45.5: Зростання людського населення

Last updated
Save as PDF

Page ID: 1869

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Навички для розвитку

Обговоріть, як зростання людської популяції може бути експоненціальним
Поясніть, як люди розширили несучу здатність свого середовища проживання
Пов'язати зростання населення та вікову структуру з рівнем економічного розвитку в різних країнах
Обговорити довгострокові наслідки неконтрольованого зростання людської популяції

Поняття динаміки популяції тварин можуть бути застосовані до зростання популяції людини. Люди не є унікальними у своїй здатності змінювати своє середовище. Наприклад, боброві греблі змінюють середовище потоку, де вони будуються. Однак люди мають здатність змінювати своє середовище, щоб збільшити його несучу здатність іноді на шкоду іншим видам (наприклад, за допомогою штучного відбору для культур, які мають більш високий урожай). Людське населення Землі швидко зростає, настільки, наскільки деякі турбуються про здатність земного середовища підтримувати це населення, оскільки довгострокове експоненціальне зростання несе потенційні ризики голоду, хвороб та масштабної смерті.

Хоча люди збільшили несучу здатність свого середовища, технології, що використовуються для досягнення цієї трансформації, спричинили безпрецедентні зміни в навколишньому середовищі Землі, змінивши екосистеми до такої міри, що деяким може загрожувати колапс. Виснаження озонового шару, ерозія через кислотні дощі та шкода від глобальних змін клімату спричинені діяльністю людини. Кінцевий вплив цих змін на нашу вантажопідйомність невідомий. Як зазначають деякі, цілком ймовірно, що негативні наслідки збільшення вантажопідйомності переважать позитивні - несуча здатність світу для людей може фактично зменшитися.

Людське населення світу в даний час переживає експоненціальне зростання, хоча розмноження людини набагато нижче його біотичного потенціалу (Рисунок\(\PageIndex{1}\)). Щоб досягти свого біотичного потенціалу, всім жінкам довелося б завагітніти кожні дев'ять місяців або близько того протягом репродуктивного віку. Також ресурси повинні бути такими, щоб навколишнє середовище підтримувало таке зростання. Жодна з цих двох умов не існує. Незважаючи на цей факт, людське населення все ще зростає в геометричній прогресії.

Графік відображає приріст населення світу від 1000 р н.е. до теперішнього часу. Крива починається плоскою, а потім стає все більш крутою. Різке збільшення чисельності населення відбувається приблизно в 1900 році. У 1000 р. н.е. Населення становило близько 265 мільйонів. У 2000 році вона становила близько 6 мільярдів. Популяції різних куточків світу також побудовані, включаючи Африку, Азію, Європу, Латинську Америку, Північну Америку та Океанію. За винятком Європи, зміна чисельності населення в кожному регіоні схожа зі зміною світового населення. В Європі населення зараз застійно. — Малюнок\(\PageIndex{1}\): Зростання людської популяції з 1000 року нашої ери є експоненціальним (темно-синя лінія). Зауважте, що в той час як населення в Азії (жовта лінія), яке має багато економічно слаборозвинених країн, зростає в геометричній прогресії, населення в Європі (світло-блакитна лінія), де більшість країн економічно розвинені, зростає набагато повільніше.

Наслідком експоненціального зростання людської популяції є час, який потрібен для додавання певної кількості людей до Землі, стає коротшим. Малюнок\(\PageIndex{2}\) показує, що 123 роки були необхідні, щоб додати 1 мільярд людей у 1930 році, але для додавання двох мільярдів людей знадобилося лише 24 роки між 1975 та 1999 роками. Як вже обговорювалося, в якийсь момент здавалося б, що наша здатність збільшувати свою вантажопідйомність на невизначений час у кінцевому світі є невизначеною. Без нових технологічних досягнень темпи росту людини прогнозували сповільнитися в найближчі десятиліття. Однак чисельність населення все одно буде збільшуватися і загроза перенаселення залишається.

Гістограма показує кількість років, необхідних для того, щоб додати кожен мільярд людей до населення світу. До 1800 року на Землі налічувалося близько мільярда людей. Знадобилося 123 роки, аж до 1930 року, щоб число досягло двох мільйонів. Через тридцять три роки, в 1960 році, число досягло трьох мільярдів, а через 15 років після цього, в 1975 році, число досягло чотирьох мільярдів. Населення сягнуло п'яти мільярдів у 1987 році і шість мільярдів у 1999 році, кожні дванадцять років один від одного. В даний час населення планети становить майже сім мільярдів. За прогнозами, населення досягне 8 мільярдів у 2028 році та 9 мільярдів у 2054 році. — Малюнок\(\PageIndex{2}\): Час між додаванням кожного мільярда людей на Землю зменшується з часом. (кредит: модифікація роботи Райана Крагуна)

Посилання на навчання

Натисніть на це інтерактивне уявлення про те, як людські популяції змінювалися з плином часу.

