Датасет «Экологический ущерб 21 века в Больших данных: глобальное изменение ландшафта и его последствия для биоразнообразия и здравоохранения»

Экологический ущерб 21 века составляет основу глобальных целей устойчивого развития. В нашей стране признание этого нашло отражение в «Климатической доктрине Российской Федерации», утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 26 октября 2023 г. №812. Интенсивное промышленное развитие экономик развитых и развивающихся стран по всему миру в 20-м веке и нео-индустриализация последних лет, небывалый экономический рост (масштаб производства и исчерпания ресурсов), расширение сельскохозяйственных площадей, тотальная урбанизация, ускоренный рост населения, приведший к перенаселению развивающихся стран – все это характеризует экологический ущерб 21 века.

Прямым следствием экологического ущерба является глобальное изменение ландшафта: обезлесение и опустынивание земель, которые становятся непригодными для жизни животных. В фоновом режиме за последние 2 миллиона лет 2 вида на каждые 10 000 видов исчезали за столетие. Начиная с 1900 г. исчезли 3543 вида позвоночных. Согласно прогнозу «при прочих равных условиях» к 2050 г. исчезнут еще 543 вида позвоночных. Таким образом, уровень вымирания животных к 2050 году будет в 117 раз выше фонового показателя. Следовательно, исчезнувшим видам за эти 150 лет потребовалось бы 11 700 лет, чтобы вымереть при скорости фонового вымирания. Это указывает на катастрофические последствия изменения ландшафта для биоразнообразия.

Наряду с этим с 1980 года появилось более 35 новых инфекционных заболеваний людей, то есть примерно по одному заболеванию появляется каждые 8 месяцев. Одной из самых значительных угроз общественному здравоохранению за последние 20 лет стали новые инфекционные заболевания. Это новые болезни, которые возникли в 21 веке: расширились в географическом диапазоне; распространились с одного континента на другой; увеличились в воздействии или серьезности; претерпели изменения в патогенезе; вызваны недавно появившимися патогенами.

Некоторые новые инфекционные заболевания затрагивают относительно немного людей, но представляют особую угрозу из-за высокого уровня смертности и отсутствия вакцины или эффективной терапии (например, вирус Эбола, геморрагическая лихорадка, вирусный энцефалит Нипах, лихорадка Ласса, коронавирус COVID-19). Другие (например, ВИЧ/СПИД и пандемический грипп) вызвали пандемии и ответственны за значительную заболеваемость и смертность. Все эти примеры являются зоонозными (вирусы, переданные от животных людям) и составляют 75% новых инфекционных заболеваний человека. Борьба с ними является основной целью усилий общественного здравоохранения на национальном уровне и во всем мире.

Большинство новых инфекционных заболеваний (60,3%) представляют собой зоонозы, и большинство из них (71,8%) возникли в дикой природе. Вспышки новых зоонозных заболеваний происходят почти ежегодно с серьезными последствиями для здравоохранения и экономики. Например, коронавирус ОРВИ вызвал более 700 смертей и 50 миллиардов долларов ущерба для мировой экономики в 2003 году из-за пренебрежения интересами дикой природы. Экономический ущерб от пандемии новой коронавирусной инфекции COVID-19 еще предстоит оценить.

Несмотря на очевидную логическую связь перечисленных тенденций 21 века, они изучаются по отдельности из-за разрозненности статистики и отношения к разным областям науки. Обособленное изучение приводит к фрагментарности исследования экологического ущерба 21 века и невозможности его полного, точного и достоверного количественного измерения, качественной оценки и разработки комплексного решения связанных с ним проблем.

Для системного отражения экологического ущерба 21 века, его причинно-следственных связей и поддержки мультидисциплинарных исследований Институт научных коммуникаций (ИНК) создал датасет, посвященный проблеме глобального изменения ландшафта, его причинам и последствия для биоразнообразия и здравоохранения. Датасет состоит из двух частей. Первая часть: Экосистемы на пороге тысячелетия, интерактивная статистика. Это выдержка из отчета “Ecosystems and Human Well-being” Millennium Ecosystem Assessment. Она включает в себя данные по различным экосистемам в разрезе их следующих характеристик:

Площадь, млн кв. км;
Доля поверхности Земли, %;
Население (городское и сельское, плотность населения);
Темп экономического роста, % 1990-2000;
ВВП на душу населения, долл.;
Коэффициент младенческой смертности, число смертей на 1000 живорождений;
Среднее потребление нуклеиновой энергии (кг. углерода на кв. метр в год);
Защищаемая доля экосистемы, %;
Доля освоенных людьми территорий, %.

