Один класс антропогенных объектов, собственно технических, он отождествляет с проектируемыми, рассматривает три их общих свойства: одинаковые алгоритмы их создания, "появления", "генезиса" - от замысла через проектирование к реализации; ограниченные пространственно-временные размерения, структурная и функциональная сложность; управляемость и подконтрольность этого класса антропогенных объектов.

Другой класс антропогенных объектов - это не проектируемые антропогенные объекты (НАО). Я.Г. Неуймин выделяет три основных подкласса таких объектов, из которых непосредственно влияют на биосферные процессы НАО - природно-технические комплексы. К техносфере, по этой картине, относятся проектируемые антропогенные объекты, а современная биосфера планеты является по-существу непроектируемым природно-техническим объектом высшего уровня -антропосферой: "в природно-технических антропогенных системах объединены естественные и искусственные, техногенные компоненты, причем последние изменяют свое состояние в качественном и количественном отношениях, возрастают в масштабах со скоростью, совершенно несоизмеримой с биологическими эволюционными процессами" .Именно в этом кроются причины экологического кризиса.

Техника и технология, техносфера в целом предстают как джин, выпущенный из бутылки, как вышедшая из-под контроля, переставшая быть "проектируемой" материальная реальность организованность, с независящими от воли человека каналами воздействия на природу.

Два примера. Несовместимые с жизнью разрушения озонового слоя - это действие загрязнений (особенно фторхлоруглеродов), выброшенных десятилетия тому назад и сосредоточившихся над Антарктидой (эффект криоскопической ловушки, миграции атмосферных загрязнений в наиболее холодные части атмосферы). В период проведения атомных взрывов в атмосфере (1950-е гг.) радиоактивные осадки разносились по всему миру, выпадали в разных частях света и накапливались (по естественным причинам – в соответствии с характером воздушных потоков в атмосфере) в определенных регионах. Есть гипотеза, что появление чумы ХХ века - СПИДа - связано с замещением некоторых элементов в организме человека радиоактивными изотопами и нарушением метаболизма на уровне РНК и ДНК вследствие этого загрязнения.

Мировоззрение, согласно которому окружающий мир предстает как мир обратимых процессов, процессов, не нарушающих некое равновесие, и вера в то, что у человека есть возможности для установления жесткого контроля над всеми аномалиями, могущими привести к необратимым нежелательным последствиям, развеяны в настоящее время.

Процессы в техносфере носят автокаталитический характер: совершая небольшое воздействие на систему, мы можем породить цепную реакцию следствий, эффект которых будет совершенно несоизмерим с первоначальным воздействием. Кроме того, общий результат в техносфере не сводится к сумме отдельных эффектов (явление синэргизма).

Другими словами, мир техники, встраиваемый в биосферу, целенаправленно создававшийся человечеством в непосредственной практически - преобразовательной деятельности, стал проявлять себя как феномен, подчиняющийся объективным, т.е. не зависящим от воли людей законам. Люди, ставящие определенные практические цели и достигающие их за счет создания искусственного мира техники, не могут предвидеть всех последствий: деятельность шире знания, а жизнь (природа) - деятельности.

Что есть что

Слово "техника" восходит к греческому латинскому ars ),которое переводится как искусство, мастерство, сноровка и восходит к индоевропейскому корню "tekhn", означающему "плотницкое искусство" или "строительство".

В русском языке термины "техника" и "технология" не являются синонимами. Употребляя первый, имеют прежде всего в виду предметные, вещественные устройства, совокупность предметных, вещественных средств, создаваемых для осуществления производственных потребностей общества. Т.е. это инструменты, машины, приборы и т.п.

Термин "технология" обозначает процессуальную сторону производства, т.е. последовательность операций осуществляемых в процессе производства продукции, указывает на вид процессов - механическая, химическая, лазерная технология и т.д.

Он используется для обозначения совокупности методов обработки, изготовления, используемых в производстве продукции. Кроме того, под технологией понимают науку о производстве того или иного вида изделий.

