Биографии Характеристики Анализ

Рациональное использование природных ресурсов человеком. Рациональное природопользование: основы и принципы


Оглавление

Введение

Проблема взаимодействия человека с природой – тема вечная и особенно актуальная сегодня. Человечество связанно с природным окружением своим происхождением, существованием, своим будущим. Так как природные условия оказывают огромное влияние на жизни людей, то скажем, что человек полностью зависим от природы. Очень долгое время люди смотрели на природу, как на неисчерпаемый источник. И только спустя время, они пришли к необходимости рационального использования природных ресурсов. Развитие цивилизации послужило расширению масштабов использования природных ресурсов. По сей день, человек так и не научился обходиться без богатств природы. В настоящее время существует несколько определений понятия «природные ресурсы». Более общим из них является следующее: природные ресурсы – это компоненты и свойства природной среды, которые используются или могут быть использованы для удовлетворения разнообразных физических и духовных потребностей человеческого общества . Природные ресурсы существуют независимо от человека и могут использоваться как средства существования и как средства труда, источник материального производства. Такой двойственный характер отражает:
1. Их природное происхождение (компонент природы);
2. Их экономическую значимость в жизни общества;
Век безоглядной эксплуатации природы человеком позади. Сегодня природа нуждается в сохранении и воспроизводстве ее ресурсов. Главное внимание должно быть направленно на то, что сберегает ресурсы жизни – Человека и Природу. Длительная история развития человечества - это, прежде всего, история природопользования, развития производительных сил, познания человеком законов природы и общества. Поэтому говоря о рациональных признаках, нужно прежде всего: учитывать масштабы и определенные пробелы в организации. На сегодняшний день существует необходимость разработки охраны, добычи и рационального использования природных ресурсов. В качестве более выгодного варианта следует рассматривать две стадии: первая – заключается в анализе уже сложившейся ситуации, а также в разработке принципов охраны, добычи и использования природных ресурсов; вторая – в создании концепции рационального природопользования, как документа, определяющего стратегию природопользования. При этом очень важно знать, что в самостоятельном виде принципы могут служить ориентирами при выработке и принятии соответствующих решений.

Глава 1Принципы охраны и рационального использования природных ресурсов.

1.1 Понятие «природопользование».

В своей практической деятельности человек всегда был вынужден считаться с законами живой природы. Сначала это происходило стихийно. Постепенно человечество осознало, что возможно и необходимо грамотное хозяйствование на Земле. Когда стал значительно усиливаться интерес к природоохранным проблемам взаимоотношения природы и общества, то стали использовать понятие природопользование – как сложную многокомпонентную систему, которая характеризуется множеством принципов, задаваемых в зависимости от цели и задач того или иного исследования.
Рациональное природопользование – это система деятельности призванная обеспечить экономную эксплуатацию природных ресурсов и наиболее эффективный режим, их воспроизводство с учетом перспективных интересов развивающего хозяйства и сохранения здоровья людей. С точки зрения Ю. Куражковского: природопользование рассматривали как особую науку, задача которой заключалась в «разработке общих принципов осуществления всякой деятельности, связанной с природой и ее ресурсами» . Исходя из определения, можно выделить два пути рационального природопользования:
1. Первый путь - это разумное сокращение потребления в антропогенных экосистемах и селекция животных и растений для получения видов с широким диапазоном саморегулирования, т.е. экономно использующих природный ресурс.
2. Второй путь - увеличение того или иного ресурса путем природообустройства, придания нового качества ресурсу. Например, недостаток плодородных земельных ресурсов может быть восполнен посредством мелиорации земель. Недостаток тепловых ресурсов (тепловая мелиорация) для растений, может восполняться либо размещением их на «теплых» южных склонах, либо путем искусственного подогрева почвы. Для того чтобы выполнить это, необходимо выполнить серию мыслительных процедур по принятию решения о выборе определенного пути решения задачи.
Принципиально могут возникнуть два случая. Первый, когда ресурса хватает (Ri>0) и второй, когда ресурса не хватает (Ri<0) (см. рис1)
В первом случае необходимо бережно, рационально использовать этот ресурс, а во втором повышать доступность ресурса, либо путем поиска новых месторождений, либо путем природообустройства.
Мероприятия по рациональному должны быть эффективными и безопасными. В качестве критериев эффективности могут быть выбраны – экономическая эффективность и социальная эффективность .

Рисунок 1. Схема принятия решений при использовании природных ресурсов.

1.2 Общий вид принципов рационального природопользования.

Рациональное природопользование должно обеспечить полноценное существование и развитие современного общества, но при этом сохранить высокое качество среды обитания человека. Это достигается благодаря экономической эксплуатации природных ресурсов и условий и наиболее эффективному режиму их воспроизведение с учетом перспективных интересов развития хозяйства и сохранение здоровья людей. Соблюдение принципов рационального природопользования позволит разработать мероприятия по охране природных ресурсов, предотвратить обострение экологических ситуаций.
В общем виде принципы рационального природопользования могут быть сформулированы так :
1. Принцип «нулевого уровня» потребление природных ресурсов. Этот принцип используется во многих экономически развитых странах для регулирования потребления первичных природных ресурсов в государственном масштабе. Называется он так из-за того, что за нулевой уровень берется объем первичных природных ресурсов, использованных предприятием за предыдущий год, а на следующий - превышение этого уровня потребление ограничивается в государственном масштабе четко определенным коэффициентом. Соблюдение коэффициента обязательное, поскольку из нарушителя взимается штраф, который может превысить прибыли предприятия.
2. Принцип соответствия антропогенной нагрузки природно-ресурсного потенциала. Соблюдение этого принципа позволит избежать нарушений естественного равновесия. Такое нарушение законов функционирования естественных систем происходит в двух случаях:
а) за превышения уровня антропогенной нагрузки. Это выражается в чрезмерной концентрации производства. На протяжении многих лет в практике территориального планирования исходили из того, что себестоимость производства продукции снижается за увеличения концентрации производства. При этом не только игнорировались ограниченные возобновительные свойства природно-ресурсного потенциала региона; часто потребление отдельных видов ресурсов производством превышало их наличие. Так возникли регионы острого экологического кризиса в Донбассе, Приднепровье - в Украине, а в России - на Урале, в Поволжье и Кузбассе и т.п.
Особенно много эколого-экономических проблем вызвала концентрация производства в больших городах. «Экономичность» рассчитывалась без вычисления затрат на создание объектов необходимой инфраструктуры. Часто не принимали во внимание то, что стоимость инфраструктуры в большом городе значительно превышает ее создание в малом и среднему. Кроме того, не учитывались затраты на мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения отходами производства. Такая практика планирования привела к тому, что во всех больших городах и промышленных центрах наблюдается сильное загрязнение окружающей среды отходами производства. Через чрезмерную концентрацию промышленности внедрения природоохранных мер превращается в большую проблему;
б) за несоответствия специализации производства специфике природно-ресурсного потенциала.
3. Принцип сохранения пространственной целостности естественных систем в процессе их хозяйственного использования. Этот принцип вытекает из самых важных закономерностей взаимосвязанности изменений компонентов природы под влиянием антропогенной деятельности. Влияние человека на отдельные компоненты природы и отдельные виды ресурсов не ограничивается изменениями лишь в них. Изменения одного из компонентов естественной системы приводят к изменениям в других, а иногда - к изменениям качеств экосистемы в целом. Примером может служить осушение болот в областях Украинского Полесья, после чего изменились качества многих экосистем - пашня оказалась подтопленной, высохли малые реки и т.п.
4. Принцип сохранения естественно обусловленного кругооборота веществ в процессе антропогенной деятельности. Сущность принципа сводится не только к тому, чтобы технологические процессы конкретных производств огранич ивались цикличностью, а и чтобы циклические процессы представляли последовательный ряд стадий производства, связанных между собой или комплексностью переработки сырья.
Нарушение этого принципа привело к образованию большого количества отходов, которые не включаются в естественный кругооборот веществ и меняют свойства многих экосистем в регионе.
Соблюдение принципов рационального природопользования целесообразное во всех регионах независимо от иерархического уровня. Сохранение общего экологического равновесия возможное при условии сохранения равновесия естественных систем отдельных регионов и наоборот. Кроме того, проблема рационального природопользования не может быть решена только в региональных и даже общегосударственных границах. Это глобальная проблема, она присуще всей планете.

1.3 Принципы охраны природных ресурсов.

Всеобщие взаимосвязи и взаимозависимости, объективно существующие как в самой природе, так и при взаимодействии с обществом, определяют основные принципы охраны окружающей природной среды и рационального природопользования .
Соблюдение этих принципов необходимо при выполнении любой хозяйственной и иной деятельности, оказывающей воздействие на экологические сообщества и природные ресурсы.
1. Все природные ресурсы имеют для человека множественное значение и должны оцениваться с разных точек зрения. Этот принцип сводится к тому, что, к каждому явлению необходимо подходить с учетом интересов разных отраслей производства и сохранения восстановительной силы самой природы.
2. При использовании природных ресурсов необходимо руководствоваться правилом региональности. Согласно правилу региональности обращение с одним и тем же природным ресурсом должно быть различным в зависимости от конкретных условий района и от того, как этот в нем представлен. Заключается в необходимости строгого учета местных условий при использовании и охране природного ресурса.
3. Правило, которое вытекает из взаимосвязи явлений в природе, состоит в том, что охрана одного природного объекта может означать одновременно охрану и других объектов, тесно связанных с ним. Таким образом, охрана природных ресурсов должна рассматриваться как комплексная проблема, а не как сумма отдельных не зависящих друг от друга природных компонентов.
Природные ресурсы необходимо и охранять, и использовать. В этом и заключается основной принцип охраны природы - охрана в процессе ее использования. Охраняться должна не сумма отдельных природных ресурсов, а экосистема, включающая различные компоненты, соединенные естественными связями, сложившимися в процессе длительного исторического развития.
Правовые основы охраны природы. Правила и принципы охраны природы выполняются людьми тогда, когда они имеют законодательный характер. В настоящее время действует Закон российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» (19 декабря 1991 г.). Основой его является признание природы и ее богатств «национальным достоянием народов России, естественной основой их социально-экономического развития и благосостояния человека».
Основными задачами природоохранительного законодательства Российской Федерации являются «регулирование отношений в сфере взаимодействия общества и природы с целью сохранения природных богатств и естественной среды обитания человека, предотвращение экологически вредного воздействия хозяйственной и иной деятельности, укрепление законности и правопорядка в интересах настоящих и будущих поколений людей». В законе сформулированы экологические требования, предъявляемые ко всем хозяйственным структурам. Эти требования адресованы предприятиям, организациям, учреждениям, независимо от форм собственности и подчиненности, и отдельным гражданам.