Вторая часть: Статистика экологического ущерба в странах мира в 2000-2020 гг. В эту часть включены следующие показатели (значения всех показателей чем больше, тем лучше, за исключением тех показателей, по которым указано обратное):

Проявления глобального изменения ландшафта:

Площадь леса (% от площади земли). Оригинальное название показателя «Forest area (% of land area)». Отражает территорию леса – землю под естественными или искусственными (высаженными людьми) насаждениями деревьев не менее 5 метров на месте, независимо от того, продуктивны они или нет и не включая древостои в системах сельскохозяйственного производства (например, в фруктовых плантациях и системах агролесоводства) и деревья в городских парках и садах. В динамике лет показатель характеризует облесение. По нему доступные данные за 2000-2021 гг.;
Совокупный годовой забор пресной воды (% от внутренних ресурсов). Оригинальное название показателя «Annual freshwater withdrawals, total (% of internal resources)». Отражает ежегодный забор пресной воды, относящийся к общему забору воды, не считая потерь от испарения из водохранилищ. Водозабор также включает воду из опреснительных установок в странах, где они являются значительным источником воды. Изъятие может превышать 100% от общего объема возобновляемых ресурсов, если добыча из невозобновляемых водоносных горизонтов или опреснительных установок является значительной или когда существует значительное повторное использование воды. В динамике лет показатель характеризует опустынивание земель. По нему доступные данные за 2000-2020 гг.

Причины глобального изменения ландшафта

Выбросы углекислого газа (метрические тонны на душу населения). Оригинальное название показателя «CO2 emissions (metric tons per capita)». Отражает выбросы углекислого газа, связанные с сжиганием ископаемого топлива и производством цемента. К ним относятся углекислый газ, образующийся при потреблении твердого, жидкого и газового топлива, а также сжигание газа. И в статике, и в динамике лет показатель характеризует загрязнение окружающей среды. По нему доступные данные за 2000-2020 гг.;
Городское население (% от общей численности населения). Оригинальное название показателя «Urban population (% of total population)». Отражает численность людей, живущих в городских районах, как это определено национальными статистическими управлениями. Данные собираются и сглаживаются Отделом народонаселения ООН. В динамике лет показатель характеризует урбанизацию. По нему доступные данные за 2000-2019 гг.;
Сельскохозяйственная земля (% от площади земли). Оригинальное название показателя «Agricultural land (% of land area)». Отражает ту часть земли, которая является пахотной, находится под постоянными культурами и под постоянными пастбищами. Земли, заброшенные в результате сменного возделывания, исключаются. В динамике лет показатель характеризует расширение сельскохозяйственных земель. По нему доступные данные за 2000-2021 гг.;
Плотность населения (чел. на кв. км земельной площади). Оригинальное название показателя «Population density (people per sq. km of land area)». Отражает среднегодовую численность населения (де-факто), деленную на площадь суши в квадратных километрах. В динамике лет показатель характеризует перенаселение. По нему доступные данные за 2000-2021 гг.

Последствия глобального изменения ландшафта для биоразнообразия:

Число видов птиц, находящихся под угрозой исчезновения (шт). Оригинальное название показателя «Bird species, threatened». Отражает птиц в привязке к странам, включенных в их ареалы размножения или зимовки, находящихся на грани вымирания, то есть это количество видов, классифицированных Международным союзом охраны природы (International Union for Conservation of Nature, IUCN) как исчезающие, уязвимые, редкие или недостаточно известные. По нему доступные данные за -2018 гг.;
Число видов растений, находящихся под угрозой исчезновения (шт.). Оригинальное название показателя «Plant species (higher), threatened». Отражает высшие растения, которые являются местными видами сосудистых растений, находящихся на грани вымирания. По нему доступные данные за -2018 гг.;
Число видов рыб, находящихся под угрозой исчезновения (шт.). Оригинальное название показателя «Fish species, threatened». Отражает рыб, находящихся на грани вымирания. По нему доступные данные за - 2018 гг.;
Число видов млекопитающих, находящихся под угрозой исчезновения (шт.). Оригинальное название показателя «Mammal species, threatened». Отражает млекопитающих, за исключением китов и морских свиней, находящихся на грани вымирания. По нему доступные данные за -2018 гг.

