שינויים

{{מושג בסיסי}}

{{מושג בסיסי}}

[[קובץ:Exponential.png|thumb|250px|left|גידול מעריכי (קו ירוק) גדל בקצב גדול יותר מאשר פונקציה לינארית (קו אדום) או ריבועית (קו כחול)]]

[[קובץ:Exponential.png|thumb|250px|left|גידול מעריכי (קו ירוק) גדל בקצב גדול יותר מאשר פונקציה לינארית (קו אדום) או ריבועית (קו כחול)]]

'''גידול מעריכי''' (Exponential growth), '''גידול אקספוננטי''' או '''צמיחה מעריכית''' מתרחשת כאשר קצב הגידול של תופעה כלשהי גדל בפרופורציה קבועה שתלויה בערך הנוכחי, לדוגמה קצב גידול של 3% בשנה. שם נוסף גידול כזה הוא '''גידול גאומטרי''' או '''טור גאומטרי'''. מודל הגידול המעריכי ידוע גם '''[[תומס מלתוס|מודל צמיחה מלתוסיאני]]'''.  

'''גידול מעריכי''' (באנגלית: Exponential growth), '''גידול אקספוננטי''' או '''צמיחה מעריכית''' מתרחשת כאשר קצב הגידול של תופעה כלשהי גדל בפרופורציה קבועה שתלויה בערך הנוכחי, לדוגמה קצב גידול של 3% בשנה. שם נוסף גידול כזה הוא '''גידול גאומטרי''' או '''טור גאומטרי'''. מודל הגידול המעריכי ידוע גם '''[[תומס מלתוס|מודל צמיחה מלתוסיאני]]'''.  

קיימות מספר תכונות של גידול מעריכי שהופכות את הטיפול בבעיות שגדלות בקצב מעריכי לקשות במיוחד. החשש בקרב הוגים רבים בזרם ה[[קיימות]] שבעיות עולמיות במספר תחומים שונות כמו [[אוכלוסין]], [[זיהום]], [[משאבים מתחדשים|ניצול משאבי טבע]] או [[משק האנרגיה העולמי|ניצול אנרגיה]], יציבו אתגר גדול מידי לאנושות בגלל תכונות של גידול מעריכי שעלולות להיות להן.  

קיימות מספר תכונות של גידול מעריכי שהופכות את הטיפול בבעיות שגדלות בקצב מעריכי לקשות במיוחד. החשש בקרב הוגים רבים בזרם ה[[קיימות]] שבעיות עולמיות במספר תחומים שונות כמו [[אוכלוסין]], [[זיהום]], [[משאבים מתחדשים|ניצול משאבי טבע]] או [[משק האנרגיה העולמי|ניצול אנרגיה]], יציבו אתגר גדול מידי לאנושות בגלל תכונות של גידול מעריכי שעלולות להיות להן.  

דוגמאות מפורסמות לגידול מעריכי הן גידול של אוכלוסיית חיידקים, שמרים או חרקים בתוך בית גידול מבודד המכיל מזון, ואין בו גורמים מגבילים כמו טורפים או מחלות. לאוכלוסייה קצב גידול קבוע, המספק זמן הכפלה כלשהו. לאחר כל מחזור הכפלה גדלה האוכלוסייה פי 2. דבר זה נמשך עד אשר לבסוף האוכלוסייה מגיע ל[[פיצוץ אוכלוסין]] שבעקבותיו היא גוועת ב[[רעב המוני|רעב]] או [[זיהום|מרעילה]] את עצמה למוות בגלל חומרי פסולת שמצטברים. אפשרות אחרת היא מוות של חלק גדול מהאוכלוסייה כאשר חלק מהאוכלוסייה נכנס למצב של תרדמה או צאצאים במצב עמיד (כמו נבגים) בציפייה לשיפור עתידי בתנאים.  