Заключение

Природные ресурсы составляют основу национального богатства страны. Широкое вовлечение природных ресурсов в хозяйственную деятельность при их рациональном использовании может стать важнейшим фактором, обеспечивающим социально - экономический прогресс. По имеющимся прогнозам, страны и регионы, богатые сырьевыми ресурсами. Могут в ближайшие десятилетия занять передовые позиции в цивилизованном мире.
Подойдя к заключению своей работы, мне хотелось бы сказать, что в любом случае природные ресурсы не беспредельны и не вечны. Это делает необходимым постоянную заботу об их сохранении и воспроизводстве. Для этого существуют следующие основные условия.
Во-первых, необходимо бережно, рационально использовать то, что человеку дает природа (в особенности в отношении невосполнимых ресурсов).
Во-вторых, там, где это доступно, следует принимать действенные меры к восполнению природных ресурсов (восстанавливать и повышать естественное плодородие земли, осуществлять лесопосадки, воспроизводить запасы водоемов).
В-третьих, следует максимально использовать вторичное сырье и прочие отходы производства.
В–четвертых, необходимо всемерно поддерживать экологическую чистоту производства и природопользования.

Список литературы

1. Лекции по основам природопользованию; П.Я. Бакланов «Региональное природопользование: методы изучения, оценки, управления». Учебное пособие. – М.: Логос, 2002. – 160с.: ил.
2. Н.Г. Комаров «Геоэкология и природопользование», учебное пособие для высш. Школ; - М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 192с.
3. Интернет ресурсы: msuee.ru›htm l2/books/vvedenie/stranicy/6. htm.
4. В.Г. «Принципы рационального природопользования» - Хабаровск, 2000. – 144с.
5. В.М. Константинов, Ю.Б. Челидзе «Экологические основы природопользования» учеб. Пособие. – М.: Издательский центр «Академия»; Мастерство, 2001. – 208с.
и т.д.................

Сегодня можно найти много научных статей, рефератов и прочей литературы на тему природных ресурсов и их использования. Стоит попробовать раскрыть эту тему максимально просто и конкретно. Что же подразумевается под данным понятием? Зачем нужны, как связаны природные ресурсы, экология и люди? Попробуем разобраться в этих вопросах.

Основная информация

Часть природных ресурсов используется человеком напрямую - воздух, питьевая вода. Другая часть служит сырьем для промышленности или входит в цикл сельского хозяйства или животноводчества. К примеру, нефть - это не только энергоноситель и источник горюче-смазочных материалов, но и ценнейшее сырье для химической промышленности. Из компонентов данного ресурса делают пластмассу, лаки, резину. Продукты переработки нефти широко применяются не только в промышленности, но и в медицине, и даже в косметологии.

Природные ресурсы - это химические вещества, а также их комбинации, такие как газ, нефть, уголь, руда. Также это пресная и морская вода, атмосферный воздух, животный и растительный мир (леса, животные, рыба, возделываемые и пригодные к возделыванию земли (грунты)). А также под данным понятием подразумеваются физические явления - энергия ветра, солнечного излучения, геотермальная энергия, приливы, отливы. Все, что так или иначе используется человечеством для жизни и прогресса.

Оценку и анализ состояния описанных выше элементов осуществляют на основе данных географии и геологии путем экономического расчета. Контроль над рациональностью и безопасностью использования федеральных природных ресурсов осуществляет Министерство природных ресурсов.

Классификация по происхождению

Биологические ресурсы - это живые организмы океанов и суши, животные, растения, микроорганизмы (в том числе микрофлора морей и океанов). Замкнутые экосистемы отдельных регионов, заповедников, рекреационные зоны.
. Ресурсы минерального происхождения - горная руда, граниты, кварцевые залежи, глины. Все, что содержит литосфера и что доступно для использования человеком в качестве сырья или источника энергии.
. Энергетические природные ресурсы - это физические процессы, такие как энергия приливов, солнечный свет, энергия ветра, тепловая энергия земных недр, а также атомные и минеральные источники энергии.

Классификация по способу использования человеком

Земельный фонд - возделываемые или пригодные к возделыванию в будущем земли. Земли не сельскохозяйственного назначения, а именно территории городов, транспортных соединений, промышленного назначения (карьеры и т. д.).
. Фонд лесного хозяйства - леса или территории, запланированные под посадку лесов. Лесное хозяйство - это одновременно источник древесины для нужд человека и способ поддержания экологического равновесия биосферы. Находится на контроле у такой службы, как Министерство экологии и природных ресурсов.
. Водные ресурсы - вода в поверхностных водоемах и подземные воды. Сюда относится как пресная вода, пригодная для биологических нужд человека, так и вода морей и океанов. Мировые водные ресурсы неразрывно связаны с федеральными.
. Ресурсы животного мира - рыба и сухопутные обитатели, рациональный промысел которых не должен нарушать экологического равновесия биосферы.
. Полезные ископаемые - сюда относятся руда и прочие ресурсы земной коры, доступные для сырьевого или энергетического использования. Департамент природных ресурсов следит за рациональным использованием природных ресурсов этого класса.

Классификация по возобновимости

Неисчерпаемые - энергия солнечного излучения, геотермальная энергия, приливная энергия и энергия рек как движущая сила гидроэлектростанций. Сюда же относится энергия ветра.
. Исчерпаемые, но возобновимые и условно возобновимые. Данные природные ресурсы - это животный и растительный мир, плодородность почв, пресная вода и чистый воздух.
. Исчерпаемые и невозобновимые ресурсы. Все полезные ископаемые - нефть, газ, минеральные руды и т. д. Наиболее важны для выживания человечества, дефицит или исчезновение определенных ресурсов может поставить под угрозу существование цивилизации в том виде, в котором мы её знаем, и привести к гибели большей части человечества. Поэтому охрана природных ресурсов и экологическая безопасность контролируется на столь высоком уровне, как Министерство экологии и природных ресурсов.

Влияет ли деятельность человека на состояние природных ресурсов?

Пользование природными ресурсами человеком приводит к истощению запасов не только полезных ископаемых, но и биосферы Земли, и утрате биологического разнообразия. Биосферные природные ресурсы относятся к возобновимым и могут восстанавливаться как естественно, так и при участии человека (высадка лесов, восстановление плодородного слоя почв, очитка воды и воздуха). Можно ли избежать непоправимого урона природе? Для этого следует учитывать особенности, которыми обладают природные ресурсы, и условия сохранения экологического равновесия. Создавать и сохранять национальные парки, заповедники, заказники, поддерживать биологическое разнообразие видов и сохранение генофонда в исследовательских центрах, ботанических садах и т. д.

Почему необходима охрана?

Смена геологических эпох и эволюционные процессы всегда влияли на видовое разнообразие как флоры, так и фауны на планете (например, вымирание динозавров). Но по причине активной деятельности человека за последние 400 лет исчезли с лица земли более 300 видов животных и растений. На сегодняшний день более тысячи видов находятся под угрозой исчезновения. Очевидно, что охрана природных ресурсов - это не просто защита редких видов животных и растений, а и важнейшая задача для жизни самого человечества. Ведь в результате экологической катастрофы может измениться не только количество видов живых существ, пострадает и климат. Поэтому необходимо максимально сохранять среду обитания диких видов при строительстве городов и освоении сельхозугодий, ограничивать промысловый вылов рыбы и охоту до восстановления популяций. Охрана окружающей среды и присущих ей элементов - одна из важнейших задач, которую выполняет Министерство природных ресурсов.

Состояние земельного и лесного фонда, мирового и федерального

Свыше 85% продуктов питания люди получают в результате ведения сельского хозяйства. Земли, используемые как луга и пастбища, обеспечивают еще около 10% пищи. Остальное приходится на долю мирового океана. В нашей стране на возделываемых землях получают около 90% продуктов питания, и это учитывая, что на обрабатываемые земли (поля, сады, плантации) приходится немногим более 11% земельного фонда.

Леса играют важную роль в циклах испарения и выпадения осадков, круговороте углекислого газа, сохраняют почву от эрозии, регулируют уровни грунтовых вод и многое другое. Потому расточительное использование природных ресурсов, а именно леса, приведет к сокращению фонда лесного хозяйства. Несмотря на это, лесные массивы утрачиваются с большей скоростью, чем восстанавливаются путем высадки молодых деревьев. Лес вырубают под освоение сельскохозяйственных угодий, для строительства, получения древесины как сырья и как топлива. Кроме того, значительные потери лесному хозяйству наносят пожары.

Очевидно, что современные методы возделывания почв приводят к практически постоянной деградации и обеднению плодородного слоя. Не говоря уже о загрязнении почв и грунтовых вод пестицидами и ядохимикатами. Хоть плодородные слои грунта и рассматриваются как «возобновимые» природные ресурсы, это все-таки длительный процесс. Фактически на естественное восстановление одного дюйма грунта (2.54 см) в теплом и умеренном климате необходимо от 200 до 800 лет. Защита плодородных земель от деградации и восстановление плодородного слоя - важнейшие направления в развитии современных агротехнологий.

Состояние водной составляющей планеты

Основой водных ресурсов страны являются реки. Они используются как источник питьевой и сельскохозяйственной воды. Они также активно используются для строительства гидроэлектростанций и для судоходного транспорта. Несмотря на огромные запасы воды в реках, озерах, водохранилищах и в виде грунтовых вод, отмечается постепенное ухудшение ее качества, разрушение берегов водохранилищ и гидросооружений. Этот вопрос среди прочих организаций курирует департамент природных ресурсов.

Состояние исчерпаемых ресурсов

Современные доступные нам полезные ископаемые, такие как нефть, газ, руда, накапливались в литосфере планеты на протяжении миллионов лет. Учитывая непрерывный и все ускоряющийся рост потребления ископаемых ресурсов за последние 200 лет, достаточно острым является вопрос относительно охраны недр и повторного использования продукции, изготовленной на основе сырья из ископаемых ресурсов.

Кроме того, разработка недр сама по себе крайне негативно влияет на экологию региона. Это и изменение рельефа (просадка грунта, провалы), и загрязнение почв, подземных вод, осушение болот и мелких рек.

