Екологічне управління - Шевчук В.Я. - 1.1 Загальні поняття і властивості складних систем

1.1 Загальні поняття і властивості складних систем

З дослівного давньогрецького тлумачення поняття "гармонія" означає злагодженість, стрункість, зв'язок, тобто внутрішню й зовнішню впорядкованість, узгодженість, цілісність явищ та процесів. Гармонія передбачає таку узгодженість, яка відповідає законам доцільності, оптимальності та краси, являючи собою їх органічну єдність. Отже, поняття "гармонізація" слід розуміти як певне облаштування, впорядкування, тобто активність, що спрямована на подолання розладу і досягнення узгодженості, скріплення розірваного.

У взаємовідносинах суспільства і природи стратегія гармонізації є прагненням як найкраще узгоджувати дві залежності — людини від природи і природи від людини. Гармонізація взаємовідносин суспільства і природи може настати в результаті трансформації екологічної свідомості й діяльності, коли людство, щиро визнавши пріоритет законів природи, візьме на себе функції дбайливого "домоуправителя", щоб якомога швидше й повніше гармонізувати взаємовідносини суспільства і природи.

Поняття "гармонійності співіснування суспільства і природи" відображає своєрідний ідеал їх співіснування і розвитку, який полягає в порівняно динамічній рівновазі на всіх найважливіших напрямах їхньої взаємодії або ж у врівноваженості процесів суспільного споживання і відновлення природних ресурсів. Досягненню такого ідеалу передують високий рівень здобутої оптимальності взаємовідносин суспільства і природи, оптимізація життєдіяльності суспільства в навколишньому природному середовищі. Однак це означає, що на кожному етапі взаємодії суспільства і природи треба прагнути більш чи менш гармонійного співвідношення соціальних та екологічних цілей і потреб, вибору оптимальних і збалансованих за законами функціонування природи й розвитку суспільства шляхів досягнення визначених цілей. При цьому слід встановити такі екологічні обмеження суспільної діяльності, які здатні забезпечити динамічну рівновагу процесів загального споживання і відновлення природних ресурсів, без чого неможливий подальший прогрес у розвитку цивілізації.

З позиції загальної теорії управління, усе викладене вище є основою гармонізації системи "природа—суспільство", а сам процес досягнення в ній динамічної рівноваги за своїми ознаками є управлінським процесом.

Для того щоб визначити місце і роль системи екологічного управління в більш складній системі — "природа—суспільство" ("система систем"), слід знати функціональні властивості складних екологічних систем. По суті йдеться про властивості великої екологічної системи, які випливають із функціональних законів системи "людина—природа" і, зокрема, з правил визначальної міри перетворення екологічних систем.

Наведемо стислий перелік специфічних властивостей системи природа—суспільство", без урахування яких неможливо здійснювати ефективне екологічне управління.

1.Господарський вплив поширюється не лише на природний об'єкт (систему), а й на підсистеми, що його оточують, та надсистеми, до яких він входить і які "прагнуть" знівелювати впливові зміни. У зв'язку з цим витрати на перетворення природи ніколи не обмежуються тільки витратами на безпосередньо заплановані впливи.

2.Природні ланцюгові реакції виходять зазвичай за межі зміни речовин та енергії і впливають на динамічні властивості екологічних систем.

3.Вторинна екологічна рівновага, що склалася поступово, як правило, більш стала, ніж первинна, але потенційний "запас перетворення" (тобто майбутніх можливостей) при цьому скорочується.

4.Невідповідність "цілей" еколого-системної регуляції і "цілей" господарювання може призвести до деструкції природного утворення. А це означає, що сили природи і сили господарських перетворень за більшої ваговитості останніх у ході протиборства спочатку "гасять" одні одних, а потім природна складова системи починає руйнуватися.

5.Технічні системи впливу (техногенного впливу) за довгострокового інтервалу часу завжди, в остаточному підсумку, менш економічно ефективні, ніж природні та природно спрямовані (принцип природності).

