Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет»

Москва
ИНФРА-М
2016

МЕТОДОЛОГИЯ
МЕТОДОЛОГИЯ

ФОРМИРОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ 
ФОРМИРОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ 

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА

С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ
С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

ÌÎÍÎÃÐÀÔÈß
ÌÎÍÎÃÐÀÔÈß

Â.Ì. ÏÈÙÓËÎÂ
Â.Ì. ÏÈÙÓËÎÂ

УДК 574(075.4)
ББК 20.1
 
П36

Пищулов В.М.
Методология формирования моделей взаимодействия человека 
с окружающей средой : монография / В.М. Пищулов. — М. : ИНФРА-М, 
2016. — 218 с.  — (Научная мысль). — www.dx.doi.org/10.12737/19054.

ISBN 978-5-16-011882-6 (print)
ISBN 978-5-16-104365-3 (online)
В монографии определены наиболее важные вопросы методологии, требу-
ющие решения для осуществления практической деятельности по оптимизации 
взаимодействия экономических субъектов и окружающей их природной среды. 
Проблемы совершенствования управления компаниями, территориальными 
экономическими образованиями в специфических условиях глобальных изме-
нений окружающей природной среды рассматриваются в рамках нестандартной 
схемы изложения. Достаточно значимой видится проблема определения ос-
новных понятий, используемых в предлагаемом курсе, и формирования системы 
этих понятий.
Работа предназначена для преподавателей, студентов, аспирантов, научных 
работников и практиков, занятых проблемами экономики природопользования, 
вопросами экономики глобальных экологических процессов.
УДК 574(075.4)
ББК 20.1

П36

Р е ц е н з е н т ы :
кафедра политической экономии Уральского государственного экономиче-
ского университета;
Решетникова Т.В., профессор

ISBN 978-5-16-011882-6 (print)
ISBN 978-5-16-104365-3 (online)

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

Подписано в печать 20.04.2016. 
Формат 60×90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Newton. 
Печать цифровая. Усл. печ. л. 13,63.
Тираж 500 экз. Заказ № 00000
ТК 369000-544813-200416

Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127282, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

© Пищулов В.М., 2011, 2016

Печатается по решению редакционно-издательского совета Уральского 
государственного лесотехнического университета

ВВедение

До последнего времени экономическая наука уделяла недоста-

точно внимания проблемам взаимодействия человека с окружающей 
средой. Наименее разработанными являются вопросы экономики 
глобальных экологических процессов. Несмотря на наличие об-
ширной литературы, посвященной данным вопросам, достаточно 
глубокие методологические исследования экономики взаимодей-
ствия хозяйствующих субъектов с окружающей средой видятся не-
обходимыми.

В середине прошлого века сформировалось понимание необхо-

димости совместных действий в отношении проблем, которые не 
находили удовлетворительного разрешения в рамках усилий нацио-
нальных правительств. Со всей очевидностью возникала потребность 
в формировании наднациональных органов, способных осуще-
ствлять действия на наднациональном уровне, которые были бы спо-
собны решать проблемы, затрагивающие интересы народов практи-
чески всех стран. Такого рода проблемы получили название гло-
бальных.

Вероятно, первой из таких наднациональных структур явилась 

Организация Объединенных Наций, созданная по окончании второй 
из двух наиболее разрушительных в истории мировых войн. ООН 
призвана обеспечивать международную безопасность. Проблема без-
опасности считается одной из первоочередных глобальных проблем. 
Глобальные экологические проблемы, повсеместно осознаваемые 
в настоящее время, требуют адекватного отображения в самых раз-
личных сферах научного знания, в первую очередь в экономике.

Вопросы взаимодействия хозяйствующих субъектов с окру-

жающей средой большинством экономистов были относимы 
к функциям государственной власти и наднациональных межгосу-
дарственных организаций. Однако методологические подходы, при-
меняемые в исследованиях такого рода вопросов, как правило, стра-
дают неполнотой и односторонностью и очевидно недостаточны для 
решения столь сложных и насущных проблем.

Требуется методология разработки таких экономических меха-

низмов, которые позволяли бы привлекать к решению экологи-
ческих проблем, и в первую очередь глобальных экологических 
проблем, ресурсов, которыми располагают бизнес, домашние хо-
зяйства, население каждой страны. Для решения экологических 
проблем следует обеспечить активность всех субъектов хозяйство-
вания. Необходимо обеспечить экономическую заинтересованность 
всех хозяйствующих субъектов в сохранении и воспроизводстве пот-

ребляемых ресурсов на всех уровнях взаимодействия человека 
с окружающей средой — локальном, региональном и глобальном.