Такая двойственность в понимании термина "технология" проистекает из глубинных проблем взаимосвязи познавательной и практической деятельности, соотношения "мира идей" и "мира вещей".

Когда под технологией понимается совокупность знаний о методах, способах и средствах проведения производственных процессов - это план знания, прикладной науки, "мир идей". Когда под технологией подразумеваются сами конкретные реальные процессы, в ходе которых происходит качественное изменение состояния предмета производства (труда) - это план материального, "мир вещей". В этом последнем смысле технология предстает как накопленный в ходе истории арсенал (набор) способов преобразования предметов труда, материализованных в определенной оснастке (инструменты, оборудование, аппараты, машины и т.п.), а также в квалификации работников.

Важно отметить, что осуществление той или иной технологии в производственном процессе предполагает наличие ресурсов в виде энергии, света, тепла, сырья и условий в виде сооружений, зданий, связи. В индустриальном обществе их наличие обеспечивается отраслями инфраструктуры (энергетика, транспорт, связь, строительство и др.)

Выделенные два плана понятия "технология" актуализируются в практически-преобразовательной деятельности общества, образуя при этом реальную целостность. И реальная целостность, и "двусмысленность" в толковании понятия "технология" кроются, в конечном счете, в природе человека: в сознательном характере его целенаправленного труда, в наличии языка и социальной памяти. В этой связи уместно привести глубокий афоризм, принадлежащий одному из основателей идеологии экспериментальной науки Ф.Бэкону: "Человек, слуга и истолкователь природы, столько совершает и понимает, сколько постиг в ее порядке делом или размышлением, и свыше этого он не знает и не может".

В английском языке есть термины techology , technique и techniks . Они могут употребляться как синонимы, но два последних используются сравнительно редко. Слово technology фигурирует чаще, в том числе и когда речь идет об общих категориях и на русский язык переводится оно либо словом "техника", либо словом "технология" в зависимости от смысла, вытекающего из контекста его употребления.

Слово "технология" в северо-американской традиции употребляется для обозначения реально существующих средств, обеспечивающих определенный ход событий, а не систематического изучения этих средств, что соответствовало бы буквальному значению слова "технология", которое в своих исходных греческих корнях означает "систематическое изучение искусства" или "ремесла". Такое словоупотребление, по мнению Дж.П. Гранта, более адекватно современной технической реальности: "Современная технология не просто расширение возможностей человека за счет могущества развитой науки, но совершенно новое представление о том, что такое "познавать" и что такое "делать" в условиях, когда и то и другое изменились в ходе взаимопроникновения". И далее "наша деятельность познания и наша деятельность созидания достигли единения, делающего невозможным разграничение между ними, некогда такое ясное" .

© Все права защищены

В итоге быстрого развития техники она из набора разрозненных инструментов воздействия человека на отдельные элементы природного окружения трансформировалась в Техносферу, создавшую новую среду обитания, изменившую ритмы и паттерны социокультурной жизни, образные представления, язык и т.п.

Понятие техносферы еще не приобрело устойчивого характера, и порой при его использовании имеются в виду разные смыслы. Можно согласиться с В.М. Розиным, который подчеркивает необходимость корректного использования понятия техносферы, являющейся некоторым целым, в рамках которого выделяются определенные структуры, процессы и т.д., трактуемые в естественной модальности. Возможность осмысленно рассуждать о техносфере предполагает, с одной стороны, такую реконструкцию техники, которая включала бы в себя социокультурные планы, а с другой -- рассмотрение тех вариантов социального действия, в частности, реформ, которые предполагается реализовать. Тогда только имеет смысл говорить о техносфере, когда внутри нее происходит осознанное целенаправленное действие. Характеризуя особенности новой картины мира, О.В. Долженко включает техносферу в понятие социокультурного пространства как его неотъемлемую часть. В других случаях техносфера определяется как элемент ноосферы. Есть предположение, что именно технология в развитых промышленных странах постепенно становится той технической суперсистемой (техносферой), которая определяет развитие и формирование всех прочих технических систем и изделий, а также технических знаний и наук.

