1.7: Вантажопідйомність

Last updated
Save as PDF

Page ID: 6478

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

ВСТУП

Вантажопідйомність людини - це поняття, досліджене багатьма людьми, найвідомішим Томасом Робертом Мальтусом (1766 - 1834), протягом сотень років. Вантажопідйомність, «К», відноситься до кількості особин популяції, які можуть бути витримані на невизначений термін за даною площею. На вантажопідйомність населення матиме вплив на ресурси даної місцевості, але не до того моменту, коли територія більше не зможе підтримувати населення. Подібно до того, як популяція гну або водоростей має вантажопідйомність, так само і людське населення.

Люди, хоча і піддаються тим же екологічним обмеженням, що і будь-який інший вид (потреба в поживних речовині, воді тощо), мають деякі особливості як особини, а деякі як популяції, які роблять їх унікальним видом. На відміну від більшості інших організмів, люди мають здатність змінювати їх кількість потомства, рівень споживання ресурсів і поширення. Хоча більшість жінок у всьому світі потенційно можуть мати однакову кількість дітей протягом їхнього життя, на кількість, яку вони насправді мають, впливає багато факторів. Залежно від технологічних, культурних, економічних та освітніх факторів, люди у всьому світі мають сім'ї різного розміру. Крім того, на відміну від інших організмів, люди винаходять і змінюють технологію, яка дозволяє їм змінювати своє середовище. Ця здатність ускладнює визначення людського К.

ВПЛИВ ТЕХНОЛОГІЙ І НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Коли вчені в 1700-х роках оцінили загальну кількість людей, яку сьогодні може підтримувати земля, вони жили в зовсім іншому світі, ніж наш світ. Сьогодні літаки можуть перевозити людей і їжу на півдорозі по всьому світу за лічені години, а не тижні або місяці, як це було у випадку з кораблями в 1700-х роках. Сьогодні у нас є складне сільськогосподарське обладнання, яке може швидко орати, садити, удобрювати та збирати гектари врожаю на день. Один фермер може обробляти сотні гектарів землі. Це далеко від оранки протяжних тварин, ручної посадки та ручного збирання врожаю, виконаних фермерами у 1700-х роках. Крім того, синтетичні добрива, пестициди та сучасні методи зрошення дозволяють виробляти посіви на раніше маргінальних землах та підвищувати врожайність інших сільськогосподарських угідь. Зі збільшенням кількості земель, які кожна людина може вести господарство, виробництво продуктів харчування збільшилося. Це збільшення виробництва продуктів харчування, в свою чергу, збільшило потенційний K людини щодо оцінок 1700-х років.

У той час як технологічний прогрес збільшив людський K, зміни умов навколишнього середовища потенційно можуть зменшити його. Наприклад, глобальна або навіть велика регіональна зміна клімату може зменшити K нижче поточних оцінок. Прибережні повені через підвищення рівня океану, пов'язаного з глобальним потеплінням та опустелюванням сільськогосподарських угідь, що виникають внаслідок поганої практики землеробства або природних змін клімату, може призвести до того, що виробництво продуктів харчування буде меншим, ніж те, за яким спочатку оцінювалася пропускна здатність людини.

Є ті, хто вважає, що досягнення в галузі технологій та інших знань продовжуватимуть забезпечувати засоби для годування практично будь-якого розміру людського населення. Ті, хто дотримується цієї філософії, вважають, що це безперервне нововведення «врятує» нас від нас самих і змін у навколишньому середовищі.

Інші вважають, що технологія сама досягне межі своїх можливостей. Ця група стверджує, що ресурси на землі - включаючи фізичний простір - обмежені і що врешті-решт ми повинні навчитися жити в межах наших засобів. Окрім фізичних обмежень природних ресурсів Землі та можливостей виробництва продуктів харчування, ми повинні враховувати умови, з якими ми готові жити.

ВПЛИВ РІВНЯ ЖИТТЯ

Враховуючи необхідні засоби для цього, люди мають естетичні очікування у своєму повсякденному житті. Це міркування, яке менш очевидно у інших видів. У той час як земля може вмістити набагато більше, ніж нинішнє людське населення в шість мільярдів (оцінки людського K з сучасними технологіями сядуть до 50 мільярдів), в якийсь момент люди вважають неприйнятним жити з проблемами скупченості та забруднення, пов'язаними з різким збільшенням населення. Якісним показником якості життя людини або населення називають її рівень життя. Він пов'язаний не тільки з естетикою оточення і рівнем шуму, забруднення повітря і води, але і з рівнями споживання ресурсів.