דוגמאות מפורסמות לגידול מעריכי הן גידול של אוכלוסיית חיידקים, שמרים או חרקים בתוך בית גידול מבודד המכיל מזון, ואין בו גורמים מגבילים כמו טורפים או מחלות. לאוכלוסייה קצב גידול קבוע, המספק זמן הכפלה כלשהו. לאחר כל מחזור הכפלה גדלה האוכלוסייה פי 2. דבר זה נמשך עד אשר לבסוף האוכלוסייה מגיע ל[[פיצוץ אוכלוסין]] שבעקבותיו היא גוועת ב[[רעב המוני|רעב]] או [[זיהום|מרעילה]] את עצמה למוות בגלל חומרי פסולת שמצטברים. אפשרות אחרת היא מוות של חלק גדול מהאוכלוסייה כאשר חלק מהאוכלוסייה נכנס למצב של תרדמה או צאצאים במצב עמיד (כמו נבגים) בציפייה לשיפור עתידי בתנאים.  

ככל הנראה, לאוכלוסייה האנושית אין גידול מעריכי, בגלל שרמת הפריון יורדת עם השנים בכל מדינות העולם, כך שהאוכלוסייה תגדל ככל הנראה בצורת [[פונקצית סיגמואיד|עקומה הדומה ל-S]]. עם זאת, בגלל גידול גדל בצריכת משאבים לנפש וב[[טביעת הרגל האקולוגית]], משתנים רבים המתארים את ההשפעה המצטברת של בני האדם על הטבע - כמו הרס [[מערכות אקולוגיות]], [[הכחדת מינים]], צריכת [[משאבים מתכלים]] או התערבות ב[[מחזור החנקן]] עלולים להיות בעלי צמיחה מעריכית. ראו [[גבולות פלנטריים]]

ככל הנראה, לאוכלוסייה האנושית אין גידול מעריכי, בגלל שרמת הפריון יורדת עם השנים בכל מדינות העולם, כך שהאוכלוסייה תגדל ככל הנראה בצורת [[פונקציית סיגמואיד|עקומה הדומה ל-S]]. עם זאת, בגלל גידול גדל בצריכת משאבים לנפש וב[[טביעת הרגל האקולוגית]], משתנים רבים המתארים את ההשפעה המצטברת של בני האדם על הטבע - כמו הרס [[מערכות אקולוגיות]], [[הכחדת מינים]], צריכת [[משאבים מתכלים]] או התערבות ב[[מחזור החנקן]] עלולים להיות בעלי צמיחה מעריכית. ראו [[גבולות פלנטריים]]

==תכונות==

==תכונות==

במציאות ייתכנו מצבים קיצוניים יותר מגידול מעריכי, אך ייתכנו גם מצבים מורכבים יותר. במשך רוב ההיסטוריה האנושית קצב הגידול של [[אוכלוסיית העולם]] היה בממוצע נמוך בהרבה מ-1% בגלל [[מגיפה|מגיפות]], [[רעב]], אסונות, מלחמות ומנגנונים של דעיכה או [[התמוטטות (ספר)|קריסה אקולוגית]] או כלכלית בתרבויות מקומיות. לקחו מספר מיליוני שנים עד שמספר בודד של [[בני אדם]] מסוג הומו-סאפינס התרבו לכדי כ-8 מיליוני בני אדם שחיו לפני כ-30,000 שנה כ[[ציידים לקטים]] שעברו את [[המהפכה הלשונית]]. מאז [[המהפכה החקלאית]] לפני 10,000 שנה, מספר בני האדם הלך וגדל מכמה מיליונים לכמיליארד בני אדם באזור שנת 1850. במאות השנים האחרונות גדל קצב הגידול של האוכלוסייה העולמית בעקבות שינויים כמו [[המהפכה התעשייתית]], שיפורים ברפואה ובהיגיינה, שיפור התנובה החקלאית בגלל מספר מהפכות חקלאיות כמו [[המהפכה הירוקה]] ועוד [[שינוי טכנולוגי|שינויים טכנולוגיים]]. כך שב-1950 מספר בני האדם הגיע ל-2.5 מיליארד בני אדם. נתון זה קפץ לכ-7 מיליארד בני אדם בשנת 2000.  