В одном из последних специальных словарей представлены три варианта понятия техносферы:

• 1) часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты;
• 2) часть биосферы, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человечества;
• 3) практически замкнутая регионально-глобальная будущая технологическая система утилизации и реутилизации вовлекаемых в хозяйственный оборот природных ресурсов, рассчитанная на изоляцию производственных циклов от природного обмена веществ и потока энергии.

Обобщая все приведенные выше определения техносферы, выделим то существенно общее, что характеризует их все, и возьмем его за точку отсчета при анализе предмета инженерной деятельности. Во-первых, техносфера определяется как Часть биосферы. Это означает, что в биосфере есть еще и другие части, не подвергшиеся прямому или косвенному воздействию технической деятельности человека. Однако такие части сегодня обнаруживаются все в меньших масштабах. В научном знании вполне определенно фиксируется глобальный характер природных изменений, произошедших в силу неспособности природы адаптироваться к техногенной деятельности человека.

Таким образом, мы можем констатировать, что в промышленно развитых странах биосфера находится под прямым влиянием техносферы. С распространением сельскохозяйственной деятельности и лесоводства в культурно развитых странах была преобразована почти вся поверхность земли. Ландшафт, за сохранение которого так бьются защитники природы, уже давно перестал быть природой в античном смысле, он стал артефактом.

Во-вторых, современная техника является составной частью не только вещной, но и символической области культуры. Следовательно, техносфера в социокультурном пространстве представлена не только предметной средой и технологиями, но и научными, философскими, мифологическими и другими знаковыми структурами.

В-третьих, определение техносферы подразумевает информационные обмены. Появилось понятие Инфосферы, характеризующее приоритетную область техносферы, и теории информации, которая претендует на статус метатеории, занимающейся фундаментальными исследованиями с информационной точки зрения всех физико-химических, биофизических, астрофизических, социальных и других космических явлений и процессов. Информационная реальность превращается в глобальный фактор социально-экономического развития. Так, сегодня более 50% всех работающих в США заняты в сфере информатики, и лишь 13% -- в промышленности (в 50-х годах 55% были заняты в промышленности, и лишь 17% -- в информатике).

Винер впервые высказал мысль о том, что информацию необходимо рассматривать как третью форму объективной реальности наряду с веществом и энергией. Он полагал, что из такой постановки можно получить объяснение сущности жизни. Как известно, первые ЭВМ были созданы в 30-х годах нашего столетия и использовались они в основном для вычислений. Никто не мог предположить тогда, какую роль сыграет это изобретение в культуре ХХ века. Второе поколение -- в 60-е годы -- создавалось с использованием полупроводниковых транзисторов. Третье и четвертое поколения базируются на интегральных схемах, на полупроводниках. Пятое поколение позволяет решить комплекс так называемых интеллектуальных задач. В частности, уже сегодня разработка социальных технологий в силу лавинообразного нарастания информационных потоков не может обходиться без эффективного инструмента анализа и прогнозирования тенденций социокультурной динамики, который может быть выработан с помощью математических методов и компьютерных средств. Возникают математические конструкции, с той или иной степенью достоверности, описывающие реальные процессы, происходящие в обществе и культуре.

Специалисты заговорили об информационном барьере, преодоление которого возможно лишь при качественном изменении механизма переработки информации в системе управления. Такой барьер возник, когда сказались ограниченные возможности людей справляться с социально значимой информацией в непосредственной коммуникации. Общество заплатило за это развитием средств коммуникации, выделением управленческого труда в профессию, усложнением организационных структур и массовым образованием. С середины ХХ века глобальная культура находится на грани нового кризиса. На начало 70-х годов переработка информации в процессе управления только в экономической сфере и только в нашей стране требовала, по оценкам специалистов, совершения 10 в 16-й степени операций в год. Для их выполнения вручную потребовалось бы до 10 миллиардов человек. Человечество подошло ко второму информационному барьеру, преодоление которого связано с автоматизацией основного объема информационно-аналитических функций управления, в том числе и в социальной сфере. К середине 90-х годов образовалась электронная информационная инфраструктура, параллельная традиционной -- Интернет, которая, по сути, снимает проблему информационных ограничений.