Пути решения проблем разрушения природной среды и перспективы внедрения инноваций

Природная среда и природные ресурсы должны благоразумно использоваться для сохранения жизни. Поэтому следует выделить, что необходимо, чтобы не осложнить ситуацию с окружающей средой.
1. Защита плодородного слоя от ветряной и водной эрозии. Это лесопосадки, правильные севообороты и т. д.
2. Защита почв и грунтовых вод от загрязнения химикатами. Это применение экологических технологий защиты растений: разведение полезных насекомых (божьи коровки, отдельные виды муравьев).
3. Использование в качестве источников сырья воды из океанов. Один из методов - добыча растворенных элементов, второй - добыча полезных ископаемых на морском шельфе (нет загрязнения и выведения из строя земель, пригодных для сельхозугодий). Сегодня ведутся разработки методов интенсивного использования ресурсов океана, пока число компонентов, которые коммерчески целесообразно добывать из воды, сильно ограничено.
4. Комплексный подход к добыче ископаемых природных ресурсов с упором на экологическую безопасность. Начиная с полного изучения недр и заканчивая максимально возможным использованием попутных веществ и компонентов.
5. Разработка малоотходных технологий и вторичное использование природных ресурсов. Это и непрерывность технологических процессов, что позволит максимально повысить энергоэффективность, и максимальная автоматизация технологических процессов, и оптимальное использование побочных продуктов производства (например, выделяющегося тепла).

Заключение

Можно выделить и другие инновационные технологии, вроде перехода на максимальное использование неисчерпаемых источников энергии. Именно они позволят сохранить жизнь и экологию нашей планеты. В данной статье было описано, насколько важно бережно относится к окружающей среде и ее дарам. В противном случае могут возникнуть достаточно серьезные проблемы.

Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды - одна из важнейших проблем современного общества в эпоху развития научно-технического прогресса, сопровождающегося активным воздействием на природу.
Природные ресурсы делятся на практически неисчерпаемые (энергия солнца, приливов и отливов, внутриземное тепло, атмосферный воздух, вода); возобновляемые (почвенные, растительные, ресурсы животного мира) и невозобновляемые (полезные ископаемые, пространство обитания, энергия рек).
Возобновляемые природные ресурсы – природные ресурсы, способные к самовосстановлению в процессе круговорота веществ за сроки, соизмеримые с темпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использование возобновляемых природных ресурсов должно базироваться на принципах сбалансированного расходования и возобновления их, а также предусматривать их расширенное воспроизводство.
Невозобновимые природные ресурсы – часть исчерпаемых природных ресурсов, которые не обладают способностью к самовосстановлению за сроки, соизмеримые с темпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использование невозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на комплексной и экономной их добыче и расходовании, утилизации отходов и т.д.
С точки зрения вовлечения в хозяйственную деятельность человека, природные ресурсы подразделяют на реальные и потенциальные. Первый вид ресурсов активно эксплуатируется, второй – может быть вовлечен в хозяйственный оборот.
В настоящее время все более обостряется проблема истощения природных ресурсов. Истощение природно-ресурсного потенциала выражается в уменьшении запасов природных ресурсов до уровня, не отвечающего потребностям человечества, его техническим возможностям и нормам безопасности для природных систем.
Истощение природных ресурсов делает дальнейшую их разработку экономически и экологически нецелесообразной.

Рациональное природопользование предполагает разумное освоение природных ресурсов, предотвращение возможных вредных последствий человеческой деятельности, поддержание и повышение продуктивности и привлекательности природных комплексов и отдельных природных объектов.
Рациональное природопользование предполагает выбор оптимального варианта достижения экологического, экономического и социального эффекта при использовании природных ресурсов.
Комплексное использование природных ресурсов предполагает использование безотходных и малоотходных технологий, повторное использование вторичных ресурсов.

Истощение природных ресурсов – одна из основных проблем, обусловливающих глобальный экологический кризис.

Ресурсы – тела и силы природы, необходимые человеку для жизни и хозяйственной деятельности.

Природоресурсный потенциал страны – совокупная способность всех природных ресурсов страны обеспечить собственное и здоровое воспроизводство и условия жизнедеятельности населения. Природоресурсный потенциал России огромен. В принципе Россия – вполне самодостаточная страна и по природным ресурсам не испытывает никакой зависимости от других государств.

Существуют различные виды классификации природных ресурсов. Экологическая классификация основана на признаках исчерпаемости и возобновляемости их запасов. По этим признакам ресурсы можно разделить на практически неисчерпаемые и исчерпаемые.

Неисчерпаемые ресурсы – солнечная энергия, термальное (подземное) тепло, приливы, отливы, энергия ветра, осадки.

В зависимости от географического положения разные регионы земного шара по-разному одарены солнечной энергией . В низкоширотных странах при достаточном орошении снимают по два и более урожая в год. В наше время в этих регионах используются солнечные батареи, дающие весомый вклад в энергоснабжение. Россия – северная страна, значительная часть ее территории находится в средних и высоких широтах, поэтому аккумулированная солнечная энергия практически не используется.

Термальное тепло – там, где оно есть, успешно применяется не только в лечебных целях (горячие источники), но и для отопления жилищ. В России самые крупные термальные источники находятся на Камчатке (Долина гейзеров), но серьезно пока не используются, так как находятся довольно далеко от крупных населенных пунктов.

Энергия океанских приливов и отливов тоже пока не нашла повсеместного применения из-за технологических сложностей, но известно, например, что на берегу пролива Ла-Манш на приливной волне работают две электростанции: одна во Франции, другая в Великобритании.

Энергия ветра – новое, хорошо забытое старое. Еще в прошлые эпохи человек научился использовать энергию ветра – ветряные мельницы. В конце ХХ в. в северной Европе (Германии, Нидерландах, Бельгии) появилось довольно много современных «ветряков» – гигантские агрегаты, похожие на вентиляторы, поднятые на высоту 20–30 м. Экономисты в этих странах подсчитали, что такая ветряная мельница окупается за два года, а затем начинает приносить чистый доход. Правда, при эксплуатации возникла другая экологическая проблема: такие «ветряки» работают очень шумно.

Все остальные ресурсы планеты относятся к исчерпаемым, которые, в свою очередь, подразделяются на невозобновляемые и возобновляемые.

Невозобновляемые ресурсы – горючие полезные ископамые (нефть, природный газ, уголь, торф), руды металлов, благородные металлы и строительные материалы (глины, песчаники, известняки).

Чем больше человечество их добывает и использует, тем меньше остается следующим поколениям.

Крупнейшим мировым нефтедобывающим регионом является Ближний Восток (Саудовская Аравия, Ирак, Иран, Ливия, Иордания, Кувейт). В России также имеются значительные запасы нефти и природного газа , расположенные в основном в Западной Сибири. Своеобразным «нефтяным центром» является Тюменская область. Крупнейшие запасы природного газа – Уренгой, Ямбург (крупнейшие в мире). Экспорт нефти и газа сегодня дает весомый вклад в бюджет России.

Истощение запасов нефти и газа является крупнейшей ресурсной проблемой XXI в. Поэтому современная научная и техническая мысль в нынешнем столетии должна быть направлена на разработку альтернативных источников энергии, на то, каким образом человечеству научиться жить без газа и нефти.

Мировых запасов угля , по оценке геологов, хватит на 2–3 века (если темпы его добычи многократно не возрастут в связи с истощением нефтяных и газовых потоков).

Запасы руд металлов в недрах также не безграничны, хотя с ними ситуация не столь напряженная, как с горючими ископаемыми. Однако как в нынешнем, так и в последующие века темпы добычи железа и цветных металлов будут неуклонно возрастать, что, несомненно, следует учитывать при оценке их запасов и времени их использования. Все это относится к благородным металлам.

Может показаться, что запасы строительных материалов (глин, песчаников, известняков) на Земле беспредельны. Однако, несмотря на то, что по сравнению с другими невозобновляемыми ресурсами, запасы строительных материалов кризисной ситуации пока не предвещают, следует помнить, что правило «чем больше добываем, тем меньше остается» распространяется и на них.

Возобновляемые ресурсы – почвы, растительный и животный мир, вода и воздух (последние частично возобновляемые).

Почвы – тонкий (в глубину не более 10 м) поверхностный плодородный слой литосферы, который кормит весь растительный и животный мир, включая человека и домашний скот. Почвы выполняют целый ряд экологических функций, но интегрирующей является плодородие. Почва достаточно инертное тело по сравнению с водой и воздухом, поэтому ее способность к самоочищению ограничена. И антропогенные загрязнения, попавшие в нее, как правило, накапливаются, что приводит к снижению и даже потере плодородия. Кроме загрязнения, существенным фактором потери плодородия является эрозия (ветровая, водная) как результат неграмотной вспашки земель, уничтожение лесов, техногенез и т. п.

Зеленые растения – составляют основу биомассы земли, это продуценты, обеспечивающие питанием и кислородом все остальные живые организмы планеты. Среди природных растительных сообществ наибольшее значение имеют леса (40 % площади всей суши) как национальное богатство любого народа и легкие всей планеты. С началом земледелия начался процесс обезлесения планеты. Сейчас на земле остались по существу три крупнейших лесных массива – джунгли Амазонки, сибирская тайга и леса Канады. Грамотно и по-хозяйски к своим лесам относится только Канада. Бразилия варварски вырубает леса – свое национальное богатство.

В России ситуация также плачевная. Хищнически и безграмотно вырубаются леса в европейской части (Карелия, Архангельская область) и в Сибири. Экспорт древесины является одной из доходных статей бюджета страны. Новые леса на месте рубок вырастают не менее чем за 40 лет, а скорость уничтожения намного превышает скорость естественной регенерации (восстановления), потому для предотвращения вымирания лесов необходимы новые лесопосадки, которые в последнее время не осуществляются. Между тем, помимо экономической пользы (древесина), леса имеют колоссальную рекреационную ценность, которая иногда может превосходить стоимость получаемой от них продукции. Однако здесь возникает другая проблема: растущие города оказывают все большую антропогенную нагрузку на окрестные леса, горожане замусоривают и вытаптывают их. Возникновение пожаров по вине человека – также один из факторов потери лесов.

Российские леса имеют не только национальное, но и общепланетарное значение, поставляя кислород Европе и оказывая глобальное влияние на общеклиматические изменения. Ученые полагают, что сохранение колоссальных лесных массивов Сибири поможет приостановить процесс глобального потепления климата Земли.

Животный мир – имеются в виду только дикие животные, находящиеся в состоянии естественной природы. Животные испытывают огромное антропогенное давление, связанное с глобальным экологическим кризисом (потеря биоразнообразия и пр.). В этих условиях ряд европейских стран ввели запрет на охоту на своей территории. Россия пока лишь регламентирует ее, но эти ограничения не выполняются, процветает браконьерство, особенно рыбное.

Например, морская рыба идет на нерест в пресные воды, она поднимается вверх по большим и малым рекам. Здесь она попадает в створы плотин и сети браконьеров. В результате в десятки раз сократилось поголовье осетровых на Каспии (сейчас там действует полный запрет на вылов осетровых), лососевых на Дальнем Востоке.

Частично возобновляемые ресурсы – воздух, вода.