Подолання щільності залежного регулювання

Люди унікальні своєю здатністю змінювати своє середовище зі свідомою метою збільшення його несучої здатності. Ця здатність є основним фактором, відповідальним за зростання людської популяції та способом подолання регулювання зростання, залежного від щільності. Значна частина цієї здатності пов'язана з людським інтелектом, суспільством та спілкуванням. Люди можуть побудувати притулок, щоб захистити їх від стихій, і розвинули сільське господарство та одомашнені тварини, щоб збільшити запаси їжі. Крім того, люди використовують мову для передачі цієї технології новим поколінням, що дозволяє їм вдосконалюватися після попередніх досягнень.

Іншими факторами зростання людського населення є міграція та охорона здоров'я населення. Люди виникли в Африці, але з тих пір мігрували майже на всі населені землі на Землі. Громадське здоров'я, санітарія та використання антибіотиків та вакцин знизили здатність інфекційних захворювань обмежувати зростання людської популяції. У минулому такі захворювання, як бубонна бляшка чотирнадцятого століття, вбивали від 30 до 60 відсотків населення Європи і скорочували загальне населення світу на цілих 100 мільйонів людей. Сьогодні загроза інфекційного захворювання, поки не пішла, безумовно, менш серйозна. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, глобальна смертність від інфекційних захворювань скоротилася з 16,4 мільйона в 1993 році до 14,7 мільйона в 1992 році. Порівняно з деякими епідеміями минулого, відсоток населення світу, загиблого в період з 1993 по 2002 рік, зменшився з 0,30 відсотка населення планети до 0,24 відсотка. Таким чином, виявляється, що вплив інфекційних захворювань на приріст населення людини стає менш значним.

Вікова структура, зростання населення та економічний розвиток

Вікова структура населення є важливим фактором динаміки населення. Вікова структура - це частка населення в різних вікових діапазонах. Вікова структура дозволяє краще прогнозувати зростання населення, плюс можливість пов'язати це зростання з рівнем економічного розвитку регіону. Країни з швидким зростанням мають пірамідальну форму в своїх діаграмах вікової структури, що показує перевагу більш молодих особин, багато з яких перебувають у репродуктивному віці або скоро будуть (рис.\(\PageIndex{3}\)). Така закономірність найчастіше спостерігається в слаборозвинених країнах, де особини не доживають до старості через менш оптимальних умов життя. Вікові структури районів з повільним зростанням, включаючи розвинені країни, такі як США, все ще мають пірамідальну структуру, але з набагато меншою кількістю молодих та репродуктивних осіб та більшою часткою людей похилого віку. Інші розвинені країни, такі як Італія, мають нульовий приріст населення. Вікова структура цих популяцій більш конічна, з ще більшим відсотком осіб середнього і старшого віку. Фактичні темпи зростання в різних країнах показані на малюнку\(\PageIndex{4}\), причому найвищі темпи мають тенденцію до менш економічно розвинених країн Африки та Азії.

Мистецтво З'єднання

Для чотирьох різних діаграм вікової структури, що показано, основа представляє народження, а вершина зустрічається приблизно у віці 70 років. Діаграма вікової структури для стадії 1, швидке зростання, має форму спущеного трикутника, який починається широко біля основи і швидко зменшується до вузької вершини, вказуючи на те, що кількість особин швидко зменшується з віком. Діаграма вікової структури для 2 стадії, повільного зростання, має трикутну форму, що вказує на те, що кількість особин неухильно зменшується з віком. Діаграма вікової структури для 3 стадії, стабільного зростання, округляється вгорі, вказуючи на те, що кількість особин у віковій групі спочатку поступово зменшується, потім збільшується для старшої частини населення. Остаточна діаграма вікової структури, стадія 4, розширюється від базового до середнього віку, а потім звужується до округлої вершини. Тип населення, позначений цією діаграмою, не наведено, оскільки це частина питання зв'язку мистецтва. — Малюнок\(\PageIndex{3}\): Показані типові діаграми вікової структури. Діаграма швидкого зростання звужується до точки, вказуючи на те, що кількість особин швидко зменшується з віком. У моделі повільного зростання кількість особин неухильно зменшується з віком. Стабільні діаграми популяції округлені вгорі, показуючи, що кількість особин у віковій групі зменшується поступово, а потім збільшується для старшої частини населення.

