1
liczebność populacji – model S
wzrost populacji gatunków
w warunkach równowagi
ekosystemu przebiega zgodnie
z
modelem S
Ŝyzna gleba
rozwój roślinności
wzrost populacji zwierząt trawoŜernych
hamujący rozwój roślinności
wzrost populacji drapieŜników utrzymujących na
odpowiednim poziomie populację zwierząt trawoŜernych
populację
drapieŜników ogranicza walka o tereny łowieckie
presja środowiska hamuje
wzrost populacji
zdolność nośna ekosystemu =
granica wydajności środowiska
(zasoby pokarmowe)
konkurencja róŜnych gatunków do
tych samych zasobów pokarmowych
niekorzystna zmiana warunków
środowiskowych (antropogenizacja
środowiska, ekstremalne zmiany
klimatyczne)
ograniczenie zasobów pokarmowych
wahania populacji w systemach
naturalnych
oscylacje- stały okres i stała
amplituda
fluktuacje – nieregularne
i o duŜym nasileniu
0
1 3
0
9
zdolność nośna ekosystemu
krzywa
populacji
czas
2
liczebność populacji – model J
trwałe wyczerpanie zasobów
lub
nagromadzenia produktów
przemiany materii
zmniejszenie zdolności nośnej
ekosystemu
obniŜenia się liczebności
populacji
Utrzymywanie się populacji przez dłuŜszy czas w fazie równowagi na poziomie
granicy zdolności nośnej ekosystemu jest moŜliwe tylko wówczas,
gdy eksploatacja zasobów jest kompensowana przez odtwarzaniem tych
zasobów w środowisku.
liczebność populacji i zdolność nośna ekosystemu
model J
0
1 3
0
9
zdolność nośna
ekosystemu
krzywa
populacji
czas
według którego modelu:
S czy J
przebiega wzrost demograficzny?
3
demografia - Polska
ludno ś ć Po ls ki w mln
0
10
20
30
40
1945
1955
1965
1975
1985
1995
2005
2015
61 %
2006
56 %
1976
odsetek ludności w
miastach
rok
31 %
1946
2007 rok – z bilansu
pozostałe – ze spisu ludności
23 %
39 %
< 20 lat
> 65 lat
13 %
2007
odsetek ludności
rok
5 %
1950
4
demografia - świat
ludno ś ć w mld
0
1
2
3
4
5
6
7
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Ś w iat
Euro pa
Az ja
Afryka
Ame ryka Płn.
Ame ryka Płd. i Ś r.
ludno ś ć Az ji w mld
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1970
1980
1990
2000
2010
Bang lade s z
Chiny
Indie
Indo ne z ja
Pakis tan
Japo nia
5
ludność świata i prognozy demograficzne
~9 mld
14,6 mld
9,8 mld
2050
ONZ
Bank Światowy
PROGNOZY
na rok
~ 8 mld
6,3 mld
z 1998 r.
od 4,3 do 28,0 mld
średnia 11,54 mld
8,5 mld
z 1992 r.
8,4 mld
2025
z 1990 r.
z 1984 r.
2150
10,7 mld
6,7 mld
2030
6,7 mld
2005
Prognoza z 1696 r.
Gregory King – 6,5 mld w 16 052 r.
Prognozy na rok 2000
(
ludność Świata 6,06 mld)
1924 r. Raymond Pearl
2 mld
1944 r. Frank Notestein
3,3 mld
1957 r. ONZ 6,3 mld
4 tys. lat temu ok. 50 mln
2 tys. lat temu ok. 240 mln
1650 rok ok. 0,5 mld
1950 rok 2,5 mld
30 lat
1980 rok 4,4 mld
+ 1,9 mld
1990 rok 5,2 mld
2000 rok 6,1 mld
27 lat
2007 rok 6,7 mld
+ 2,3 mld
6
wskaźniki demograficzne 1
uro dz e nia na 1000 ludno ś c i
0
10
20
30
40
50
św ia t
Afryka
Am e ryka Ś r.
Az ja
Am e ryka Płd.
Am e ryka Płn.
Euro pa
dz ie tno ś ć
0
1
2
3
4
5
6
7
św ia t
Afryka
Ame ryka Ś r.
Az ja
Ame ryka Płd.
Ame ryka Płn.
Euro pa
z g o ny na 1000 ludno ś c i
0
10
20
30
40
50
św ia t
Afryka
Am e ryka Ś r.