Вода – в глобальном масштабе водные ресурсы планеты неисчерпаемы, но они распределены очень неравномерно и местами оказываются остродефицитными. В природе постоянно идет круговорот воды, сопровождающийся ее самоочищением. Способность к самоочищению – удивительное и уникальное свойство природы, позволяющее ей противостоять антропогенным воздействиям. Запасы пресной воды на планете составляют менее 2 %, чистой еще меньше. Это серьезная экологическая проблема, особенно для стран, расположенных в аридных зонах.

Атмосферный воздух – как и вода, является уникальным и необходимым всему живому природным ресурсом, способным к самоочищению. Огромную роль в этом процессе, как и в круговороте воды, играет Мировой океан. Но ассимиляционный потенциал природы не бесконечен. Пресная вода, используемая для питья, атмосферный воздух, необходимый для дыхания, ныне нуждаются в дополнительной очистке, поскольку биосфера уже не справляется с колоссальной антропогенной нагрузкой.

Повсеместно требуется принятие решительных мер по рациональному использованию природных богатств. Биосфера нуждается в охране, а природные ресурсы в экономии.

Основные принципы такого отношения к природным ресурсам изложены в международном документе «Концепция устойчивого экономического развития» (далее – «Концепция»), принятом на второй Всемирной Конференции ООН по ООС в Рио-де-Жанейро в 1992 г.

По поводу неисчерпаемых ресурсов «Концепция» настоятельно требует возврата к их повсеместному использованию, и там, где это возможно, заменить невозобновляемые ресурсы на неисчерпаемые. Например, уголь заменить энергией солнца или ветра.

В отношении невозобновляемых ресурсов в «Концепции» отмечено, что их добычу следует сделать нормативной, т. е. уменьшить темпы извлечения полезных ископаемых из недр. Мировому сообществу придется отказаться от гонки за лидерство по добыче того или иного природного ресурса, главное – не объем извлеченного ресурса, а эффективность его использования. Это означает совершенно новый подход к проблеме добычи полезных ископаемых: надо добывать не столько, сколько может каждая страна, а столько, сколько нужно для устойчивого развития мировой экономики. Разумеется, к такому подходу мировое сообщество придет не сразу, для его реализации потребуются десятилетия.

Для современной России минеральные ресурсы составляют основу экономики. В России добывается более 17 % мировой нефти, до 25 % газа, 15 % угля. Главная проблема при их добыче – неполное извлечение из недр: нефть из скважины выкачивают в лучшем случае на 70 %, каменный уголь добывают не более чем на 80 %, не менее крупные потери и при переработке.

Создание и внедрение новых технологий позволит повысить долю извлеченной нефти, угля, руд металлов. Для этого нужны немалые средства. В России увеличивается число «неперспективных» затопленных шахт, брошенных нефтяных скважин.

К задаче более полного извлечения из недр полезных ископаемых примыкает другая – комплексное использование минерального сырья. Анализ некоторых руд Урала показал, что кроме основного добываемого металла (например, меди), в них содержится большое количество редких и рассеянных элементов, стоимость которых часто превышает стоимость основного материала. Однако это ценное сырье остается в отвалах из-за отсутствия технологии его извлечения.

Кроме того, горнопромышленный комплекс превратился в один из самых крупных источников загрязнения и нарушения окружающей среды. В местах добычи полезных ископаемых, как правило, страдают леса, травяной покров, почва; в тундре, например, природа вынуждена десятилетиями восстанавливаться и самоочищаться.

Принципы охраны окружающей среды требуют от природопользователя:

Максимально полного извлечения из недр полезных ископаемых и их рационального использования;

Комплексного извлечения не одного, а всех содержащихся в рудах компонентов;

Обеспечения сохранности природной среды в районах проведения горнодобывающих работ;

Безопасности для людей при проведении горных работ;

Предотвращения загрязнения недр при подземном хранении нефти, газа и др. горючих материалов.

Возобновляемые ресурсы – «Концепция» требует, чтобы их эксплуатация производилась хотя бы в рамках простого воспроизводства и общее их количество не сокращалось во времени. С точки зрения экологов, это означает: сколько взяли у природы (например, леса), столько и верните (лесопосадки).

Лес по оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (FAO), суммарные ежегодные потери в мире за первые 5 лет XXI в. составили 7,3 млн га. Частично потеря лесов в одних странах компенсируется увеличением их площади в других. Ежегодно площадь лесов Земли сокращается на 6 120 млн га (0,18 %). Это несколько меньше, чем в период с 1990 по 2000 гг., когда среднее ежегодное сокращение площади лесов Земли составляло 8,9 млн га. Максимальная скорость сокращения площади лесов характерна для Южной Америки (4,3 млн га в год) и Африки (4,0 млн га в год). В Океании ежегодное сокращение площади лесов составляет 356 тыс. га, а в Северной и Центральной Америке – 333 тыс. га. Существенно изменилась ситуация в Азии (без азиатской части России). В 1990-е годы сокращение площади лесов в Азии составляло около 800 тыс. га в год, а теперь оно сменилось ежегодным приростом примерно на миллион гектаров. Это объясняется крупномасштабным лесоразведением в Китае. В Европе (включая Россию целиком) общая площадь лесов как увеличивалась в 1990-е годы, так и продолжает увеличиваться в настоящее время, хотя и с меньшей скоростью. Средний ежегодный прирост площади лесов Европы (включая Россию целиком) составляет за период с 2000 по 2005 гг. около 660 тыс. га, а прирост накопленных запасов древесины в этих лесах – около 340 млн. м 3 в год. Предполагается, что усилия по восстановлению леса за следующие полвека приведут к увеличению площади лесов на 10 %. Однако уменьшение скорости обезлесения не решает уже созданных этим процессом проблем.

Скорость обезлесения сильно зависит от региона. В настоящее время скорость вырубки лесов наиболее высока (и увеличивается) в развивающихся государствах, расположенных в тропиках. В 1980-х годах тропические леса потеряли 9,2 млн га, а в последнее десятилетие XX в. – 8,6 млн га.

Человечество с давних пор вырубало лес, используя древесину в строительстве и в качестве топлива или отвоевывая землю у леса для ведения сельского хозяйства. Позже у человека возникла потребность в создании инфраструктуры (городов, дорог) и добыче полезных ископаемых, что подхлестнуло процесс обезлесения территорий. Однако главной причиной вырубки лесов является увеличение потребности в площадях для выпаса скота и посева сельскохозяйственных культур.

Лесное хозяйство не в состоянии произвести столько же пищи, как очищенное от деревьев угодье. Тропические и таежные леса практически не в состоянии поддерживать соответствующий уровень жизни населения, поскольку съедобные ресурсы слишком разбросаны. Метод подсечно-огневого земледелия для краткосрочного использования богатой золой почвы леса применяется 200 миллионами коренного населения по всему миру.

В России в течение последних 15 лет объемы рубок многократно возросли (древесина – одна из доходных частей бюджета), а лесопосадок в этот период не проводилось вообще. Вместе с тем для восстановления лесов после рубок требуются 2–3-кратные по площади лесопосадки, для воспроизводства полноценного леса требуется 35–40, 50 лет.

Отсутствие необходимых мероприятий приводит к тому, что в настоящее время из-за пожаров, вредителей и болезней погибает около 1 млн га лесов в год. Влияние на лесные ресурсы оказывают природные и антропогенные факторы. Так, сплошные рубки с 1987 по 1993 г. проводились на площади около 1 млн га в год. Крайне ощутимо влияние пожаров: с 1984 по 1992 г. на 1,6 млн га. Совокупный ущерб, по оценкам на 1996 г., составил 26,5 млн га лесов, причем 99 % из них приходится на Сибирь и Дальний Восток. В Центральной Сибири (территория Красноярского края), где сосредоточена значительная часть бореальных лесов (21,5 % от площади лесов России), основными экзогенными факторами, обусловливающими потерю лесного фонда, являются пожары, вырубки, вспышки массового размножения шелкопряда. Периодически ущерб, наносимый пожарами, вредителями, болезнями и промышленным загрязнением в лесостепи и южных таежных лесах края, затрагивает 62–85 % их площади, в результате сохранилось лишь 5–10 % девственных сообществ спелых и перестойных насаждений. В последние годы возросли негативные процессы в сохранении, использовании и воспроизводстве лесных ресурсов. Идет снижение объемов заготовки древесины и в то же время растут площади лесов, уничтоженных пожарами. Так, с 1990 по 1996 г. лесные территории были пройдены рубками на площади 430 тыс. га (21 %), уничтожены пожарами – 840 тыс. га (42 %), шелкопрядом - на 740 тыс. га (37 %). От выбросов газа и пыли Норильского горно-металлургического комбината погибло или сильно деградировало около 500 тыс. га. Участки леса, страдающего от этих выбросов, расположены на расстоянии до 200 км, а на расстоянии 80–100 км выживаемость почти нулевая. В то же время лесными службами Красноярского края проводится определенная работа по лесовосстановлению – на 1 января 1998 г. площади лесовосстановительных земель лесного фонда составляли 1 795,4 тыс. га, из них 989,1 тыс. га восстанавливались естественным образом, 402 тыс. га благодаря содействию естественному возобновлению и 4 04,9 тыс. га – за счет создания лесных культур.

Земельные ресурсы – основа для получения урожая сельскохозяйственных культур, главное богатство, от которого зависит наше существование.

По существу почва является «невозобновимым» природным ресурсом. Для восстановления 1 см 2 почвы требуется в зависимости от природно-климатических условий от нескольких лет до нескольких тысяч лет. Однако при правильном использовании почва в отличие от других природных ресурсов может не только не стареть, не изнашиваться, а даже улучшаться, возрастать, повышать свое плодородие.

Площади плодородных почв катастрофически сокращаются во всем мире: загрязняются, разрушаются воздушной и водной эрозией, заболачиваются, засоляются, опустыниваются, выводятся из сельскохозяйственного оборота вследствие отчуждения (отвода под строительство и другие цели несообразные их (почв) главному предназначению). Безвозвратные потери пашни только вследствие деградации почв достигли 1,5 млн га в год. Денежное выражение этих потерь составляет не менее 2 млрд долларов.

Занимающая обширную территорию Восточной Европы и всю Северную Азию Россия обладает огромным земельным фондом в 1709,8 млн га. Почвенный покров ее представлен множеством разных типов почв – от арктических пустынь и тундр, таежных подзолов и болот до лесостепных и степных черноземов, каштановых, бурых и засоленных почв полупустынь, субтропических коричневых почв и красноцветных terra rossa. Более половины площади России занимают разные северные почвы и около третьей части – почвы горных ландшафтов, преимущественно также холодных. На половине площади России залегает вечная мерзлота. Лишь четверть земельного фонда страны в разной степени благоприятна для сельского хозяйства, так как в северной и средней лесной зонах недостает солнечного тепла. Годовая сумма среднесуточных температур выше 10 о С в этих местах не превышает 1 400 градусодней. В южных континентальных районах недостает атмосферной влаги (меньше 400 мм в год). Всего 13 % территории России занято сельскохозяйственными угодьями, а пашней и того меньше – всего 7 %, причем более половины пашни сосредоточено на черноземах. Ежегодно и эти площади сокращаются в результате эрозии, нецелевого использования (строительство, свалки), заболачивания, проведения горных работ (добыча угля открытым способом).