6.Раціональне господарювання можливе лише в певних екологічних межах оптимальних розмірів; більший чи менший вихід за ці межі знижує господарську ефективність.

7.Неможливо, як правило, переступити через фазу послідовного розвитку екологічної системи.

8.Одиниця відновлюваного ресурсу може бути одержана тільки за певного інтервалу часу, який визначається швидкістю функціонування системи та її ієрархій. Упродовж установленого часового інтервалу не можна переходити рамки обмежень, що визначаються екологічними законами і принципами.

9.Перетворювальна діяльність не повинна виводити екологічні системи зі стану рівноваги, особливо, коли йдеться про надмірне зменшення якогось із надто важливих системоутворювальних компонентів. Якщо обставини змушують іти на ризикований крок, потрібна достатня компенсація у вигляді заміни, поповнення, втраченого системою (наприклад, збалансована вирубка й водночас дбайливе насадження лісів).

10. Навіть так зване "перетворення природи" нерідко дає локальний ефект.

Перелічені еколого-економічні та еколого-господарські властивості складної системи "природа—суспільство" встановлені як висновки із закону визначальної міри перетворення (зі втручанням, звичайно, людини) природних систем. Якби такі втручання можна було унеможливити (що зробити нікому не вдається), то система функціонувала б у режимі самоорганізації і саморегулювання, тобто не потрібно було б ніяких управлінських дій. Тому найкращою системою екологічного управління вважається така система, яка залишає більше місця властивостям самопідтримки природних якостей (принцип обережного втручання).

Розглянемо загальнометодологічні властивості складних екологічних систем, що є визначальними в процесі гармонізації систем чи їх складових.

Згідно із загальною теорією, система — це сукупність частин, цілісні властивості якої визначаються взаємодією між цими частинами (елементами).

Матеріальна система, за твердженням Р. Шенона (1978), являє собою сукупність об'єктів, що об'єднані певною формою (структурою) регулятивної взаємодії або взаємозалежності для її виконання. Всю різноманітність світу, тобто системи "природа—суспільство", можна зобразити у вигляді трьох ієрархій, що послідовно сформувалися (рис. 1.1). Це природна, точніше фізико-біологічна (П), соціальна (С) і технічна (Т) ієрархії. Об'єднання підсистем із різних ієрархій приводить до формування змішаного класу систем — еколого-антропогенних або еколого-економічних.

П С

Рис. 1.1
Ієрархії змішаних систем

Наведемо деякі загальні властивості складних систем.

Емерджентність. Властивості системи навряд чи можна збагнути лише на основі характеристик її складових частин. Вирішальне значення тут має взаємодія між елементами системи. Складання системного цілого й утворена при цьому інтеграція підпорядковуються іншому, можливо, дещо схожому за характером дії закону формування, функціонування та еволюції.

Різноманіття елементів системи. Система не може складатися з абсолютно ідентичних елементів.

Стійкість. Переважання внутрішніх взаємодій у динамічній системі над зовнішніми визначає її сталість і здатність до самозбереження. Зовнішні впливи на природну систему, якщо вони переважають її внутрішню енергетику взаємодії, призводять до безповоротних змін, деградації і навіть до загибелі системи.

Динамічність. Будь-яка жива (екологічна) система є по суті динамічною, а тому і відкритою системою.

Еволюційність. Виникнення і становлення всіх систем зумовлено еволюцією. Самопідтримувальні динамічні системи еволюціонують у бік усклад нення організації і виникнення системної ієрархії, що є результатом ланцюгової реакції трансформації ієрархій і дає життя підсистемам у структурі систем. Наслідком збільшення складнощів і різноманіття вважається динамізм
еволюції, чим і пояснюється прискорене проходження її ступенів (етапів), рівноцінних за своїми якісними зрушеннями.

Моделювання. Будь-яка реальна система може бути подана у вигляді певного образу, який називають моделлю системи. Моделювання, як правило, супроводжується незначним спрощенням і формалізацією взаємозв'язків у системі.