Решение проблем глобальных экологических процессов при-

обретают все большую актуальность. Изменения состояния окру-
жающей среды привлекают внимание общественных организаций, 
бизнеса, правительств большинства стран. В конце ХХ века общее 
внимание привлекли две глобальные экологические проблемы. Это, 
во-первых, деформация и ослабление озонового слоя и, во-вторых, 
глобальные климатические изменения.

Автор предпринимает попытку систематизировать предлагаемый 

материал на основе единой методологической схемы изложения, 
предполагающей последовательный переход от простейших моделей 
к более сложным. В рассматриваемой работе предпринимается по-
пытка дать определения многим широко употребляемым понятиям 
экономики с позиций анализа процессов взаимодействия человека 
с окружающей средой.

Глава 1

ПРОБЛеМА ГЛОБАЛЬнЫХ КЛиМАТиЧеСКиХ 

иЗМенениЙ

1.1. РеЗуЛЬТАТЫ иССЛедОВАниЙ ПОСЛедСТВиЙ

КЛиМАТиЧеСКиХ иЗМенениЙ

Последствия климатических изменений оказывают воздействие 

на все стороны жизни как отдельного человека, так и общества 
в целом. Эти воздействия проявляются в экономике, социальных 
процессах, политике государств, в культуре, традициях, подвижности 
населения и т.д. Наиболее полные результаты исследований по 
данной проблеме, проводившихся в последние десятилетия, обоб-
щены в четырех докладах Межправительственной группы экспертов 
по изменению климата (МГЭИК, англ. Intergovernmental Panel on 
Climate Change — IPCC).

Первый оценочный доклад МГЭИК был опубликован в 1990 г. 

Четвертый оценочный доклад МГЭИК представлен в 2007 г. В нем 
содержатся последние результаты исследований в этой области [1].

Измерения показывают, что на протяжении XX в. температура 

атмосферного воздуха у поверхности Земли в среднем по планете 
повысилась на 0,6 градуса Цельсия. Считается, что 90-е гг. XX в. были 
самым теплым десятилетием последнего тысячелетия. Самым 
жарким годом за всю историю наблюдений (с 1860 года) признан 
1998 г. В 2005 г. зафиксированы самые высокие средние температуры 
в северном полушарии с начала систематических наблюдений. По-
вышение среднего уровня океана в XX веке оценивается в 10–20 см. 
Этому способствовало расширение воды в результате потепления, 
а также таяние ледников. Имело место сокращение толщины снего-
вого покрова в северном полушарии в среднем на 10%. Повсеместно 
наблюдается отступление горных ледников за пределами полярных 
широт.

За последние десятилетия размеры ледового покрова Арктики 

сократились на 10–15%, толщина льда в конце лета уменьшилась на 
40%. Специалисты убеждены, что нарастающие в последние десяти-
летия признаки потепления вызваны, главным образом, деятель-
ностью человека, развитием промышленности, сельского хозяйства, 
вырубкой лесов, т.е. самыми разнообразными видами антропогенных 
воздействий на окружающую среду.

В соответствии с построенными в начале нынешнего века про-

гнозами ожидается, что к 2100 г. температура повысится на 
1,4–5,8 градуса.

Таяние ледников неизбежно приведет к дальнейшему повышению 

уровня мирового океана, которое может достигнуть, как предпола-
гается, к 2100 г. 88 см. Это, в свою очередь, повлечет затопление 
низко расположенных над уровнем моря районов суши.

Изменения режима выпадения осадков будут иметь вполне опре-

деленные негативные результаты в процессах производства продо-
вольствия. Это приведет к нехватке продовольствия в отдельных 
регионах.

Ожидается увеличение и частота экстремальных погодных яв-

лений. Среднее количество осадков, вероятно, увеличится, однако, 
скорее всего, усилится неравномерность их выпадения. Это приведет 
к повышению частоты засух и наводнений. Имеются факты, которые 
указывают на то, что следует ожидать повышения частоты и разру-
шительной силы ураганов. Считается, что достаточно трудно в на-
стоящее время прогнозировать развитие таких явлений, как смерчи, 
грозы, довольно сложно предположить, какие именно регионы будут 
подвержены этим явлениям в наибольшей степени.

