image

      Устойчивое развитие: прошлое - настоящее - будущее. Проблема измерения

      Материал статьи:

      БОЛЬШАКОВ Б.Е.,

      ШАМАЕВА Е.Ф.,

      Кафедра устойчивого инновационного развития,

      Государственный университет «Дубна»

      Постановка проблемы

      По инициативе Генерального Секретаря ООН в декабре 1983 года была создана Международная Комиссия по окружающей среде и развитию. Перед Комиссией была поставлена задача — проанализировать состояние мировой окружающей среды и подготовить предложения. В 1986 году Комиссией был подготовлен доклад «Наше общее будущее», который был представлен на 42-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН. В нем Комиссия сформулировала основные выводы [4, 5, 7]:

      1. Взаимоотношения между человеком и планетой возникла угроза существования цивилизации человека.
      2. Темпы потребления и экономический рост резко возросли; в производство вовлечено столько ресурсов, сколько за все прошлые века.
      3. Экономический рост, не согласованный с возможностями природной среды, стал причиной возникновения таких тенденций, влияние которых ни планета, ни население, не смогут выдержать долго.
      4. Экономический рост разрушает природную среду, приводит к экологической деградации, что подрывает сам процесс экономического роста.
      5. Регионы мира сталкиваются с риском необратимого разрушения окружающей среды, что грозит уничтожением основ цивилизации и исчезновения живой природы Земли.
      6. Прежние подходы устарели и только увеличивают неустойчивость и риск существования жизни.
      7. Нужен новый подход к развитию, который бы обеспечил сохранение развития Человека во взаимодействии с окружающей средой на протяжении нескольких лет, на всей планете и в длительной перспективе.

      Устойчивое развитие включает две группы понятий [7, 14]:

      1. потребность и возможность, необходимые для существования, то есть для сохранения и развития.
      2. ограничения, обусловленные состоянием технологий и организацией общества, накладываемые на возможности удовлетворять потребности.

      В этом определении обращается внимание на то, что должно сохраняться и что должно изменяться (рис. 1) [4, 7, 14]:

      1. сохранению подлежит рост возможности удовлетворять потребности как сегодня, так и в будущем;
      2. изменению подлежат:
      3. эксплуатация ресурсов;
      4. технологическое совершенствование;
      5. качество управления



      20 октября 1987 года на Пленарном заседании 42-й сессии Генеральной ассамблеи ООН доклад Комиссии был одобрен, и принята резолюция с определением основного принципа устойчивого развития Человечества.

      Принцип устойчивого развития (одобренный ООН в 1987 году): «Устойчивое развитие подразумевает удовлетворение потребностей современного поколения, не угрожая возможности будущих поколений удовлетворять собственные потребности».

      До сих пор человечество как единое целое не успело научно осознать свое место в космическом процессе, и до сих пор человечество не имело возможности ставить перед собою как перед единым целым определенные цели [5].

      Теперь обстановка меняется. Божественный промысел и научное понимание своей роли в мироздании будет определять дальнейшую историю человечества [7, 8].

      Устойчивое развитие: вчера

      Осмысление глобальных проблем человечества и возникновение концепции устойчивого развития, позволяющей изменить вектор развития мировой цивилизации, предвосхитила система научно-философских взглядов русского космизма (К.Э.Циолковский, С.А. Подолинский, Д.И. Менделеев, В.И. Вернадский и др.), которые развивали идеи о развитии Жизни как космопланетарного явления. Важной вехой на этом пути стали исследования по глобальному моделированию (первые попытки были предприняты в Римском клубе, в «моделях мира» Дж. Форрестера, Д. Медоуза), в рамках которых был поставлен вопрос о системном изучении процессов формирования глобального общества. Предтечей концепции устойчивого развития является и идея рационального природопользования, активно развиваемая советскими учеными (В.А. Анучин, А.Д. Арманд, Ю.К. Ефремов, С.Г. Струмилин, Т.С. Хачатуров и др.) [4, 7, 13, 14].