Для защиты от эрозии используют:

лесозащитные полосы;

вспашку (без переворачивания пласта);

вспашку поперек склонов и залуживание (в холмистых районах);

регулирование выпаса скота.

Нарушенные загрязненные земли восстанавливаются сельскохозяйственной и лесной рекультивацией. Рекультивирование земель может осуществляться с помощью создания водоемов, строительства жилья. Земли могут оставляться и под самозарастание.

Водные ресурсы – по объему пресноводные источники (в том числе и ледники) составляют около 3 % гидросферы, остальное – Мировой океан. Россия обладает значительными запасами водных ресурсов. Территория омывается водами двеннадцати морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковому Каспийскому морю. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн больших и малых рек, более 2 млн озер, сотни тысяч болот и других объектов водного фонда.

Самоочищение воды происходит за счет живущего в воде планктона. Мировой океан стабилизирует климат планеты, находится в постоянном динамическом равновесии с атмосферой, продуцирует огромную биомассу.

Но для жизни и хозяйственной деятельности человеку нужна пресная вода . Стремительный рост населения планеты и бурное развитие мировой экономики привели к дефициту пресной воды не только в традиционно засушливых странах, но и тех, которые недавно считались вполне обеспеченными водой. Практически всем отраслям экономики, кроме морского транспорта и рыболовства, требуется пресная вода. На каждого жителя Российской Федерации в год приходится в среднем 30 тыс. м 3 суммарного речного стока, 530 м 3 суммарного водозабора и 90–95 м 3 воды бытового водоснабжения (т. е. по 250 л в сутки). В крупных городах удельное водопотребление составляет 320 л/сут, в Москве – 400 л/сут. Средняя водообеспеченность населения у нас одна из самых высоких в мире. Для сравнения: США – 320, Великобритания – 170, Япония – 125, Индия – 65, Ирак – 16 л в сутки. Однако по сравнению со многими другими странами пресная вода у нас расходуется крайне неэкономно. В то же время в ряде районов на юге России, в Поволжье и Зауралье существуют трудности с обеспечением населения качественной питьевой водой.

При создании водохранилищ сильно сократился сток рек и увеличилось испарение и истощение водных объектов. Больших объемов воды требует для полива сельское хозяйство, при этом также возрастает испарение; огромные количества расходуются в промышленности; для бытовых нужд также нужна пресная вода.

Загрязнение Мирового океана и пресных источников – также одна из экологических проблем. В настоящее время отработанные сточные воды загрязняют более трети всего мирового речного стока, поэтому необходима жесткая экономия пресной воды и недопущение ее загрязнения.

Предыдущая

утилизации природных тел и явлении природных ресурсов на уровне как отдельного индивидуума так и более или менее крупных общественных групп. Классификация природных ресурсов В основу классификации положено три признака: по источникам происхождения по использованию в производстве и по степени истощаемости ресурсов. лесной фонд часть земельного фонда Земли на которой произрастает или может произрастать лес выделенный для ведения сельского хозяйства и организации особо охраняемых природных территорий; он является частью биологических...


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


Лекция № 11

Рациональное использование природных ресурсов

История человеческого общества - это история природопользования, т. е. утилизации природных тел и явлении (природных ресурсов) на уровне как отдельного индивидуума, так и более или менее крупных общественных групп. В отличие от любых других живых организмов, также пользующихся природными ресурсами, человеку присуще волевое, разумное начало, связанное с целенаправленным преобразованием окружающей его среды.

Природные ресурсы - это совокупность естественных тел и явлений, которые общество использует в своих целях в настоящее время или сможет использовать в будущем.

В самом общем виде, применительно к- человеку, «ресурсы — это нечто, извлекаемое из природной среды для удовлетворения своих потребностей и желаний» (Миллер, 1993). Потребности человека можно разделить на материальные и духовные. Природные ресурсы в прямом их применении в какой-то части удовлетворяют духовные потребности человека, например эстетические («красота природы»), рекреационные и т. п. Но главное их назначение — удовлетворять материальные потребности, т. е. создание материальных благ.

1. Классификация природных ресурсов

В основу классификации положено три признака: по источникам происхождения, по использованию в производстве и по степени истощаемости ресурсов.

По источникам происхождения ресурсы подразделяются на биологические, минеральные и энергетические.

Биологические ресурсы — это все живые средообразующие компоненты биосферы: продуценты, консументы и редуценты с заключенным в них генетическим материалом. Они являются источниками получения людьми материальных и духовных благ. К ним относятся промысловые объекты, культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты, микроорганизмы, т. е. сюда относятся растительные ресурсы, ресурсы животного мира и др. Особое значение имеют генетические ресурсы.

Минеральные ресурсы — это все пригодные для употребления вещественные составляющие литосферы, используемые в хозяйстве как минеральное сырье или источники энергии. Минеральное сырье может быть рудным, если из него извлекаются металлы, нерудным, если извлекаются неметаллические компоненты (фосфор и т. д.) или используются как строительные материалы.

Если же минеральные богатства используются как топливо (уголь, нефть, газ, горючие сланцы, торф, древесина, атомная энергия) и одновременно как источник энергии в двигателях для получения пара и электричества, то их называют топливно-энергетическими ресурсами.

Энергетическими ресурсами называют совокупность энергии Солнца и Космоса, атомно-энергетических, топливно-энергетических, термальных и других источников энергии.

Второй признак, по которому классифицируют ресурсы, — по использованию их в производстве. Сюда относятся следующие ресурсы:

— земельный фонд — все земли в пределах страны и мира, входящие по своему назначению в следующие категории: сельскохозяйственные, населенных пунктов, несельскохозяйственного назначения (промышленности, транспорта, горных выработок и т. п.). Мировой земельный фонд — 13,4 млрд га.

— лесной фонд — часть земельного фонда Земли, на которой произрастает или может произрастать лес, выделенный для ведения сельского хозяйства и организации особо охраняемых природных территорий; он является частью биологических ресурсов;

— водные ресурсы — количество подземных и поверхностных вод, которые могут быть использованы для различных целей в хозяйстве (особое значение имеют ресурсы пресных вод, основным источником которых являются речные воды);

— гидроэнергетические ресурсы — те* которые способна дать река, приливно-отливная деятельность океана и т. п.;

— ресурсы фауны — количество обитателей вод, лесов, отмелей, которые может использовать человек, не нарушая экологического равновесия;

— полезные ископаемые (рудные, нерудные, топливно-энергетические ресурсы) — природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в хозяйстве, а скопление полезных ископаемых образует их месторождения, запасы которых должны иметь промышленное значение.

С природоохранной точки зрения важное значение имеет классификация ресурсов по третьему признаку — по степени истощаемости. Истощение природных ресурсов с экологических позиций — это несоответствие между безопасными нормами изъятия природного ресурса из природных систем и недр, и потребностями человечества (страны, региона, предприятия и т. д.).

На первом уровне классификации (рис. 1) все ресурсы можно разделить на неисчерпаемые и исчерпаемые. К неисчерпаемым ресурсам относятся преимущественно процессы и явления, внешние по отношению к нашей планете или присущие ей как космическому телу. Прежде всего - это ресурсы космического происхождения, в частности энергия солнечного излучения, энергия движущегося воздуха, падающей воды, морских волн, течений, а также энергия приливов и отливов. Производными от космических ресурсов являются ресурсы климатические, к числу которых (кроме названных выше солнечного излучения и ветра) относятся и атмосферные осадки. Разумеется, эти ресурсы являются неисчерпаемыми лишь пока и поскольку существует Солнечная система.

Рис. 1. Классификация природных ресурсов по их исчерпаемости и возобновимости

К исчерпаемым ресурсам относятся все природные тела (живые и косные), находящиеся в пределах земного шара как физически конечного, имеющего конкретную массу и объем природного тела. В состав исчерпаемых ресурсов входит животный и растительный мир, минеральные и органические соединения, содержащиеся в недрах Земли (полезные ископаемые). Все исчерпаемые ресурсы могут быть далее классифицированы по их способности к самовосстановлению. Например, ресурсы животного и растительного мира, безусловно, являются возобновимыми, поскольку способны самовоспроизводиться за счет обменных процессов.

2. Использование различных видов ресурсов

Использование животных ресурсов

Взаимоотношения человека и живых организмов сложны и разнообразны. В общем случае воздействие человека на живую природу можно свести к трем основным направлениям. Во-первых, растения и животные служат для человека источником пищи, одежды (включая меха и волокна), технического сырья, топлива, предметов роскоши, и человек постоянно добывает их, уменьшая их численность и биомассу. В ряде случаев растения, животные, а также микроорганизмы оказываются нежелательными, являясь сорняками в сельском хозяйстве, переносчиками или возбудителями заболеваний или вредителями. Достаточно вспомнить эпидемии чумы и холеры или массовые размножения некоторых насекомых (саранчи, колорадского жука, сибирского шелкопряда и др.), после которых имели место потери урожая сельскохозяйственных культур и древесины.

Во-вторых, массовая гибель животных вызывается широким проникновением химии в процессы природопользования, в частности химизацией сельского и лесного хозяйства. Для удобрения земель, уничтожения вредителей, переносчиков и возбудителей заболеваний используются ныне десятки тысяч специально синтезированных органических и неорганических соединений химических элементов на основе серы, хлора, фосфора, мышьяка, ртути. Суть химической защиты растений заключается в целенаправленном изменении химии окружающей среды для нежелательных организмов (загрязнении среды для них), но при этом неизбежны побочные эффекты - отрицательное /воздействие на весь комплекс живых организмов, включая совершенно безвредных, а также на человека.

Эксплуатация одних видов животных и растений и целенаправленное уничтожение других (считающихся вредными) снижает их численность вплоть до полного уничтожения на больших площадях.

В-третьих, следует иметь в виду, что все живые организмы существуют в виде специфических группировок (популяций, о которых речь далее) в определенных местах обитания - природных системах, где физическая и химическая среда соответствует их биохимическим требованиям. Воздействие общества на природные системы в форме вырубки лесов, гидротехнического, городского и промышленного строительства, распашки целинных степей, открытой добычи полезных ископаемых приводит к исчезновению мест обитания животных и растений.