Попытаемся привести перечень основных процессов, сопровож-

дающих климатические изменения, в краткой форме:

1. Повышение средней температуры воздуха.
2. Таяние ледников.
3. Сокращение площади и толщины снежного покрова и аркти-

ческих льдов.

4. Повышение среднего уровня мирового океана.
5. Затопление низко расположенных прибрежных территорий.
6. Усиление экстремальных погодных явлений:
– смерчи, ураганы, тайфуны;
– экстремально высокие и низкие температуры воздуха;
– засухи;
– наводнения.
7. Сокращение и загрязнение источников пресной, в том числе 

питьевой воды.

8. Смещение климатических поясов.
9. Распространение не свойственных для определенных регионов 

животных и растений, в том числе переносчиков болезней.

10. Распространение новых для некоторых регионов болезней.
11. Смещение времени обычных сезонных изменений.
12. Лесные пожары.
13. Торфяные пожары.
14. Таяние вечной мерзлоты.
15. Расширение зон пустынь.

16. Сокращение зон лесов.
17. Сокращение площади и продуктивности сельскохозяй-

ственных угодий.

Территории нашей страны подвержены высоким рискам послед-

ствий климатических изменений. Особую опасность представляют 
лесные пожары. Чрезвычайную угрозу несут торфяные пожары. Сме-
щение границы вечной мерзлоты подвергает рискам объекты про-
мышленной и социальной инфраструктуры.

Внимание к вопросам климатических изменений было привле-

чено в связи с проведением в 1957 г. Международного геофизичес-
кого года, в рамках мероприятий которого была создана сеть станций 
наблюдения за окружающей средой. Измерения, регулярно прово-
димые в последние десятилетия, показали процесс нарастающего 
увеличения концентрации СО2 в атмосфере.

Инструментальное исследование климата началось сравнительно 

недавно. В 1958 г. Чарльз Дэвид Килинг приступил к проведению 
регулярных измерений концентрации углекислого газа в двух местах, 
удаленных от промышленных районов и крупных городов. Изме-
рения проводились в районе Южного полюса и на вершине потух-
шего вулкана в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях.

Чарльз дэвид Килинг. Институт океанографии имени Скриппса

Построенная им кривая динамики концентрации углекислого 

газа во времени (кривая Килинга) позволяет судить о тенденциях 
изменения концентрации CO2 в течение различных по продолжи-
тельности периодов. Динамика внутригодового изменения концен-
трации CO2 указывает на влияние таких факторов, как рост этой 
концентрации в период повышенной эмиссии, в период отопитель-
ного периода в Северном полушарии зимой и снижение концен-

трации, вызываемое поглощением CO2 в период вегетации растений 
и изменением количества активной биомассы. Кривая демон-
стрирует рост среднего значения концентрации CO2 за последние 
десятилетия.

Кривая концентрации углекислого газа по данным обсерватории Мауна-Лоа, 

Гавайи. (Лицензия ГНУ). (Кривая Килинга)

По графику можно определить, что за последние 50 лет с начала 

измерений рост концентрации СО2 составил приблизительно 60 ppm, 
увеличившись до 380 ppm. Этот рост продолжается нарастающими 
темпами. Количественные данные, полученные Киллингом, указы-
вают на явно выраженную зависимость процессов изменений кли-
мата от роста концентрации СО2 в атмосфере, обусловленного сжи-
ганием ископаемого топлива.

Исследования, проведенные Массачусетским технологическим 

институтом (англ. Massachusetts Institute of Technology, MIT) в 60-е гг. 
двадцатого века, показали возможное изменение климата в сторону 
потепления.

Современные представления о парниковом эффекте исходят из 

того, что одним из главных факторов, определяющих состояние кли-
мата на Земле и климатические изменения, является поток сол-
нечной энергии в форме электромагнитного излучения в диапазоне 

видимого света. Считается, что 30% солнечной энергии отражается 
атмосферой в космос, другая часть энергии (70%) проходит через 
атмосферу и достигает поверхности Земли, разогревая ее. Нагретая 
поверхность Земли излучает энергию в диапазоне невидимого инф-
ракрасного излучения.