      Значительная роль в выработке концепции устойчивого развития принадлежит ООН, в рамках которой была предпринята попытка перейти к комплексному рассмотрению экологических, экономических и социальных аспектов взаимодействия общества с окружающей средой. Основными вехами на этом пути стали три конференции: в Стокгольме (1972 г.), Рио-де-Жанейро (1992 г.) и Йоханнесбурге (2002 г.).

      Конференция ООН по окружающей среде в Стокгольме (1972 г) признала, что линия мирового развития как способа экстенсивного роста человечества вошла в глубокий конфликт с окружающей средой и ознаменовала включение международного сообщества на государственном уровне в решение экологических проблем. Стала развиваться экологическая политика и дипломатия, правовая система охраны окружающей среды, появилась новая институциональная составляющая — министерства и ведомства по окружающей среде.

      После публикации доклада, подготовленного для ООН Международной комиссией по окружающей среде и развитию под руководством Г. Х. Брундтланд (1987 г.), в котором было дано «классическое» определение понятия «устойчивое развитие», сформулированное как общецивилизационная цель, имеющая стратегический характер, оно вошло в современное мировоззрение, научный оборот и общественно-политическую лексику (табл. 1).

      Табл. 1. Семантический образ устойчивого развития



      На Конференции «Рио+20» страны вновь заявили о своей приверженности цели достижения устойчивого развития и обещали содействовать созданию экономически, социально и экологически устойчивого будущего для нашей планеты и для нынешнего и будущих поколений. 100 глав государств подписали итоговый документ «Будущее которого мы хотим». Приведем некоторые выдержки из итогового документа (табл. 2):

      «… Мы признаем, что устойчивое развитие ориентировано прежде всего на человека, и в этой связи мы выступаем за построение мира на основе принципов справедливости, равноправия и обязуемся совместно работать над обеспечением устойчивого и экономического роста, социального развития и охраны окружающей среды и над достижением тем самым общего блага.

      Мы преисполнены решимости предпринять срочные шаги для достижения целей в области устойчивого развития. Поэтому мы подтверждаем нашу приверженность курсу на устойчивое развитие, оценку прогресса, достигнутого на сегодняшний день, и тех остающихся трудностей, которые препятствуют реализации решений основных встреч на высшем уровне, посвященных устойчивому развитию, и заявляем о своей готовности противостоять новым вызовам современности. Мы заявляем о нашей решимости вплотную заняться тематикой Конференции Организации Объединенных Наций по устойчивому развитию, в том числе вопросами «зеленой» экономики в контексте устойчивого раз­вития и искоренения нищеты, а также создания институциональной базы ус­тойчивого развития».

      Табл. 2. Проблемы и возможности реализации по итогам Конференции «РИО+20»


      Несмотря на практически общую уверенность в безальтернативности устойчивого развития, просматривается различие в толковании понятия Sustainable development (табл. 3.).

      Табл. 3. Некоторые переводы термина «sustainable development»


      На сегодняшний день предложен широкий спектр интерпретаций понятия «устойчивое развитие». Приведем, на наш взгляд, системное определение.

      Устойчивое развитие – есть результат целенаправленного изменения объекта управления (системы) в надсистеме «человек — общество — природа». При этом управление устойчивым развитием эффективно, если выполняются три пары условий в надсистеме «человек — общество — природа» (рис. 2).

      Рис. 2. Управление устойчивым развитием в системе «природа — общество — человек»

      Условия эффективного управления в системе «человек — общество — природа»:

      1 пара «Человек — Общество».

      Условие 21 «Общество — Человек»: общество использует рост своих возможностей как целого для формирования индивидуума, способного генерировать и реализовывать новые идеи для роста возможностей общества.

      Условие 12 «Человек — Общество»: в обществе существует механизм, обеспечивающий использование идей, появляющихся в сознании отдельного индивидуума, для роста возможностей общества как целого.

      2 пара «Человек — Природа».