Американці мають один з найвищих світових стандартів життя. Хоча в Сполучених Штатах багато людей живуть в бідності, в середньому у нас є відносно невеликі сім'ї, багатодітні будинки, багато майна, рясні запаси їжі, чиста вода та хороша медична допомога. Це не так у більшості країн, що розвиваються.

Хоча багато країн мають більший середній розмір сім'ї, вони мають менші будинки, менше володінь і менше їжі. Запаси чистої води можуть бути дефіцитними, а медична допомога може бути недостатньою. Всі люди прагнуть мати адекватні ресурси для забезпечення належного догляду за своїми сім'ями, і таким чином населення більшості країн, що розвиваються, прагне до рівня життя розвинених країн.

Чи можливо всі шість мільярдів людей на землі жити на тому ж рівні використання ресурсів, що і в США, Японії та Західній Європі? З сучасними технологіями відповідь - «ні». Однак це не означає, що люди однієї нації мають більш-менш право на даний рівень життя, ніж люди іншої. Що це означає для громадян таких країн, як Сполучені Штати, це те, що ми повинні зменшити наше поточне використання ресурсів. З усіх продуктів харчування, придбаних середньостатистичною американською сім'єю, 10 відсотків витрачається даремно. Крім того, оскільки більшість американців не вегетаріанці, ми, як правило, їмо високо в харчовому ланцюжку, що вимагає більше ресурсів, ніж вегетаріанська дієта.

Розрахунок екологічної ефективності свідчить про те, що від одного трофічного рівня на харчовому ланцюгу до наступного існує лише 10-відсоткова ефективність передачі енергії. Таким чином, люди, які переважно їдять більше зерна, фруктів та овочів, отримують більше енергії, необхідної для виробництва їжі, ніж ті, хто їсть багато м'яса. Калорій, які людина отримує від яловичини, набагато менше калорій в зерні, необхідних для вирощування великої рогатої худоби. Людині краще пропустити посередника - або середньої корови в цьому випадку - і їсти зерно. Ось чому набагато більше людей можуть бути витримані на дієті, яка складається з більшого відсотка рису, пшона або пшениці, а не з риби, яловичини або курки.

Окрім ресурсів, що використовуються для забезпечення продовольством, американці використовують непропорційно велику кількість природних ресурсів, таких як дерева (серед іншого для паперу, меблів та будівництва) та викопне паливо (для автомобілів, будинків та промисловості). Ми також виробляємо велику кількість «швидких відходів». Упаковка, яка надходить на продукти харчування в продуктовому магазині, є хорошим прикладом швидких відходів. Тверда пластикова упаковка, що використовується для закусочних продуктів, які негайно видаляються та викидаються, а також пластикові продуктові пакети, є прикладами швидких відходів. Таким чином, патронізація ресторанів швидкого харчування збільшує споживання ресурсів і виробництво твердих відходів одночасно.

Хороша новина для навколишнього середовища (як з точки зору твердих відходів, так і з точки зору використання ресурсів) полягає в тому, що ми можемо легко зменшити кількість товарів і ресурсів, які ми використовуємо і відходів, не впливаючи різко на наш рівень життя. Правильно накачуючи автомобільні шини, Америка могла б щорічно економити мільйони барелів нафти. Якби ми використовували більше відновлюваних джерел енергії, таких як сонячна та вітрова енергія, на відміну від нафтової та ядерної енергетики, була б зменшена потреба у видобутку невідновлюваних ресурсів із землі. Кількість упаковки, що використовується для товарів, також може бути зменшена. Багаторазові полотняні сумки можна використовувати для покупок, а пластикові та паперові продуктові пакети можна використовувати повторно.

Вдома багато відходів можна було б переробляти, замість того, щоб викидати. Ці відносно прості кроки можуть зменшити загальний екологічний вплив, який кожна людина має на землю. Цей вплив іноді називають екологічним слідом людини. Чим менше екологічний слід кожної людини, тим більший рівень життя можливий для кожної людини.