Эксплуатация ресурсов живой природы (в первую очередь, растительного и животного мира) ведет к тому, что темпы восстановления их численности отстают от темпов эксплуатации (т. е. изъятия биомассы и обеднения генетического фонда). Тем самым исчерпаемые ресурсы, несмотря на способность к восстановлению, превращаются в исчерпанные. За последние 370 лет, по некоторым данным, с лица Земли исчезло 130 видов птиц и млекопитающих, а сотни видов вписаны в Красную книгу - скорбный перечень видов, находящихся под угрозой исчезновения. При этом численность некоторых видов составляет ныне лишь сотни пар или даже десятки особей. Многие сохранились только в зоопарках.

Утрата любого, даже самого бесполезного, на первый взгляд, вида означает необратимое обеднение генетического фонда планеты.

Использование ресурсов недр

К исчерпаемым невозобновимым ресурсам относятся ресурсы недр планеты, в первую очередь, руды металлов и неметаллов, подземные воды, твердые строительные материалы (гранит, мрамор и т. п.), а также энергоносители (нефть, газ, каменный уголь). Ведь их можно использовать только однократно, и способностью к самовосстановлению они не обладают. Они образовывались в течение сотен миллионов лет в прошлые геологические эпохи, включая те времена, когда на Земле происходили сложные электрохимические, вулканические, тектонические процессы. Каменный уголь, например, — это продукт фотосинтеза растений прошлых геологических эпох (мезозоя). Сегодня практически нет условий для аналогичных процессов, но даже если допустить, что процессы минералообразования происходят и в настоящее время, то их темпы несоизмеримо малы в сравнении с темпами изъятия и преобразования обществом.

Темпы эксплуатации ресурсов недр постоянно возрастают. Есть данные, что за столетие (1880-1980 гг.) годовое потребление угля, железа, марганца, никеля увеличилось в 50-60 раз, вольфрама, алюминия, молибдена, калия - в 200-1000 раз. Предполагалось, что при сохранении темпов потребления запасов алюминия хватит на 570 лет, железа - на 150 лет, цинка -на 232 года, свинца - на 19 лет. В 1990 г. мировой объем потребления металлов в целом оценивался примерно в 2,5 млрд. т, но к оценкам сроков их исчерпания стали подходить более осторожно, имея в виду открытие новых месторождений, использование так называемых "бедных" руд. Правда, разработка вновь открытых месторождений связана с определенными экономическими проблемами, а использование руд с низким содержанием полезных компонентов ведет к резкому возрастанию объема отходов. За период 1970-1989 гг. в мире сожжено 72 млрд. м 3 нефти, а ее добыча в 1989 г. составила 3,4 млрд. м 3 . Потребление каменного угля за этот же период составило 90 млрд. т, а природного газа - 1100 трлн. м 3 . Срок исчерпания известных запасов каменного угля-в 1970 г. оценивался в 2300 лет, а в 1989 - уже около 400 лет (в среднем). Но для газа эти показатели составляли соответственно 38 и 60 лет. Однако, даже если благодаря научно-техническому прогрессу будут внесены существенные коррективы в указанные сроки, суть дела не меняется: факт исчерпания ряда месторождений, причем наиболее доступных, уже налицо.

Использование земельных и лесных ресурсов

Особую категорию с точки зрения исчерпаемости и возобновимости представляют собой земельные и лесные ресурсы. Почва- основа всех материальных благ, богатство, от которого зависит благосостояние человека. Главным свойством почвы является ее плодородие, т.е. способность производить урожай растений. Почва представляет собой естественно-историческое биокосное тело, возникшее в результате физического, химического и биологического выветривания горных пород в обстановке различного климата, рельефа и в условиях земной гравитации. Почвообразовательный процесс длителен и сложен. Он продолжается непрерывно, но известно, что слой черноземного горизонта толщиной 1 см образуется примерно за столетие. Утрачен же он может быть за гораздо более короткий срок от нескольких лет до нескольких часов. Неправильная обработка почвы, экстенсивное сельское хозяйство (повышение продукции сельского хозяйства не за счет повышения урожайности, а за счет вовлечения новых земель), вырубка лесов ведут к интенсивным процессам водной и ветровой эрозии (от лат. эродере - разъедать). Кроме того, земельные угодья, включая самые ценные - пашню, могут исчезать в результате других видов природопользования. Таким образом, будучи в принципе возобновимым ресурсом, почва может восстанавливаться (или по крайней мере не разрушаться) только при условии жестко регламентированного бережного использования. Это обстоятельство дает основания оценивать ее как относительно возобновимый ресурс. Отметим, что из общего земельного фонда планеты, равного 149 млн. км 2 , лишь 13 % составляет земледельческая площадь и 27 % приходится на травянисто-кустарниковые пастбища и луга. Средняя обеспеченность пахотными землями составляет в России чуть более 0,8 га/чел, и имеет тенденцию к снижению.

К относительно возобновимым ресурсам необходимо отнести и лесные ресурсы, в частности древесину.

Древесина - совокупность полимеров растительного происхождения и как ресурс, способный к самовосстановлению, является исчерпаемым возобновимым. Суммарный запас древесины, например на территории России (самой богатой лесами страны мира), составляет 79 109 м 3 . Средний годичный прирост древесины составляет около 855 106 м 3 , а ежегодный объем рубки - менее 400 10 6 м 3 . Следователь но, ежегодно вырубается не более половины того, что прирастает, и, казалось бы, никаких проблем с древесиной быть не должно. Однако приведенные данные относятся к суммарному запасу и приросту биомассы, в который входит древесина, накапливающаяся как в хвойных, так и в лиственных, как в спелых, так и в неспелых (включая молодняки), как в доступных, так и в недоступных лесах. для лесоперерабатывающих отраслей предпочтительна пока древесина хвойных пород (ель, сосна, кедр), причем не любая, а лишь такая, которая отвечает определенным техническим и технологическим требованиям. Прирост именно такой древесины отстает от объема ее изъятия. Возобновление леса после рубки в большинстве случаев происходит через смену хвойных пород лиственными в течение многих десятилетий.

Таким образом, при сохранении и накоплении общего запаса древесины в лесах, деловая, требующаяся производству древесина оказывается исчерпаемым и лишь относительно возобновимым ресурсом. Поскольку, однако, научно-технический прогресс направлен на освоение и использование любой древесины в промышленности, острота проблемы может быть снижена. При всем сказанном следует иметь в виду двойственную природно-ресурсную сущность лесов, являющихся одновременно источниками (производителями) сырья и средообразующим фактором глобального значения. Поэтому эксплуатация лесов для получения древесины должна в обязательном порядке (т. е. на основании законодательства) учитывать космическую, почво- и водозащитную, климатообразующую, рекреационную и другие экологические функции лесных систем.

Использование водных ресурсов и атмосферного воздуха

Особый статус имеют два важнейших природных тела, являющихся не только природными ресурсами, но и одновременно основными составляющими среды обитания жизни: атмосфера и гидросфера. Формально оба эти тела являются неисчерпаемыми, поскольку в силу чисто физических причин на нашей планете возможно строго определенное количество вещества в одном из трех агрегатных состояний - твердом, жидком и газообразном. Исчезновение воды в том или ином регионе (пересыхание рек, образование пустынь на месте морей, исчезновение, в частности, Аральского моря) не означает, что воды стало меньше: она просто перемещается в другие места, пополняя Мировой океан, запасы влаги в атмосфере и т. п.

Вместе с тем запасы пресной воды, пригодные к использованию, составляют около 2,5 % ее общего объема, две трети из которых локализованы в ледниках и снежном покрове. Пресная же вода, образующая годовой сток, из-за разбавления в ней промышленных и бытовых сточных вод Практически не пригодна к использованию без специальной обработки: очистки или водоподготовки. Это справедливо и Для атмосферного воздуха, который в ряде городов и промышленных центров сильно загрязнен, и содержащиеся в Нем примеси оказывают вредное воздействие на людей и Другие живые организмы.

Таким образом, будучи неисчерпаемыми в количественном отношении, атмосферный воздух и вода являются исчерпаемыми качественно, по крайней мере локально.

Ограниченность природных ресурсов

В век научно-технической революции человечество начало осваивать почти все доступные ему возобновимые и невозобновимые ресурсы. При этом значительная часть невозобновимых ресурсов уже использована. Во многих странах некоторые возобновимые ресурсы (древесина, гидроэнергия, пресная вода) используются практически полностью.

Нарастающие темпы индустриализации связаны с численным ростом населения. К 1900 г. численность населения достигла 1,6 млрд. чел. при ежегодном приросте 0,5 % и времени удвоения 140 лет. Но в 1970 г. население мира достигло 3,6 млрд. чел., а прирост увеличился до 2,1 % в год. Считается, что это был "сверхэкспоненциальный" рост, поскольку темпы роста возрастали, а темпы смертности уменьшались. С 1971 по 1991 гг. смертность продолжала падать, но при этом уменьшалась и рождаемость. Численность народонаселения выросла с 3,6 до 5,4 млрд., т. е. ежегодный прирост упал с 2,1 до 1,7 %, что соответствует времени удвоения, равному 40 годам. 11 июля 1987 года родился пятимиллиардный житель планеты. Дальнейшие прогнозы роста численности существенно варьируют, но в первой четверти XXI века численность населения будет возрастать и может достигнуть, согласно разным сценариям (моделям), 8-12 млрд. чел.

Есть расчеты, согласно которым суточный расход энергии в каменном веке составлял примерно 16,8∙10 3 кДж на человека, в эпоху животноводства и земледелия - 50,2∙10 3 , в индустриальном обществе - 293,3∙10 3 , а в настоящее время в развитых странах достиг 964-1047∙10 3 кДж на человека.

По сравнению с ростом населения, потребление энергии и материалов в XX в. происходило опережающими темпами.

В период с 1900 по 1970 г. энергоемкость промышленного и сельскохозяйственного производства возросла в 4,5 раза, а материалоемкость - в 4,2 раза. При сохранении сложившихся темпов роста населения в 2000 г. потребление энергии увеличится в 12 раз, а материалов - в 9 раз по сравнению с 1900 г.

Таким образом, вмешательство людей в естественные природные процессы резко возрастает и может способствовать изменению режима грунтовых и подземных вод в целых регионах, поверхностного стока воды, структуры и состояния (плодородия) почв, интенсификации их эрозии, активизации геохимических и химических процессов в атмосфере, гидросфере, литосфере, изменению макроклимата и т. д. Современная деятельность, например строительство гидротехнических сооружений, шахт, рудников, дорог, скважин, водоемов, дамб, деформация суши ядерными взрывами, строительство гигантских городов, обводнение и озеленение пустынь и многое другое, уже вызывает подобные процессы.