      Условие 13 «Человек — Природа»: существует механизм, обеспечивающий использование возможностей Человека для сохранения возможностей окружающей человека природной среды.

      Условие 31 «Природа — Человек»: существует механизм использования возможностей Природы для сохранения и роста возможностей Человека.

      3 пара «Общество — Природа».

      Условие 23 «Общество — Природа»: в обществе существует механизм использования возможностей Общества в целом для воспроизводства возможностей окружающей человека природной среды.

      Условие 32 «Природа — Общество»: в обществе существует механизм использования возможностей Природы для сохранения и роста возможностей Общества.

      Из теории управления известно, что управление является объективным, если существует принцип-закон движения (то есть законы сохранения и изменения) управляемого объекта в системе. Такими законами в системе «природа – общество – человек» являются законы природы, записанные на универсальном пространственно-временном языке. Если же закон не существует — управление субъективно. Субъективное управление неизбежно вступает в противоречие с объективными законами (законами природы), с негативными социальными, экономическими и экологическими последствиями.

      При этом практика разработки и реализации различных систем управления социальными и экономическими процессами показала, что причиной разного рода критических и конфликтных ситуаций является несогласованность принимаемых решений и программ с объективными законами (законами природы). Поэтому для обеспечения эффективного управления устойчивым развитием необходимо решения в различных предметных областях согласовывать с динамикой и законами природы, не зависящими от субъективных точек зрения.

      Мы рассматриваем надсистему «человек — общество — природа» как сложную систему (группу преобразований с инвариантом, где в качестве инвариантов выступают универсальные меры-законы), эволюционирующую по определенным законам и состоящую из систем и подсистем, находящихся во взаимодействии, в многообразии внутренних и внешних связей.

      В литературе вместе с терминами «управление» и «устойчивое развитие» часто встречаются понятия «социально-экономические системы», «социо-природные системы», «социо-технические системы», в которых отражен определенный набор связей и взаимодействий в системе «человек — общество — природа».

      Например, социально-экономические системы отражают эффективность взаимодействий подсистемы «человек → общество → природа → общество». Социально-экономическая система – это часть системы «природа – общество – человек», обеспечивающая:

      Условие 12 «Человек – Общество»: в обществе существуют правила, обеспечиающие использование идей, появляющихся в сознании отдельного индивидуума, для роста возможностей общества как целого.

      Условие 23 «Общество – Природа»: в обществе существуют правила использования возможностей Общества в целом для воспроизводства возможностей окружающей человека природной среды.

      Социо-природые системы отражают эффективность взаимодействий подсистемы «общество → природа → общество». Социо-природная система – это часть системы «природа – общество – человек», обеспечивающая:

      Условие 23 «Общество – Природа»: в обществе существуют правила использования возможностей Общества в целом для воспроизводства возможностей окружающей человека природной среды.

      Условие 32 «Природа – Общество»: в обществе существуют правила использования возможностей Природы для сохранения и роста возможностей Общества.

      Социо-технические системы отражают эффективность взаимодействий подсистемы «человек → природа → общество → природа». Социо-природная система – это часть системы «природа – общество – человек», обеспечивающая:

      Условие 13 «Человек – Природа»: существуют правила, обеспечивающий использование возможностей Человека для сохранения возможностей окружающей человека природной среды.

      Условие 32 «Природа – Общество»: в обществе существуют правила использования возможностей Природы для сохранения и роста возможностей Общества.

      Условие 23 «Общество – Природа»: в обществе существуют правила использования возможностей Общества в целом для воспроизводства возможностей окружающей человека природной среды.

      Однако рассмотренные системы не отражают связи «общество – человек» и «природа – человек», которые обеспечивают:

      Условие 21 «Общество – Человек»: общество использует рост своих возможностей как целого для формирования индивидуума, способного генерировать и реализовывать новые идеи для роста возможностей общества.

      Условие 31 «Природа – Человек»: существуют правила использования возможностей Природы для сохранения и роста возможностей Человека.