Последствия глобального изменения ландшафта для здравоохранения:

Доля новых инфекционных заболеваний в бремени болезней (%). Оригинальное название показателя «Share of disease burden from NCDs (%)». Отражает масштаб влияния новых инфекционных заболеваний на их общее бремя. Характеризует риски зоонозных заболеваний (передающихся от животных к людям). По нему доступные данные за 2000-2017 гг.;
Расходы на здравоохранение на душу населения, обусловленные бременем инфекционных заболеваний. Оригинальное название показателя «Health expenditure per capita (current US$) Disease burden (DALYs per 100,000)». Отражает ту часть расходов на здравоохранение (в текущих ценах), которая связана с бременем инфекционных заболеваний. Характеризует финансовые последствия бремени инфекционных заболеваний. По нему доступные данные за 2000-2018 гг.
Смертность от инфекционных заболеваний, а также из-за неблагоприятных условий материнства, беременности и питания (% от общего числа смертей по всем причинам)». Оригинальное название показателя «Cause of death, by communicable diseases and maternal, prenatal and nutrition conditions (% of total)». По нему доступные данные за 2000- 2019 гг.
Смертность от неинфекционных заболеваний (% от общего числа смертей по всем причинам). Оригинальное название показателя «Cause of death, by non-communicable diseases (% of total)». По нему доступные данные за 2000-2019 гг.
Текущие расходы на здравоохранение (% ВВП). Оригинальное название показателя « Current health expenditure (% of GDP ) ». По нему доступные данные за 2000-2021 гг.

Преимущества датасета ИНК:

Системность и достоверность: сбор и систематизация основных статистических данных по разным областям науки (защита окружающей среды, биоразнообразие, здравоохранение, экономика) в общем датасете для поддержки мультидисциплинарных исследований;

Актуальность, репрезентативность и данные в динамике: в датасете содержатся новейшие доступные данные, которые формируют основу проведения эмпирических исследований в 2024-2025 гг., а также исторические данные, начиная с 2000 г. для поддержки динамических исследований;

Надежность и объективность: в датасет объединена статистика авторитетных источников статистических и экспертно-аналитических данных: Наш мир в данных (Our World in Data) Всемирного банка (World Bank);

Информативность: в датасете представлена актуальная международная статистика на русском языке;

Четкость структуры: чтобы сделать работу с датасетом наиболее простой, быстрой и удобной для пользователей, в его структуре выделены тематические разделы;

Наличие шаблонов: датасет предлагает шаблоны данных: интеграционные шаблоны: страны G7 (развитые) и страны БРИКС (развивающиеся), страны СНГ, страны ЕАЭС, географические шаблоны регионов мира, а также шаблоны экологического ущерба 21 века, благодаря чему возможен ускоренный отбор необходимых данных для экономических экспериментов, направленных на сравнение стран основных категорий, в режиме реального времени;

Импорт данных: датасет позволяет отобрать необходимую информацию и импортировать ее в Microsoft Excel для последующей аналитики;

Интерактивность: датасет позволяет сортировать и комбинировать различные данные, объединяя их в общий массив данных именно таким образом, как это необходимо каждому пользователю, а также автоматически оценивать масштаб экологического ущерба и рассчитывать автокорреляцию причин, проявлений и последствий изменения ландшафта и визуализировать результаты для наглядности;

Ранжирование: на основе датасета рассчитан авторский индекс и составлен рейтинг экологического ущерба в странах мира в 2023 г., позволяющий проводить международные сравнения;

Работа по принципу блокчейн: во-первых, сами данные логически структурированы по принципу блокчейн, во-вторых, датасет позволяет делиться информацией, изменять и обрабатывать ее по запросам пользователей, при этом исходные данные остаются неизменны, что очень удобно и безопасно.

Дата сет разработан доктором экономических наук, профессором, почетным работником науки и высоких технологий Российской Федерации, президентом ИНК Попковой Еленой Геннадьевной.

Перейти к датасету

Вперёд