Az ja
Am e ryka Płd.
Am e ryka Płn.
Euro pa
prz e c ię tna dług o ś ć Ŝ yc ia
0
10
20
30
40
50
60
70
80
św ia t
Afryka
Ame ryka Ś r.
Az ja
Ame ryka Płd.
Ame ryka Płn.
Euro pa
1975-1980
1975-1980
1975-1980
1975-1980
1995-2000
1995-2000
1995-2000
1995-2000
OECD - Organizacja Współpracy Gospodarczej i Rozwoju
7
wskaźniki demograficzne 2
8
eksplozja demograficzna 1
1/6
2004
1/4
1995
1/7 (?)
2050
1/2
1950
1/3
1980
stosunek ludności w krajach rozwiniętych
do ludności w krajach rozwijających się
bez Indii i Chin
9
eksplozja demograficzna 2
(prognoza do 2150 roku)
ludno
ść
ś
wiata w mld
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0
2
0
0
4
0
0
6
0
0
8
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
4
0
0
1
6
0
0
1
8
0
0
2
0
0
0
2
2
0
0
ludno
ść
ś
wiata w mld
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0
2
0
0
4
0
0
6
0
0
8
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
4
0
0
1
6
0
0
1
8
0
0
2
0
0
0
2
2
0
0
ludno
ść
ś
wiata w mld
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0
2
0
0
4
0
0
6
0
0
8
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
4
0
0
1
6
0
0
1
8
0
0
2
0
0
0
2
2
0
0
wariant oczekiwanego
tempa wzrostu
demograficznego
(S)
wariant maksymalnego
tempa wzrostu
demograficznego
(S)
zwiększenie zdolności
nośnej ekosystemu
wariant załamania
tempa wzrostu
demograficznego
(J)
zmniejszenie zdolności
nośnej ekosystemu
10
eksplozja demograficzna -skutki
75 %
Ameryka Płd.
koniec XX w.
(1995)
3 %
pocz. XIX w.
Argentyna
świat
45 %
2006 rok
91 %
udział ludności świata Ŝyjącej w miastach
W krajach rozwiniętych nie występuje
większa róŜnica w liczebności ludności
zamieszkującej miasto i ludności
zamieszkującej tzw. zespół miejski
np. Moskwa (2006): 10,36 mln i 10,43 mln
Ujawnił się ponadto silny trend do
kontrurbanizacji
(miejskiej dekoncentracji).
Megamiasta (powyŜej 10 mln)–kraje
rozwijające się (z 21 megamiast 19
znajduje się w krajach rozwijających się –
miasta otoczone prowizorycznymi
siedliskami ludzi, którzy przybyli w
poszukiwaniu lepszego Ŝycia)
np. Czungkin (Chiny,2006): 4,2 mln i 32 mln
W II poł. XX w. ludność:
Dehli i Manili wzrosła 6-krotnie
Sao Paulo i Meksyku 7-krotnie
Seulu 11-krotnie (z 1 do 11 mln)
Antroposfera stanowi
przekształconą przez człowieka ale
zarazem integralną część biosfery.
Według niektórych szacunków w
miarę bezkolizyjne współistnienie
antroposfery i biosfery
uwarunkowane jest liczebnością
populacji ludzkiej na poziomie
ok. 2,5 mld.
Od momentu pojawienia się
człowieka na Ziemi liczba ludności
stale wzrasta i granicę tę
przekroczyliśmy juŜ
w latach 50.
ubiegłego wieku
wg Banku Światowego (1994) –
170 mln ludzi nie ma w pobliŜu domów
źródeł wody pitnej,
a 350 mln nie ma urządzeń sanitarnych
Odsetek ludności obsługiwanej przez
oczyszczalnie ścieków (1995):
Dania – 99 %, USA – 72 %, Polska 42 %,
Meksyk 22 %, Turcja 13 % (z 0,1 % w
1980 r.)
11
megamiasta
jako tzw. zespoły miejskie
ludność w mln (2006 r.)