      Социально-экономические, социо-природные, социо-технические системы безусловно являются объектами управления устойчивым развитием как часть надсистемы «природа – общество – человек», однако проблематика управления устойчивым развитием требует установления дополнительных системных связей.

      Можно привести следующую классификацию объектов управления устойчивым развитием в надсистеме «природа – общество – человек», где целью управления является обеспечение хроноцелостного процесса роста возможностей по удовлетворению неисчезающих потребностей (рис. 3):

      1. Социальные группы и человек;
      2. Предприятие (организация) и их объединения;
      3. Отраслевые системы (агропромышленный комплекс, горнодобывающая промышленность, обрабатывающая промышленность, производство и распределение электроэнергии, газа и воды, строительство и др.);
      4. Сферы жизнедеятельности общества (идеология, политика, наука, образование, социальная сфера, технологии, экономика, экология);
      5. Системы жизнеобеспечения общества (безопасность и независимость, свобода и творчество, образование, здоровье, питание, жилье, транспорт, энергия, финансы, экология);
      6. Региональные системы (муниципалитеты, районы, федеральные округа, страны мира);

      Рис. 3. Объекты управление устойчивым развитием

      Сегодня ключевым вопросом является вопрос: как измерить устойчивое развитие в системе «человек – общество – природа»?

      Устойчивое развитие: сегодня

      Все измерители принято делить на несколько классов:

      1. первый – неустойчивые, особенно в условиях кризиса, стоимостные (денежные) оценки, тесно связанные с экономическим принципом монетарного учета изменений в окружающей среде.
      2. второй – оценки в натуральных единицах (гектары, тонны). Не обеспечивает возможность использования множества разнородных натуральных единиц измерения для интегральной оценки состояния и динамики системы. Может существовать столько измерителей, сколько существует наименований товаров.
      3. третий – безразмерные оценки, например, проценты, доли, баллы. Безразмерность этих оценок является условной, в них используются либо разнородные измеряемые величины, либо искусственно введенные шкалы, не дающие возможность измерять реальные физические процессы, протекающие в природе и обществе.
      4. четвертый – универсальные устойчивые измерители. Измеритель является универсальным, если выражен в терминах пространственно-временных величин. Измеритель является устойчивым, если он является инвариантом в определенном классе систем.

      Проведенный анализ выявил три существующих подхода к измерению устойчивого развития социально-экономических систем:

      • построение интегрированного индекса с использованием процедуры нормирования;
      • построение набора несвязанных показателей, характеризующего разнородные и несвязные между собой аспекты устойчивого развития;
      • построение системы показателей и критериев устойчивого развития с использованием измеримых величин в соответствии с инвариантом проектируемого класса систем.

      Проведенный анализ показал, что используемая экспертным сообществом методология построения индикаторов устойчивого развития базируется на разнородных, несоразмерных и несопоставимых мерах, а для осуществления арифметических операций используется процедура нормирования. Однако, нормированные индикаторы также разнородны, так как за ними стоят разнородные величины, выраженные в несопоставимых измерителях-мерах, что порождает ложные оценки и, как следствие, неэффективное управление. Осуществить переход к устойчивому развитию, не имея ясно сформулированной цели в терминах измеримых величин, невозможно. Если нет совместимости мер объекта и предмета управления, невозможно судить об устойчивом развитии системы в целом.

      Третий подход связан с естественнонаучными принципами и законами в системе «человек – природа – общество». Анализ работ позволяет сформулировать научные основания, законы и принципы устойчивого развития в соответствии с инвариантом проектируемого класса систем.