Численность народонаселения, промышленное производство, потребление природных ресурсов, а следовательно, и загрязнение окружающей среды возрастают экспоненциально, причем считается, что экспоненциальный рост производства - это движущая сила мировой экономики, развитие которой так или иначе направлено к физическим пределам нашей планеты. О реально существующих пределах возможностей Земли и развития общества впервые заговорили в 1972 г. Это вызвало резкие возражения многих ученых и специалистов мира. Однако физическая конечность массы планеты и составляющих ее характеристик (площади поверхности, запасов химических элементов в виде природных ресурсов - объективная реальность. Поэтому объективной реальностью является и необходимость не только рационального использования природных ресурсов, но и самоограничения роста числа людей-потребителей. Разумеется, речь не идет о каких-либо насильственных действиях над населением, но повышение благосостояния населения и качества жизни неизбежно требует, например, планирования семьи.

В 1990 году Г. Дэйли сформулировал три правила-императива оптимизации использования природных ресурсов и сохранения качества окружающей среды:

Для возобновимых ресурсов темпы потребления не Должны превышать темпов их самовосстановления;

Для невозобновимых ресурсов темпы потребления не Должны превышать темпов их замены возобновимыми ресурсами, и общество должно вкладывать часть средств, например от эксплуатации ископаемых энергоносителей, в Разработку возобновимых источников энергии;

Для загрязняющих веществ предельная интенсивность их поступления в природную среду не должна превышать темпов их переработки и обезвреживания в природных водных и наземных экосистемах".

Созданы компьютерные модели ("сценарии") дальнейшего (до 2100 года) развития общества при разных вариантах стабилизации численности населения, объемов промышленных производств, создания экологически чистых технологий, снижения эрозии почв, повышения эффективности использования природных ресурсов и др. Разумеется, эти сценарии — не догмы, и построения их авторов не означают, что будет именно так, а не иначе, хотя сути дела это не меняет, и объективные социально-эколого-экономические реалии автоматически заставят ЧЕЛОВЕКА РАЗУМНОГО использовать разум, чтобы в историческом будущем выжить на нашей планете.

Сегодняшний специалист не может не осознавать следующее. Использование человеком как частью природы других ее составляющих и преобразование природной среды в интересах общества неизбежны и закономерны, так как они осуществляются в силу действия как законов природы, так и социальных законов развития общества. Тем самым научно-технический прогресс не есть нечто чуждое природе, противоречащее ей. Наоборот - это один из последовательных и закономерных процессов ее эволюции. Но при этом закономерны и возникающие экологические и ресурсные проблемы.

Следовательно, человеческое общество обязано уметь оценить пределы допустимых физических, химических структурных изменений в природе и не переступать эти пределы. Совершенно очевидно, что эта задача решается на основе дальнейшего научно-технического прогресса, включающего корректировку и преобразование принципов, способов и техники природопользования. Поэтому охрана при роды, обеспечение соответствия ее химии требованиям жизни в настоящем и будущем представляет собой задачу ответственных профессионалов на их рабочих местах.

3. Принципы рационального природопользования

Интенсивная эксплуатация природных богатств привела к необходимости нового вида природоохранной деятельности — рационального использования природных ресурсов, при котором требования охраны включаются в сам процесс хозяйственной деятельности по использованию природных ресурсов.

Природопользование — общественно-производственная деятельность, направленная на удовлетворение материальных и культурных потребностей общества путем использования различных видов природных ресурсов и природных условий. Природопользование включает: а) охрану, возобновление и воспроизводство природных ресурсов, их извлечение и переработку; б) использование и охрану природных условий среды жизни человека; в) сохранение, восстановление и рациональное изменение экологического равновесия природных систем; г) регуляцию воспроизводства человека и численности людей.

Природопользование может быть нерациональным и рациональным. Нерациональное природопользование не обеспечивает сохранение природно-ресурсного потенциала, ведет к оскудению и ухудшению качества природной среды, сопровождается загрязнением в истощением природных систем, нарушением экологического равновесия и разрушением экосистем. Рациональное природопользование означает комплексное научно-обоснованное использование природных богатств, при котором достигается максимально возможное сохранение природно-ресурсного потенциала, при минимальном нарушении способности экосистем к саморегуляции и самовосстановлению.

Рациональное природопользование преследует двоякую цель:

— обеспечить такое состояние окружающей среды, при котором она смогла бы удовлетворить наряду с материальными потребностями запросы эстетики и отдыха;

— обеспечить возможность непрерывного получения урожая полезных растений, производства животных и различных материалов путем установления сбалансированного цикла использования и возобновления.

Экологически сбалансированное природопользование возможно лишь при использовании «экосистемного подхода, учитывающего все виды взаимосвязей и взаимовлияний между средами, экоценозами и человеком».

Нерациональное природопользование в конечном счете ведет к экологическому кризису, а экологически сбалансированное природопользование создает предпосылки для выхода из него.

Выход из глобального экологического кризиса — важнейшая научная и практическая проблема современности. Над ее решением работают тысячи ученых, политиков, специалистов-практиков во всех странах мира. Задача заключается в разработке комплекса надежных антикризисных мер, позволяющих активно противодействовать дальнейшей деградации природной среды и выйти на устойчивое развитие общества. Попытки решения этой проблемы только одними какими-либо средствами, например технологическими (очистные сооружения, безотходные технологии и т. д.), принципиально неверны и не приведут к необходимым результатам. Преодоление экологического кризиса возможно лишь при условии гармоничного развития природы и человека, снятии антагонизма между ними Это достижимо лишь на основе реализации «триединства естественной природы, общества и природы очеловеченной», на путях устойчивого развития общества, комплексного подхода к решению природоохранных проблем.

Наиболее общим принципом, или правилом охраны окружающей среды, необходимо считать следующий: глобальный исходный природно-ресурсный потенциал в ходе исторического развития непрерывно истощается, что требует от человечества научно-технического совершенствования, направленного на более широкое и полное использование этого потенциала.

Из этого закона следует другой основополагающий принцип охраны природы и среды жизни: «экологичное — экономично», т. е. чем рачительнее подход к природным ресурсам и среде обитания, тем меньше требуется энергетических и других затрат. Воспроизводство природно-ресурсного потенциала и усилия на его воплощение должны быть сопоставимы с экономическими результатами эксплуатации природы.

Еще одно важнейшее экологическое правило — все компоненты природной среды — атмосферный воздух, воды, почву и др. — охранять надо не по отдельности, а в целом, как единые природные экосистемы биосферы. Только при таком экологическом подходе возможно обеспечить сохранение ландшафтов, недр, генофонда животных и растений.

Экологический кризис не является неизбежным и закономерным порождением научно-технического прогресса, он обусловлен как у нас в стране, так и в других странах мира комплексом причин объективного и субъективного характера, среди которых не последнее место занимает потребительское, а нередко и хищническое отношение к природе, пренебрежение фундаментальными экологическими законами. Анализ как экологической, так и социально-экономической обстановки в России позволяет выделить пять основных направлений, во которым Россия должна выходить из экологического кризиса (рис. 2). При этом необходим комплексный подход в решении этой проблемы, т. е. одновременно должны использоваться все пять направлений.

Рис. 2. Пути выхода России из экологического кризиса

В качестве первого направления должно быть названо совершенствование технологии — создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных, малоотходных производств, обновление основных фондов, и др.

Второе направление — развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей среды.

Третье направление — применение мер административного пресечения и мер юридической ответственности за экологические правонарушения (административно-правовое направление).

Четвертое направление — гармонизация экологического мышления (эколого-просветительское направление).

Пятое направление — гармонизация экологических международных отношений (международно-правое направление).

Определенные шаги по выходу из экологического кризиса по всем указанным выше пяти направлениям в России предпринимаются; однако впереди всем нам предстоит пройти самые трудные и ответственные участки пути. Они-то и решат — выйдет ли Россия из экологического кризиса или погибнет, погрузившись в пучину экологического невежества и нежелания руководствоваться фундаментальными законами развития биосферы и вытекающими из них ограничениями

1.1. Основные инструменты рационального природопользования

Основные направления инженерной защиты окружающей природной среды от загрязнения и других видов антропогенных воздействий — внедрение ресурсосберегающей, безотходной и малоотходной технологии, биотехнология, утилизация и детоксикация отходов и главное — экологизация всего производства, при котором обеспечивалось бы включение всех видов взаимодействия с окружающей средой в естественные циклы круговорота веществ.

Эти принципиальные направления основаны на цикличности материальных ресурсов и заимствованы у природы, где, как известно, действуют замкнутые циклические процессы. Технологические процессы, в которых в полной мере учитываются все взаимодействия с окружающей средой и приняты меры к предотвращению отрицательных последствий, называют экологизированными.

Подобно любой экологической системе, где вещество и энергия расходуются экономно и отходы одних организмов служат важным условием существования других, производственный экологизированный процесс, управляемый человеком, должен

следовать биосферным законам, и в первую очередь закону круговорота веществ.

Другой путь, например создание всевозможных, даже самых совершенных очистных сооружений, не решает проблему, так как это борьба со следствием, а не с причиной. Основная причина загрязнения биосферы — это ресурсоемкие и загрязняющие технологии переработки и использования сырья. Именно эти, так называемые традиционные технологии приводят к огромному накоплению отходов и к необходимости очистки сточных вод и утилизации твердых отходов. Достаточно отметить, что ежегодное накопление на территории бывшего СССР в 80-х гг. составляло 12—15 млрд т твердых отходов, около 160 млрд т жидких и свыше 100 млн т газообразных отходов.

Малоотходная и безотходная технологии и их роль в защите среды обитания

Принципиально новый подход к развитию всего промышленного и сельскохозяйственного производства — создание малоотходной и безотходной технологии.

Понятие безотходной технологии, в соответствии с Декларацией Европейской экономической комиссии ООН (1979) означает практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и защитить окружающую среду.

В 1984 г. эта же комиссия ООН привяла более конкретное определение данного понятия: «Безотходная технология — это такой способ производства продукции (процесс, предприятие, территориально-производственный комплекс), при котором наиболее рационально и комплексно используются сырье и энергия в цикле сырьевые ресурсы — производство — потребитель — вторичные ресурсы — таким образом, что любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования».

Под безотходной технологией понимают также такой способ производства, который обеспечивает максимально полное использование перерабатываемого сырья и образующихся при этом отходов. Более точным, чем «безотходная технология», следует считать термин «малоотходная технология», так как в принципе «безотходная технология» невозможна, ибо любая человеческая технология не может не производить отходы, хотя бы в виде энергии. Достижение полной безотходности нереально, поскольку противоречит второму началу термодинамики, поэтому термин «безотходная технология» условен (метафоричен). Технологию, позволяющую получить минимум твердых, жидких и газообразных отходов, называют малоотходной и на современном этапе развития научно-технического прогресса она является наиболее реальной.