M
o
s
k
w
a
N
o
w
y
J
o
rk
M
e
k
s
y
k
S
a
o
P
a
u
lo
R
io
d
e
J
a
n
e
ir
o
B
u
e
n
o
s
A
ir
e
s
L
a
g
o
s
K
a
ir
C
z
u
n
g
k
in
g
S
e
u
l
B
o
m
b
a
j
S
z
a
n
g
h
a
j
K
a
lk
u
ta
T
o
k
io
D
Ŝ
a
k
a
rt
a
P
e
k
in
K
a
ra
c
z
i
T
e
h
e
ra
n
C
z
e
n
g
tu
D
a
k
k
a
M
a
n
il
a
P
a
ry
Ŝ
S
ta
m
b
u
ł
L
o
s
A
n
g
e
le
s
H
a
rb
in
0
5
10
15
20
25
30
35
EUROPA
AMERYKA PŁN.
AMERYKA PŁD.
AFRYKA
AZJA
w miastach powyŜej 1 mln mieszkańców Ŝyje około 1,2 mld
ludzi czyli blisko 1/5 populacji światowej
12
uŜytkowanie gruntów
las y i z adrz e wie nia w km
2
/1000 o s ó b
0
5
10
15
1965
1975
1985
1995
2005
ś wiat
OECD
US A
Me ks yk
Po ls ka
las y i z adrz e wie nia % g runtó w o g ó łe m
20
25
30
35
40
1965
1975
1985
1995
2005
ś wiat
OECD
US A
Me ks yk
Po ls ka
g ę s to ś ć z aludnie nia o s ó b/ km
2
0
50
100
150
1980
1990
2000
2010
ś wiat
OECD
US A
Me ks yk
Po ls ka
W okresie 30 lat (1970-2000)
liczba ludności wzrosła o 66 %, a
powierzchnia lasów przypadająca
na 1000 osób zmalała o 42 %.
W ciągu 25 lat (1980-2005)
liczba ludności wzrosła o 46 %,
gęstość zaludnienia
wzrosła o 33 %
13
zmiany produkcji rolniczej w latach 1995-2005
z miany warto ś c i pro dukc ji ro linic z e j w
s to s unku do 2000 ro ku (c e ny s tałe )
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1995
2000
2005
ś wiat
Afryka
Ame ryka Pd.
Ame ryka Płn..
Ame ryka Ś r.
Azja
Euro pa
Oce ania
zmiany warto ś ci pro dukcji ro linicze j w w
prze licze niu na mie s zkańca (ce ny s tałe )
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1995
2000
2005
ś wiat
Afryka
Ame ryka Pd.
Ame ryka Płn..
Ame ryka Ś r.
Azja
Euro pa
Oce ania
Produkcja rolnicza w przeliczeniu na mieszkańca rośnie wolniej niŜ produkcja
globalna – porównanie za okres 2000-2005:
świat -
0,06/0,13 = 0,46
Afryka – 0,05/0,17 = 0,29 (największa dysproporcja)
Azja –
0,11/0,18 = 0,61 (duŜa dynamika)
Ameryka Południowa - 0,16/0,24 = 0,67 (najlepszy wskaźnik)
Europa – 0,01/0,02 = 0,50 (mała dynamika – stan nasycenia)
14
nakłady energetyczne na produkcję Ŝywności
ZuŜycie energii w cal na
wyprodukowanie 1 cal poŜywienia
10 - 20
Łowiska dalekomorskie i
hodowla zwierząt na paszach
specjalnych
0,2 – 0,5
Rolnictwo nowoczesne
0,5 – 1,0
Hodowla tradycyjna
(mięso lub jaja)
2 - 5
Hodowla intensywna
(mięso lub jaja)
0,02
Rolnictwo prymitywne
Gęstość energii w GJ/(ha rok)
w niektórych rodzajach działalności
człowieka
10
6
Rafineria ropy naftowej
0,6
Hodowla owiec
15
Intensywna produkcja rolna
200
Intensywne rybołówstwo
0
Społeczeństwo
łowiecko-zbierackie
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
1
0
0
2
0
0
3
0
0
4
0
0
5
0
0
6
0
0
7
0
0
8
0
0
9
0
0
1
0
0
0
e ne rg ia do d ana, GJ/(ha ro k)
w
y
d
a
jn
o
ś
ć
p
ro
d
u
k
c
ji
b
ia
łk
a
,
k
g
/(
h
a
ro
k
)
wzrost wydajności
z 2 kg do 3 kg - ok. 100 GJ/(ha rok)
z 4 kg do 5 kg - ok. 200 GJ/(ha rok)
wyprodukowanie 1 t nawozu azotowego
spalenie 4 t węgla,
ale efektywność wykorzystania 80 %
konieczne spalenie 5 t węgla
15
teoria ludnościowa Malthusa
Thomas Robert Malthus, 1798 rok
Liczba konsumentów wzrasta w postępie geometrycznym,
środki spoŜycia wzrastają w postępie arytmetycznym
lata
li
cz
b
a
k
o
n
su
m
e
n
tó
w
śro
dki
sp
oŜy
cia
Miarą rozwoju cywilizacyjnego od
zarania dziejów ludzkości jest ilość
zuŜywanej energii.