במציאות ייתכנו מצבים קיצוניים יותר מגידול מעריכי, אך ייתכנו גם מצבים מורכבים יותר. במשך רוב ההיסטוריה האנושית קצב הגידול של [[אוכלוסיית העולם]] היה בממוצע נמוך בהרבה מ-1% בגלל [[מגיפה|מגיפות]], [[רעב]], אסונות, מלחמות ומנגנונים של דעיכה או [[התמוטטות (ספר)|קריסה אקולוגית]] או כלכלית בתרבויות מקומיות. לקחו מספר מיליוני שנים עד שמספר בודד של [[בני אדם]] מסוג הומו-סאפינס התרבו לכדי כ-8 מיליוני בני אדם שחיו לפני כ-30,000 שנה כ[[ציידים לקטים]] שעברו את [[המהפכה הלשונית]]. מאז [[המהפכה החקלאית]] לפני 10,000 שנה, מספר בני האדם הלך וגדל מכמה מיליונים לכמיליארד בני אדם באזור שנת 1850. במאות השנים האחרונות גדל קצב הגידול של האוכלוסייה העולמית בעקבות שינויים כמו [[המהפכה התעשייתית]], שיפורים ברפואה ובהיגיינה, שיפור התנובה החקלאית בגלל מספר מהפכות חקלאיות כמו [[המהפכה הירוקה]] ועוד [[שינוי טכנולוגי|שינויים טכנולוגיים]]. כך שב-1950 מספר בני האדם הגיע ל-2.5 מיליארד בני אדם. נתון זה קפץ לכ-7 מיליארד בני אדם בשנת 2000.  

עם זאת, האוכלוסייה האנושית אינה גדלה בקצב מעריכי קבוע, ובדומה לעליה החדה בקצב הגידול, היתה גם ירידה בקצב הגידול (שערכו שונה באיזורים שונים בעולם), שההסבר המקובל לה הוא [[מעבר דמוגרפי]]. דבר זה אינו אומר ש[[אוכלוסיית העולם]] היא בהכרח במגמת התייצבות, שכן למרות שכל אישה יולדת בממוצע פחות ילדים יש גם יותר נשים. תחזיות האו"ם להמשך גידול האוכלוסייה האנושית פתוחות למספר תרחישים שונים.  

עם זאת, האוכלוסייה האנושית אינה גדלה בקצב מעריכי קבוע, ובדומה לעליה החדה בקצב הגידול, הייתה גם ירידה בקצב הגידול (שערכו שונה באיזורים שונים בעולם), שההסבר המקובל לה הוא [[מעבר דמוגרפי]]. דבר זה אינו אומר ש[[אוכלוסיית העולם]] היא בהכרח במגמת התייצבות, שכן למרות שכל אישה יולדת בממוצע פחות ילדים יש גם יותר נשים. תחזיות האו"ם להמשך גידול האוכלוסייה האנושית פתוחות למספר תרחישים שונים.  

עם זאת, בגלל גידול גדל בצריכת משאבים לנפש וב[[טביעת הרגל האקולוגית]], משתנים רבים המתארים את [[השפעה סביבתית|ההשפעה המצטברת של בני האדם על הטבע]] - כמו הרס [[מערכות אקולוגיות]], [[הכחדת מינים]], צריכת [[משאבים מתכלים]] או התערבות ב[[מחזור החנקן]] עלולים להיות בעלי צמיחה מעריכית או דומה לה שכן הם גדלים לא רק עקב גידול אוכלוסין אלא גם עקב [[צמיחה כלכלית]] בכל העולם, ושינויים בהרגלי הצריכה של מיליארדי אנשים שחיים במדינות מתפתחות. משתנים אלה מסוכמים לדוגמה במאמר [[גבולות פלנטריים]].

עם זאת, בגלל גידול גדל בצריכת משאבים לנפש וב[[טביעת הרגל האקולוגית]], משתנים רבים המתארים את [[השפעה סביבתית|ההשפעה המצטברת של בני האדם על הטבע]] - כמו הרס [[מערכות אקולוגיות]], [[הכחדת מינים]], צריכת [[משאבים מתכלים]] או התערבות ב[[מחזור החנקן]] עלולים להיות בעלי צמיחה מעריכית או דומה לה שכן הם גדלים לא רק עקב גידול אוכלוסין אלא גם עקב [[צמיחה כלכלית]] בכל העולם, ושינויים בהרגלי הצריכה של מיליארדי אנשים שחיים במדינות מתפתחות. משתנים אלה מסוכמים לדוגמה במאמר [[גבולות פלנטריים]].