Переход от собирательства к охоте, далее — к земледелию и скотоводству явился началом аграрной революции, вызвавшей глубокие изменения природной среды в результате использования энергии животных, воды и огня. Лесные и степные естественные экосистемы искусственно стали превращаться в агроэкосистемы. Развитие земледелия и животноводства привело в движение ранее отсутствовавший фактор воздействия на биосферу — антропогенный.
С ростом масштабов использования природных ресурсов, обусловленных промышленной революцией, антропогенное влияние на биосферу и ее компоненты объективно увеличилось. Еще в 1940-е годы В.И. Вернадский отмечал, что производственная деятельность человека приобретает масштабы, сравнимые с геологическими преобразованиями. Так, к сведению лесов, распашке целинных земель, эрозии и засолению почв, снижению биоразнообразия добавились новые постоянно действующие механические и физико-химические факторы, усугубляющие экологический риск.
Согласно различным оценкам, человек эксплуатирует уже более 55% суши, использует около 13% речных вод, скорость сведения лесов достигает 18 млн га в год.
Воздействие человека на биосферу сводится к следующим формам.
Изменение структуры земной поверхности (распашка степей, вырубка лесов, мелиорация, создание искусственных озер и морей и т.п.).
Изменения состава биосферы, круговорота и баланса слагающих ее веществ (изъятие полезных ископаемых, образование отвалов, выброс различных веществ в атмосферу и сброс в водные объекты, изменение оборота влаги).
Изменение энергетического, в частности теплового, баланса отдельных регионов земного шара, опасное для всей планеты.
Изменения, вносимые в биоту (совокупность живых организмов) в результате истребления некоторых видов, создание новых пород животных и сортов растений, перемещение их на новые места обитания.
Таким образом, человеком нарушены основные принципы естественного устройства биосферы. С одной стороны, процесс человеческой деятельности расширил границы биосферы в глубины земной коры и океана, в высоты стратосферы и космоса. С другой стороны, прослеживается снижение биосферной активности и массы живого вещества.
Под действием человека на поверхности Земли в границах первичной биосферы сформировалось новое состояние природы — биотехносфера (техносфера). Биотехносфера - область нашей планеты, в которой существуют живое вещество и созданные человеком урба- но-технические объекты, и где проявляется их взаимодействие и влияние на внешнюю среду.
В отличие от биосферы, биотехносфера — не самоуправляющаяся организованная система, а сложный конгломерат многих подсистем, которыми управляет человек. Эти подсистемы не аккумулируют, а расходуют энергию, биомассу и кислород биосферы. Возникновение множества подсистем и систем биотехносферы усложнило состояние биосферы.
Биотехносфера и составляющие ее техногенные подсистемы расположены в биосфере, но они не обладают большинством свойств и функций, которые присущи природным экосистемам. Будучи гетеротрофными, техногенные функциональные образования могут существовать при использовании энергии и биомассы, накапливаемых автотрофными системами биосферы. Именно по этой причине техногенные системы разрушают биосферные автотрофные экосистемы, замещая их в пространстве.
В процессе функционирования биотехносферы имеет место разрыв циклов, существующих в первичной биосфере, проявляющийся, прежде всего, в том, что изъятые из окружающей среды некоторые вещества биотического происхождения не возвращаются в природу в пригодном для включения в естественный биотический круговорот виде. Тем самым стимулируется нарастающее обеднение природной среды веществами, которые необходимы для постоянного самовозобновления живого вещества.
Пока существует человечество, биотсхносфера будет развиваться. Прогрессирующий процесс освоения природно-ресурсного потенциала биосферы закономерен и неизбежен. Однако достижения на- учно-технического прогресса носят противоречивый характер. Двойственность эта проявляется прежде всего в том, что расширяются возможности использования сил природы, а вместе с тем усиливается отрицательное влияние на биосферу и биосферные процессы. Чтобы человеческая популяция сохранилась в условиях возможных биосферных изменений, вызванных антропогенным давлением, а не исчезла, как исчезают многие виды живых организмов, человечеству необходимо сформировать для себя новую экологическую нишу.