I choć nie zawsze zdajemy sobie z
tego sprawę, to wszystkie wojny tak
naprawdę toczono właśnie o
przejęcie zasobów energetycznych
przeciwnika.
Niedobór szeroko rozumianej energii
skutkuje zawsze kryzysami
społecznymi i politycznymi.
16
produkt krajowy brutto i zuŜycie energii elektrycznej
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
2
4
6
8
10
12
e ne rg ia e le ktryczna, MWh/cap
P
K
B
,
ty
s
U
S
D
/c
a
p
Afryka
Azja
świat
Europa
Oceania
Ameryka
Północna
i Środkowa
∆
- rok 1970,
♦
- rok 1980,
∇
- rok 1990
zaczernione – gospodarka rynkowa,
puste – gospodarka centralnie sterowana
lub w okresie transformacji
1995-2005
1970-1990
17
produkt krajowy brutto i zuŜycie energii elektrycznej 1
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
1
9
9
5
2
0
0
0
2
0
0
5
2
0
1
0
P
K
B
,
ty
s
U
S
D
/c
a
p
Afryka
Azja
świat
Europa
Oceania
Ameryka
Północna
0
2
4
6
8
10
12
1
9
9
5
2
0
0
0
2
0
0
5
2
0
1
0
e
n
e
rg
ia
e
le
k
tr
y
c
z
n
a
,
M
W
h
/c
a
p
Ameryka
Północna
i Środkowa
Oceania
Europa
świat
Azja
Afryka
18
zuŜycie nośników energii pierwotnej
63 %
60 %
17 %
kraje rozwinięte
kraje rozwijające się
poziom Ŝycia
37 %
udział w zuŜyciu energii elektrycznej
83 %
udział w ludności świata
40 %
udział w zuŜyciu nośników energii
W ciągu 1900 lat od początku naszej ery zuŜyto 115 mld toe
Podczas następnych 90 lat – 2-krotnie więcej. W latach 1980-2000 zuŜycie wzrosło o 39 %
zapo trze bo wanie e ne rg ii
pie rwo tne j w Gto e
0
5
10
15
1980
1985
1990
1995
2000
2005
1 toe =41,86 GJ
świa
t
OECD
zuŜyc ie w prze lic ze niu na
mie s zakńc a w to e /c ap
0
1
2
3
4
5
1980
1985
1990
1995
2000
2005
świa
t
OECD
19
dysproporcje w podziale dóbr
20
globalne zuŜycie nośników energii pierwotnej
zapo trze bo wanie e ne rg ii pie rwo tne j
w Gto e
0
5
10
15
20
25
30
35
1
9
8
0
1
9
9
0
2
0
0
0
2
0
1
0
2
0
2
0
2
0
3
0
2
0
4
0
2
0
5
0
2
0
6
0
2
0
7
0
2
0
8
0
2
0
9
0
2
1
0
0
świa
t
OECD
inne
kraje
1/3 populacji nie ma dostępu do
energii elektrycznej
Względną stabilizację geopolityczną na
świecie moŜna uzyskać jedynie poprzez
wyrównanie dostępu do energii w krajach
bogatej Północy i biednego Południa. Ten
trend wyraźnie się juŜ ujawnia.
Według szacunków Międzynarodowej
Agencji Energetycznej zapotrzebowanie na
nośniki energii pierwotnej w roku 2030
wzrośnie o 60 % w stosunku do roku 2000.
W krajach naleŜących do Organizacji
Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD)
wzrost będzie umiarkowany (o 34 %).
Zasadniczy wzrost produkcji i zuŜycia
energii, bo o 92 %, nastąpi w krajach o
niŜszym poziomie rozwoju.
PoniewaŜ kraje te cechuje najszybszy
wzrost demograficzny, bardziej miarodajny
wydaje się wskaźnik zuŜycia nośników
energii w przeliczeniu na 1 mieszkańca. I
tak dla krajów zrzeszonych w OECD
wzrośnie on o 21 %, natomiast w krajach
pozostałych o 37 %.