      1.Закон сохранения потока энергии (мощности) (Дж.Максвелл, Г.Крон, П.Г.Кузнецов), лежащий в основе устойчивого развития социально-экономических систем. Изменение полной мощности системы находится под контролем изменения полезной мощности и мощности потерь:


      2.Принцип сохранения развития (С.А.Подолинский, В.И.Вернадский, Э.Бауэр, П.Г.Кузнецов, Б.Е.Большаков). Развитие социально-экономической системы сохраняется, если имеет место сохранение]:

      3.Принцип устойчивого развития в единицах мощности (П.Г.Кузнецов, Б.Е.Большаков) Устойчивое развитие – это процесс сохранения неубывающих возможностей удовлетворять неисчезающие потребности системы, выраженные в единицах мощности, за счет неубывающего роста эффективности использования полной мощности при неувеличении темпов потребления энергоресурсов, уменьшения потерь в условиях негативных воздействий [2, 3, 4, 5, 6, 13, 14]:


      Введение инвариантной меры «мощность» в управление устойчивым развитием позволяет установить измеримую связь между потребностями и возможностями, построить систему показателей и критериев устойчивого развития в соответствии с инвариантом проектируемого класса систем «человек – обществ – природа».

      Система показателей и критериев устойчивого развития

      В процессе взаимодействия с окружающей природной средой общество под воздействием доли произведенного потока превратимой энергии (α1P) через некоторое время () получает в свое распоряжение потребляемый поток ресурсов (N), который через время с определенной эффективностью (φ) используется обществом для удовлетворения потребностей (рис. 4).


      Рис. 4. Минимальная модель производства – потребления социально-экономической системы на макроуровне (С.А.Подолинский)

      Величина находящейся в распоряжении общества мощности является мерой возможностей системы оказывать воздействие на окружающую среду. Потребность – это требуемые возможности (мощности) системы, которые в данное время отсутствуют, но которые необходимо иметь для сохранения развития в будущем. Проблема – это разность между необходимыми и имеющимися мощностями системы.

      Имеем систему показателей устойчивого развития с инвариантом мощность [L5T-5], характеризующую технологические, экономические, экологические, социальные и другие возможности и потребности сложной системы (табл. 4).


      Для оценки потребностей устойчивого развития можно выделить критерии:


      Таким образом, управление устойчивым развитием – это междисциплинарная проблема взаимосвязи в надсистеме «человек – природа – общество», поэтому и решение этой проблемы требует адекватной научной теории, основанной на постижении и правильном применении законов реального мира (Природы).

      Устойчивое развитие: завтра

      В.И.Вернадский писал: «Исходной основой научного знания является язык пространства – времени. Выразить различные формы движения – это выразить их на универсальном языке пространства – времени. Время не только неотделимо от пространства, а является как бы другим его выражением. Время заполнено событиями столь же реально, как пространство заполнено материей и энергией. Мы изучаем не пространство и время, а пространство – время». Пространство – время является универсальной основой точного научного знания.

      Пространственно-временная система величин (LT-система) Р.Бартини-П.Г.Кузнецова (1965 г.) является фундаментальной основой науки устойчивого развития (рис. 5).


      В системе (рис. 5) LT-величина указывается в квадратных скобках [LRTS] и определяется как произведение целочисленных степеней R и S длины L и времени T, где R и S – целые положительные и отрицательные числа от минус до плюс бесконечности.

      Каждая величина в LT-системе – это определенный класс систем, характеризующийся именем, LT-размерностью и единицами измерения (сантиметр и секунда). Например: мощность (имя), [L5T-5] (размерность), см+5с-5 (единицы измерения[1]); количество: 100 (численное значение).

      В системе LT-величин однородность означает принадлежность к одному качеству-классу систем с одной пространственно-временной или LT-размерностью. В рамках одной LT-размерности все объекты принадлежат к одному качеству-классу систем, то есть однородны. Разнородность – это принадлежность к разным качествам-классам систем с разной LT-размерностью.

      В LT-системе закон – это утверждение о том, что некоторая величина является инвариантом в определенном классе систем с определенным качеством – LT-размерностью данной величины. Стандартная форма записи общего закона сохранения систем выглядит так: [LRTS] = const.

      Например, величина энергия является инвариантом в классе систем с определенным качеством LT-размерностью величины энергии [L5T-4] = Е. На LT-языке закон сохранения энергии записывается так: [L5T-4] = const.