Молекулы парниковых газов обладают способностью как погло-

щать, так и излучать энергию в инфракрасном диапазоне. Поглощая 
излучаемую поверхностью Земли энергию, парниковые газы препят-
ствуют прямому уходу этой энергии в космос. Большая часть тепло-
вого излучения Земли благодаря наличию парниковых газов задер-
живается в нижних слоях атмосферы Земли. Молекулы парниковых 
газов, несущие эту энергию, конвекционными потоками воздуха 
уносятся в верхние слои атмосферы и только затем инфракрасные 
излучения уходят в космос.

Естественная концентрация парниковых газов обеспечивает по-

вышение температуры атмосферного воздуха у поверхности Земли 
примерно на 30 градусов Цельсия по сравнению с той, которая могла 
бы быть при отсутствии парникового эффекта. Естественные парни-
ковые газы составляли незначительную долю в составе атмосферы, 
около 280 ppm в начале XX века. К концу пятидесятых годов про-
шлого века концентрация СО2 составляла 315 ppm и возросла 
к 2005 г. до 378 ppm.

Количество парниковых газов в атмосфере Земли постоянно воз-

растает вследствие деятельности человека (антропогенной деятель-
ности). Выбросы СО2, вызываемые сжиганием минерального топ-
лива, являются главной причиной увеличения количества парни-
ковых газов в атмосфере. Выбросы метана (CH4) и закиси азота 
(N2O) вызываются сельскохозяйственным производством и измене-
ниями в землепользовании. Озон образуется под действием вы-
хлопных газов автомобилей и других источников выбросов. Про-
мышленность является источником выбросов долгоживущих парни-
ковых газов, практически отсутствующих в природе, таких как 
гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглероды (ПФУ), гексафторид 
серы (SF6). Естественным парниковым газом являются пары воды 
(H2O), которые могут являться результатом деятельности человека. 
Кроме того, количество водяных паров в атмосфере возрастает вслед-
ствие повышения температуры атмосферного воздуха и поверхности 
океанов, а также увеличения количества осадков в некоторых ре-
гионах.

Киотский протокол учитывает рост содержания в атмосфере 

шести типов парниковых газов, увеличение содержания которых 
в атмосферном воздухе вызывается деятельностью человека.

К таким типам газов отнесены газы, перечисленные в прило-

жении А протокола:

• Двуокись углерода (CO2);
• Метан (CH4);
• Закись азота (N2O);
• Гидрофторуглероды (ГФУ);
• Перфторуглероды (ПФУ);
• Гексафторид серы (SF6).

1.2. РАЗВиТие ПРедСТАВЛениЙ О ГЛОБАЛЬнЫХ

КЛиМАТиЧеСКиХ иЗМененияХ

Представления о парниковом эффекте имеют почти 200-летнюю 

историю. В 1827 г. французский математик и физик Жан Батист 
Жозеф Фурье (1768–1830 гг.) (ряды Фурье, преобразование Фурье, 
спектрометры Фурье) высказал гипотезу о возможности парникового 
эффекта, он высказал предположение, что атмосфера обладает свой-
ствами, благодаря которым возможен парниковый эффект.

Атмосфера Земли, по его мнению, пропуская солнечные излу-

чения высоких энергий, задерживает возвращение в космос части 
излучений от нагретой поверхности Земли — длинноволновые инф-
ракрасные излучения. Этот эффект вызывается наличием в атмо-
сфере определенных газов, которые принято называть парниковыми 
газами. К парниковым газам относят, в первую очередь, такие есте-
ственные газы, как углекислый газ, пары воды, метан.

В конце XIX в. шведский химик и физик Са-
ванте-Август Аррениус (1859–1927 гг.) выска-
зывает предположение, что рост СО2 в атмо-
сфере, вызываемый выбросами предприятий 
в процессе развивающейся промышленной 
революции может иметь своим результатом 
рост температуры воздуха у поверхности зем-
ли. Человеческая деятельность имеет своим 
результатом накопление в атмосфере газов, 
усиливающих естественный парниковый эф-
фект. Одним из главных парниковых газов 
признан углекислый газ. Основной причиной 
роста концентрации двуокиси углерода в ат-
мосферном воздухе считается сжигание ми-
нерального топлива. 

Саванте-Август Аррениус

С.-А. Аррениус утверждал, что изменение концентрации углекис-

лого газа в атмосфере в сторону увеличения или сокращения до 40% 
способно запускать процессы, усиливаемые положительными обрат-
ными связями, которые ведут к формированию или отступлению 
ледниковых периодов.