Діаграми вікової структури швидко зростаючих, повільно зростаючих і стабільних популяцій показані на етапах з 1 по 3. Який тип зміни населення, на вашу думку, представляє 4 етап?

Відсоток приросту населення, який коливається від нуля відсотків до трьох плюс відсотків, показаний на карті світу. Європа, Північна Азія, Гренландія та Південна Африка переживають нульовий відсоток приросту населення. Сполучені Штати, Канада, південна частина Південної Америки, Китай та Австралія переживають зростання населення від нуля до одного відсотка. Мексика, північна частина Південної Америки та частини Африки, Близького Сходу та Азії переживають зростання населення на один відсоток. Більшість країн Африки та частин Близького Сходу та Азії переживають зростання населення на два відсотки. Деякі райони Африки переживають тривідсоткове зростання населення. — Малюнок\(\PageIndex{4}\): Показані відсоткові темпи приросту населення в різних країнах. Зауважте, що найбільше зростання спостерігається в менш економічно розвинених країнах Африки та Азії.

Довгострокові наслідки експоненціального зростання людської популяції

Багато жахливих прогнозів було зроблено щодо населення світу, що призвело до великої кризи під назвою «вибух населення». У книзі 1968 року «Популяційна бомба» біолог доктор Пол Ерліх писав: «Битва за нагодування всього людства закінчилася. У 1970-х сотні мільйонів людей вмирають від голоду, незважаючи на будь-які програми аварії, розпочаті зараз. На цьому пізньому терміні ніщо не може перешкодити значному зростанню світового рівня смертності». ^¹ Хоча багато критиків розглядають це твердження як перебільшення, закони експоненціального зростання населення все ще діють, і безконтрольне зростання людського населення не може тривати невизначений час.

Зусилля щодо контролю за зростанням населення призвели до політики однієї дитини в Китаї, яка раніше включала більш важкі наслідки, але зараз накладає штрафи на міські пари, які мають більше однієї дитини. У зв'язку з тим, що деякі пари бажають мати спадкоємця чоловічої статі, багато китайських пар продовжують мати більше однієї дитини. Сама політика, її соціальні наслідки та ефективність обмеження загального приросту населення є суперечливими. Незважаючи на політику контролю населення, людське населення продовжує зростати. У якийсь момент запас продовольства може закінчитися через подальшу необхідність виробляти все більше і більше їжі, щоб прогодувати наше населення. За оцінками Організації Об'єднаних Націй, майбутнє зростання світового населення може варіюватися від 6 мільярдів (зменшення) до 16 мільярдів людей до 2100 року. Немає ніякого способу дізнатися, чи буде зростання людського населення помірним до того моменту, коли криза, описана доктором Ерліхом, буде усунена.

Ще одним результатом зростання чисельності населення є загроза природному середовищу. Багато країн намагалися зменшити вплив людини на зміну клімату шляхом зменшення викидів вуглекислого газу парникових газів. Однак ці договори не були ратифіковані кожною країною, і багато слаборозвинених країн, які намагаються покращити свій економічний стан, можуть з меншою ймовірністю погодитися з такими положеннями, якщо це означає уповільнення економічного розвитку. Крім того, роль людської діяльності у спричиненні зміни клімату стала гаряче обговорюваним соціально-політичним питанням у деяких розвинених країнах, включаючи США. Таким чином, ми входимо в майбутнє зі значною невизначеністю щодо нашої здатності стримувати зростання людського населення та захищати навколишнє середовище.

Посилання на навчання

Відвідайте цей веб-сайт та виберіть «Запустити фільм» для анімації, яка обговорює глобальні наслідки зростання людського населення.

Резюме

Людське населення світу зростає експоненціальними темпами. Люди збільшили пропускну спроможність світу через міграцію, сільське господарство, медичні досягнення та спілкування. Вікова структура населення дозволяє прогнозувати зростання чисельності населення. Неконтрольоване зростання людського населення може мати важкі довгострокові наслідки для нашого навколишнього середовища.

Мистецькі зв'язки

Малюнок\(\PageIndex{3}\): Age structure diagrams for rapidly growing, slow growing and stable populations are shown in stages 1 through 3. What type of population change do you think stage 4 represents?

Answer: Stage 4 represents a population that is decreasing.

Footnotes

1 Paul R. Erlich, prologue to The Population Bomb, (1968; repr., New York: Ballantine, 1970).

Glossary

age structure: proportion of population members at specific age ranges

one-child policy: China’s policy to limit population growth by limiting urban couples to have only one child or face the penalty of a fine