      Как известно, закон сохранения энергии действует в условиях отсутствия притоков энергии в систему и оттоков из системы. Закон сохранения энергии является замкнутым для потоков энергии (мощности – энергии в единицу времени). В то же время объектом управления устойчивым развитием являются социальные, технические, экономические, экологические системы – открытые для потоков энергии, обладающие определенными возможностями действовать во времени, относящиеся к классу систем с размерностью LT-величины мощность [L5T-5].

      Величина мощность [L5T-5] является инвариантом в классе открытых для потоков энергии систем. На LT-языке закон сохранения мощности записывается так: [L5T-5] = const.

      Структура общего закона сохранения мощности: N = P + G, где N – полная мощность на входе в систему [L5T-5]; P – полезная (активная) мощность на выходе из системы [L5T-5]; G – мощность потерь как пассивная мощность на выходе из системы [L5T-5].

      Что же дает LT-система для проектирования устойчивого развития?

      Рассмотрим некоторые фундаментальные и прикладные результаты исследования и применения универсального пространственно-временного LT-языка (LT-системы).

      Законы системы «экология – экономика – социальная сфера на LT-языке [5]

      Циклический закон развития Жизни как общий закон Природы записывается:

      В ходе космопланетарного процесса имеет место сохранение:

      1. Качества с пространственно-временной LT-размерностью мощности:

      [L5T-5] = const;

      N = P + G.

      2. Циклического процесса неубывающих темпов роста полезной мощности с увеличением LT-мерности на каждом шаге:


      Здесь каждый член ряда является элементом цикла. Период цикла определяется тремя (иногда четырьмя) членами ряда и может быть рассчитан по формуле T = t3 (иногда t4), где T — период цикла, а t — эмпирически заданный шаг масштабирования.

      Анализ показал, что: шаг масштабирования космопланетарного климатического цикла — 11 лет; шаг масштабирования глобальных циклов — от 1 до 10 лет; шаг масштабирования цикла Человека — 1 сутки.

      В работах Научной школы устойчивого развития[2] показано, что проекцией циклического закона развития Жизни является множество других законов, справедливых в тех или иных частных системах координат. Среди них: закон циклической смены биологических видов, закон циклической смены поколений, закон циклической смены технологий, закон циклического экономического развития и другие (табл. 5).

      Табл. 5. Законы системы «экология – экономика – социальная сфера», выраженные на LT-языке


      Принцип LT-синтеза

      Универсальный принцип синтеза разнородных естественнонаучных, технических и гуманитарных знаний (законов и понятий) состоит в том, что общие законы и понятия системы «человек — общество — природа» должны быть определены в терминах универсальных мер (на LT-языке), а также удовлетворять требованиям соразмерности и соизмеримости.

      Рассмотрим возможности применения принципа LT-синтез, используя результаты исследований LT-системы.

      Химия на LT-языке

      Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева является LT-циклойдой с нарастающей амплитудой (рис. 6, табл. 6.).


      Рис. 6. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева как волновой процесс


      Табл. 6. Периодическая система химических элементов в LT-измерении[3]

      Исследование свойств LT-системы показало, что использование универсальных LT-величин дает возможность:

      1.определять индикаторы устойчивого развития в терминах универсальных устойчивых мер;

      2.измерять и соразмерять возможности и потребности систем любой природы и различного назначения;

      3.дает новые научные основания для разработки прорывных технологий и методов управления, удовлетворяющих требованиям закона развития Жизни.

      Выводы

      Сегодня понятие «устойчивое развитие» уверенно вошло в мировую и отечественную науку. Поставлена задача целенаправленного «конструирования» будущего, и в том числе космического развития. Требуется осознание необходимости развития науки устойчивого развития (науки развития Жизни) на основе универсальных пространственно-временных мер-законов.

      Мы убеждены, что будущее науки лежит в развитии и применении LT-системы и междисциплинарного универсального LT-языка для конструирования, так необходимых Человечеству, прорывных технологий для развития Жизни и решения междисциплинарных задач устойчивого развития.


      14.08.2017 18:07