Введение

Термин "антропосистема" используется для описания антропологического аналога экосистемы. Иными словами, модель антропосистемы позволяет сравнивать поток веществ в человеческих системах с потоками в природных системах. Согласно определению Сантоса, антропосистема – это "упорядоченное сочетание или организация физической и биологической среды с целью поддержания человеческой цивилизации, созданной человеком для обеспечения существования своего рода". Антропосистема также тесно связана с экономическими и экологическими системами.

Описание

Как антропосистему, так и экосистему можно разделить на три группы: производители, потребители и рециклировщики. В экосистеме производители, или автотрофы, состоят из растений и некоторых бактерий, способных производить собственную пищу посредством фотосинтеза или химического синтеза, потребители состоят из животных, получающих энергию за счет выпаса и/или питания другими животными, а рециклировщики – из разлагателей, таких как грибы и бактерии. В антропосистеме производители состоят из производства энергии с использованием ископаемого топлива, производства с применением нетопливного сырья и выращивания продуктов питания; потребители – из людей и домашних животных, а рециклировщики – из процессов разложения или переработки (например, очистки сточных вод, переработки металлов и твердых отходов). Экосистема устойчива, а антропосистема – нет. Экосистема представляет собой замкнутый цикл, в котором почти все перерабатывается, в то время как антропосистема – открытый цикл, в котором перерабатывается очень мало. В отличие от экосистемы, производители и потребители антропосистемы значительно более удалены друг от друга в пространстве, чем в экосистеме, и, следовательно, для перемещения вещества к производителю или рециклировщику требуется больше энергии. В настоящее время большая часть этой энергии поступает из невозобновляемых ископаемых видов топлива. Кроме того, рециклинг – естественный компонент экосистемы, обеспечивающий значительную часть ресурсов, используемых системой. Однако в модели антропосистемы рециклинг не происходит естественным образом. Для обеспечения поставок материалов и энергии требуется внешний приток, а существующие системы рециклинга создаются искусственно. Процесс улучшения потока энергии, позволяющий повторно использовать отходы в качестве исходных ресурсов, известен как промышленная экология. Матрица может быть использована для описания антропогенной сети производителей, потребителей и рециклировщиков и движения материалов между ними. Однако матричная модель антропосистемы, основанная на модели экосистемы, не учитывает физическое перераспределение мобилизованного вещества. При разработке модели антропосистемы существует компромисс между простотой и полнотой. Можно создать простую репрезентативную модель, включающую только производителей, потребителей и рециклировщиков, но это открытая, неполная система. Для создания более полной модели в систему можно добавить больше компонентов и аналогов (например, матрицу, охватывающую производителей, потребителей и рециклировщиков), но модель при этом теряет простоту. Несмотря на то, что концепция антропосистемы в этом отношении имеет недостатки, она является очень хорошей отправной точкой для анализа человеческой деятельности и ее воздействия на окружающую среду. Рассматривая Землю как одну большую антропосистему, мы, по сути, устраняем неопределенность в потоке материалов. Все товары (например, ископаемое топливо) по-прежнему будут существовать в системе, но в новой форме (например, в виде загрязняющих веществ). Поэтому законы сохранения вещества и энергии могут быть применены для анализа того, как поток материалов повлияет на окружающую среду.