Идея искусственного интеллекта является закономерным звеном в цепи технического прогресса. Интеллектуальные машины освобождают от рутинного интеллектуального труда, предоставляют практически неограниченные возможности самообучения и саморазвития: электронные книги и фильмы, музыка, графика, мультимедиа. Компьютерные оптимисты полагают, что нет таких, присущих человеку интеллектуальных процессов, которые были бы принципиально непереводимы на язык вычислительных операций.

И вне зависимости от результатов усилий по созданию форм искусственного интеллекта работа в этом направлении необходима, так как если искусственный интеллект будет создан, то это будет великим научным событием, но если будет доказана принципиальная невозможность его создания, то это также будет иметь значение, сходное со значением открытия невозможности вечного двигателя.

В научном сообществе дискутируется вопрос: изоморфна ли ЭВМ человеческому мозгу? Развитой изоморфизм, то есть соответствие между объектами и процессами различной природы, был обнаружен в математике (параллели изоморфного типа между разделами математики), между математикой и логикой, между логикой и языкознанием, между мозговыми процессами и языком, между системами алгебры и логики и техническими системами. Компьютер -- символ человека, но теперь и человек может быть рассмотрен как символ компьютера, так как в пределах информационной изоморфности компьютер и человек тождественны друг другу. Компьютеры играют в шахматы, доказывают теоремы, проектируют, переводят тексты, общаются с человеком на естественном языке (интерфейс).

Характерно, что когда хотят подчеркнуть различие человека и компьютера, то чаще всего указывают на неспособность компьютера оперировать универсалиями и целостными образами, чувствовать и любить, моделировать бессознательную интуитивную и творческую деятельность человека, понимать историко-культурный контекст явлений. Но и эти «недостатки» компьютера как бы снимаются в виртуальной реальности (ВР) -- мире на выбор и без запретов. Так, многие, «попробовавшие» сексуальные программы виртуальной реальности, отказывались от тех же радостей в реальном мире. И потребности, возникавшие прежде естественным образом, теперь формируются из ВР. Компьютерные игры, которые сопровождают человека, начиная с детства, задают ему стратегию поведения, и у игрока нет возможности вариативно-естественного человеческого поведения в игре.

Таким образом, возникает, по сути, новый тип культуры. Компьютер и информационное пространство, в которое оказывается, допущен человек, требуют особой стратегии поведения, мышления и чувствования: заядлые компьютерщики должны уметь ходить меж миров, как это делают шаманы. Искусственный интеллект обладает способностью к преобразованию смыслов, а следовательно, проблема искусственного интеллекта, которая сначала была чисто философской, потом стала научной, теперь становится инженерной, а скоро станет и социальной, так как уже есть основания опасаться, что массовое внедрение компьютеров может интенсифицировать «дегуманизацию» мышления, усиливая его алгебраическую, формальную, логическую компоненту за счет образной, синтетической, эмоционально окрашенной.

Подводя итог, определим понятие техносферы, которая, на наш взгляд, является частью социокультурного пространства, обуславливающей процессы жизнеобеспечения, социализации, коммуникации членов общества. Техносфера -- внутренне сложная структура, основными компонентами которой являются:

• -- технические артефакты;
• -- технические знания;
• -- техническая (не только специально инженерная, но и управленческая, хозяйственно-бытовая и т. п.) деятельность.

Социодинамика техносферы обусловлена как внутренними, находящимися в самой техносфере, так и внешними социокультурными факторами.

Социокультурные смыслы техники, технического знания и инженерии выявляются через понимание их как:

• -- определенных социокультурных ценностей;
• -- уровня развитости научно-технического знания;
• -- степени совершенства инженерной деятельности в трех ее проявлениях: проектировочной деятельности, изобретательско-конструкторской, технолого-эксплуатационной.