Огромное значение для снижения уровня загрязнения окружающей среды, экономии сырья и энергии имеет повторное использование материальных ресурсов, т. е.рециркуляция. Так, производство алюминия из металлолома требует всего 5 % энергозатрат от выплавки из бокситов, причем переплав 1 т вторичного сырья экономит 4 т бокситов и 700 кг кокса, снижая одновременно на 35 кг выбросы фтористых соединений в атмосферу.

В комплекс мероприятий по сокращению до минимума количества вредных отходов и уменьшения их воздействия на окружающую природную среду, по рекомендации различных авторов, входят:

— разработка различных типов бессточных технологических систем и водооборотных циклов на основе очистки сточных вод;

— разработка систем переработки отходов производства во вторичные материальные ресурсы;

— создание и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования;

— создание принципиально новых производственных процессов, позволяющих исключить или сократить технологические стадии, на которых происходит образование отходов.

Начальным этапом этих комплексных мероприятий, нацеленных на создание в перспективе безотходных технологий, является внедрение оборотных, вплоть до полностью замкнутых, систем водопользования.

Оборотное водоснабжение — это техническая система, при коброй предусмотрено многократное использование в производстве отработанных вод (после их очистки и обработки) при очень ограниченном их сбросе (до 3%) в водоемы (рис.3).

Замкнутый цикл водопользования — это система промышленного водоснабжения и водоотведения, в которой многократное использование воды в одном и том же производственном процессе, осуществляется без сброса сточных и других вод в природные водоемы.

Рис. 3. Схема оборотного промышленного и городского водоснабжения:

1 — цех; 2 — внутрицеховое оборотное водоснабжение; 3 — локальное (цеховое) очистное сооружение, включая утилизацию вторичных отходов; 4 — общезаводские очистные сооружения; 5 — город; 6 — городские канализационные очистные сооружения; 7 — третичные очистные сооружения; 8 — закачка очищенных сточных вод в подземные источники; 9 — подача очищенных вод в городскую систему водоснабжения; 10 — рассеивающий выпуск сточных вод в водоем (море)

Одним из важнейших направлений в области создания безотходных и малоотходных производств является переход на новую экологическую технологию с заменой водоемких процессов безводными или маловодными.

Прогрессивность новых технологических схем водоснабжения определяется тем, насколько в них уменьшилось, по сравнению с ранее действующими, водопотребление и количество сточных вод и их загрязненность. Наличие большого количества сточных вод на промышленном объекте считается объективным показателем несовершенства используемых технологических схем.

Разработка безотходных и безводных технологических процессов — наиболее рациональный способ защиты окружающей природной среды от загрязнения, позволяющий значительно уменьшить антропогенную нагрузку. Однако исследования в этом направлении еще только начинаются, поэтому в различных областях промышленности и сельского хозяйства уровень экологизации производства далеко не одинаков.

Достигнуты успехи по внедрению новых методов добычи сырья, которые позволяют уменьшить количество сырья и материалов для производства единицы продукции, использовать отходы одного производства в технологическом процессе другого.

Данные технологии основаны на следующих подходах:

1. Механизация и автоматизация добычи сырья, позволяющая переходить к более массовым способам его получения

2. Рационализация и интенсификация производственных процессов добычи и обработки руд и сопутствующих материалов

3. Применение геодезических методов разведки залежей минеральных ресурсов и разведки износа

5. Разработка применение методов обогащения, повышения извлечения полезных компонентов даже из относительно бедных руд, но залегающих большими массивами

В настоящее время в нашей стране достигнуты определенные успехи в разработке и внедрении элементов экологически безопасной технологии в ряде отраслей черной и цветной металлургии, теплоэнергетики, машиностроения, химической промышленности. Однако полный перевод промышленного и сельскохозяйственного производства на безотходную и безводную технологии и создание полностью экологизированных производств сопряжены с весьма сложными проблемами различного характера — организационными, научно-техническими, финансовыми и другими, и поэтому современное производство еще долгое время будет потреблять для своих нужд огромное количество воды, иметь отходы и вредные выбросы.

Биотехнология в охране окружающей природной среды

В последние годы в экологической науке все больший интерес проявляется к биотехнологическим процессам, основанным на создании необходимых для человека продуктов, явлений и эффектов с помощью микроорганизмов.

Применительно к охране окружающей человека природной среды биотехнологию можно рассматривать как разработку и создание биологических объектов, микробных культур, сообществ, их метаболитов и препаратов путем включения их в естественные круговороты веществ, элементов, энергии и информации (В. П. Журавлев и др., 1995).

Биотехнология нашла широкое применение в охране природной среды, в частности при решении следующих прикладных вопросов:

— утилизации твердой фазы сточных вод и твердых бытовых отходов с помощью анаэробного сбраживания;

— биологической очистки природных и сточных вод от органических и неорганических соединений;

— микробном восстановлении загрязненных почв, получении микроорганизмов, способных нейтрализовать тяжелые металлы в осадках сточных вод;

— компостировании (биологическом окислении) отходов растительности (опад листьев, соломы и др.);

— создании биологически активного сорбирующего материала для очистки загрязненного воздуха.

Рациональное использование энергии

Как отмечают многие ученые, использовать высококачественную энергию для производства низкокачественного тепла «это все равно, что резать масло циркулярной пилой или бить мух кузнечным молотом».

Поэтому основным принципом использования энергии должно быть соответствие качества энергии поставленным задачам.

В условиях экологического кризиса в развитых странах все чаще используют альтернативные источники энергии: энергию ветра, приливов и отливов, геотермальную, гидроэлектроэнергию, энергию биомассы, солнечную энергию. Основной принцип заложенный в разделении источников энергии на альтернативные и традиционные – использование неисчерпаемых источников для получения энергии при альтернативном подходе и исчерпаемых (нефть, газ, уголь) при традиционном.

Рациональное использование энергии не должно ограничиваться только использованием альтернативных источников, должны быть разработаны мерприятия по экономии энергии.

Так в странах с холодным климатом должны быть использованы технологии при строительстве зданий и сооружений, обеспечивающие полную термоизоляцию (стеклопакеты, стеновые панели т.п.). модель общества одноразового потребления, создающего отходы (А), и природосберегающего общества (Б).

Вход Система Выход

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

16978. К вопросу о нынешних и перспективных ценах природных ресурсов 311.63 KB
Следует также учитывать что общие запасы и особенно ресурсы превышают объем доказанных запасов существенно часто кратно так что реальная обеспеченность в несколько раз выше. Для большей части ресурсов есть месторождения разработка которых инициируется как только возникает повышенный спрос на ресурсы сопровождаемый ростом цен. Важнейшие минеральные ресурсы и их субституты Ресурс Субституты Никель Хром марганец металлургия литий электротехника титан отдельные виды машин и оборудования особенно для химической промышленности...
16199. проклятия природных ресурсов предполагает что темпы экономического роста в странах богатых природными р 14.03 KB
Гипотеза проклятия природных ресурсов предполагает что темпы экономического роста в странах богатых природными ресурсам ниже чем в странах не обладающих значительными запасами природных ресурсов. Поэтому на интуитивном уровне кажется очевидным что обладание природными ресурсами генерирующими дополнительные потоки экспортных доходов и тем самым расширяющими финансовые возможности резидентов страны должно приводить к большим объемам инвестиций в том числе и в человеческий капитал.3 показал что такие показатели характеризующие...
17113. Оценка влияния освоения природных ресурсов на социально-экономическое развитие северных регионов России 139.61 KB
Важнейшим целевым направлением государства в отношении использования природных ресурсов которое согласуется с положением о возможности обживания северных территорий наряду с их рациональным использованием и воспроизводством получением доходов от их освоения является поддержание стабильного долговременного социального развития. Активизация процесса вовлечения природных ресурсов в хозяйственный оборот в целях повышения качества жизни населения предопределяет необходимость совершенствования теоретико-методологических аспектов оценки влияния...
16871. Эффективное использование природных алмазов и теоремы вложения 74.06 KB
Ниже излагается подход к решению проблемы эффективного использования природных алмазов при производстве бриллиантов, основанный на математическом моделировании алмазов и бриллиантов и решении нового класса оптимизационных задач о вложении одних тел в другие.
19877. Применение данных государственных кадастров природных ресурсов в целях управления земельными ресурсами (на примере Республики Кабардино-Балкария, Ставропольского края, Республики Дагестан, Республики Ингушетия) 1.36 MB
В течение тысячелетий человек в своей деятельности использует естественные богатства и блага созданные природой т. 125 тыс.8969 тыс. Общий объём оценённых запасов минеральных вод превышает 12 тыс.
19159. Формирование и использование финансовых ресурсов коммерческих организаций 841.02 KB
Изучить содержание и виды финансовых ресурсов коммерческой организации; раскрыть понятие финансовых ресурсов коммерческих организаций и их состав, характеристику основных видов финансовых ресурсов коммерческих организаций, факторы, влияющие на формирование финансовых ресурсов коммерческих организаций.
19721. 334.42 KB
Наличие в достаточном объеме финансовых ресурсов, их эффективное использование, предопределяют хорошее финансовое положение предприятия платежеспособность, финансовую устойчивость, ликвидность. В этой связи важнейшей задачей предприятий является изыскание резервов увеличения собственных финансовых ресурсов и наиболее эффективное их использование в целях повышения эффективности работы предприятия в целом.
11430. Эффективное использование трудовых ресурсов с помощью совершенствования мотивации персонала Русского драматического театра «Мастеровые» 4.26 MB
Для этого необходимо изучить систему потребностей персонала его интересов установок ценностей ценностных ориентиров идеалов а также стимулы повышения трудовой активности работников. Все направлено на создание условий для реализации таланта артистов. Они и создают эти условия для реализации творческого таланта. Трудовые ресурсы это население обладающее физическими и интеллектуальными способностями необходимыми для участия в трудовой деятельности.
8114. Чувственное и рациональное познание 10.14 KB
идеального воспроизведения предметов внешнего мира объекта в сознании человека субъекта. Целостное отражение предметов в результате их непосредственного воздействия на органы чувства называется восприятием. Восприятие связано с активным обнаружением различением и синтезом свойств и сторон предметов с помощью например рук позволяющих установить формы этих предметов глаз прослеживающих их видимые контуры органов слуха улавливающих соответствующие звуки. Благодаря восприятию достигается связывание и соотнесение предметов в...
3734. Рациональное экономическое поведение 4.49 KB
Полная ограниченная и органическая рациональность Модели человека в экономической теории. Рациональное экономическое поведение – это такое поведение человека которое приносит наилучшие результаты при наименьших затратах. Приходится учитывать элементы неопределенности и рисков характер ожиданий человека и правовых норм. На этом уровне рациональности учитывается группа факторов связанных с стремлением человека не только к материальным благам т.