Фундаментальные исследования. Рациональное и нерациональное природопользование Рационализация использования природных ресурсов

План

1. Экологическиепринципы рационального использования природных ресурсов

2. Литосфера.Источники загрязнения литосферы

3. Факторы, влияющиена здоровье человека

4. Антропогенныеисточники загрязнения окружающей среды

Списокиспользованной литературы

1. Экологическиепринципы рационального использования природных ресурсов

Природные условия – совокупность объектов, явлений и факторов природнойсреды, имеющих существенное значение для материально-производственнойдеятельности человека, но непосредственно в нее не вовлекаемые (например,климат).

Природные ресурсы – природные объекты и явления, которые используются илимогут быть использованы в будущем для удовлетворения материальных и другихпотребностей общества и общественного производства, способствующиевоспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существованиячеловечества и повышения жизненного уровня.

Природные ресурсы делятся на практически неисчерпаемые (энергия солнца, приливов и отливов, внутриземное тепло, атмосферный воздух,вода); возобновляемые (почвенные, растительные, ресурсыживотного мира) и невозобновляемые (полезные ископаемые,пространство обитания, энергия рек).

Возобновляемые природные ресурсы – природные ресурсы, способные ксамовосстановлению в процессе круговорота веществ за сроки, соизмеримые стемпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использованиевозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на принципахсбалансированного расходования и возобновления их, а также предусматривать ихрасширенное воспроизводство.

Невозобновимые природные ресурсы – часть исчерпаемых природных ресурсов,которые не обладают способностью к самовосстановлению за сроки, соизмеримые стемпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использованиеневозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на комплексной иэкономной 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 вхозяйственный оборот.

По принадлежности к определенным компонентам природной среды выделяют отдельныевиды природных ресурсов:

Биологические;

Экологические;

Геологические;

Климатические;

Земельные;

Растительные;

Ресурсы животного мира;

Минеральные и др.

По ведущим признакам и характеру использования выделяют промышленные,сельскохозяйственные, энергетические, топливные. В непроизводственных сферахиспользуются рекреационные, заповедные, ландшафтно-курортные, лечебные и др.

В настоящее время все более обостряется проблема истощения природныхресурсов. Истощение природно-ресурсного потенциала выражается в уменьшениизапасов природных ресурсов до уровня, не отвечающего потребностям человечества,его техническим возможностям и нормам безопасности для природных систем.

Истощение природных ресурсов делает дальнейшую их разработку экономическии экологически нецелесообразной.

При расточительном, хищническом использовании некоторые виды возобновимыхресурсов могут исчезать, теряя способность к самовозобновлению. Например,пахотный горизонт почвы мощностью около 18 см при благоприятных условияхвосстанавливается 7000 лет.

Интенсификация индустриального вмешательства в процессы природы,потребительское, утилитарное, хищнически истребительное отношение к природе, еересурсам и богатствам разрушает единство между человеческим обществом иприродой.

Рост производства не может осуществляться за счет истощения природныхресурсов и загрязнения окружающей среды, так как от их состояния зависит нетолько развитие производства, но и существование жизни на Земле.

Рациональное природопользование предполагает выбор оптимального вариантадостижения экологического, экономического и социального эффекта прииспользовании природных ресурсов.

Комплексное использование природных ресурсов предполагает использованиебезотходных и малоотходных технологий, повторное использование вторичныхресурсов. С точки зрения воспроизводственного аспекта, комплексноеиспользование природных ресурсов включает широкий круг проблем.

2. Литосфера.Источники загрязнения литосферы

Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющейэтого пространства служит земная поверхность - поверхность литосферы.

Литосферой называют твердую оболочку Земли, состоящую из земной коры ислоя верхней мантии, подстилающего земную кору. Расстояние нижней границы земнойкоры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Землидостигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхностинаходится ядро.

Суша занимает 29,2%поверхности земного шара. Верхние слои литосферыназывается почвой. Почвенный покров является важнейшим природным образованием икомпонентом биосфера Земли. Именно почвенная оболочка определяет многиепроцессы, происходящие в биосфере.

Почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Площадь земельныхресурсов мира составляет 129 млн.кв.км, или 86,5% площади суши. Пашня имноголетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 10%суши, луга и пастбища - 25% суши. Плодородием почвы и климатическими условиямиопределяются возможность существования и развития экологических систем наЗемле. К сожалению, из-за неправильной эксплуатации ежегодно теряется некотораячасть плодородных земель. Так, за последнее столетие в результате ускоренияэрозии потеряно 2 млрд. гектаров плодородных земель, что составляет 27% отобщей площади земель, используемых для сельского хозяйства.

Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами иотходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется однатонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых.

Источники загрязнение почвы могут быть классифицированы следующимобразом.

Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия. В составе загрязняющих веществ этойкатегории источников преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, строительныймусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнегообихода и т.п. Все это собирается и вывозится на свалки. Для крупных городовсбор и уничтожение бытового мусора на свалках превратили в трудноразрешимуюпроблему. Простое сжигание мусора на городских свалках сопровождаетсявыделением ядовитых веществ. При сжигании таких предметов, например,хлорсодержащих полимеров, образуются сильно токсичные вещества - диоксиды.Несмотря на это, в последние годы разрабатываются способы уничтожения бытовогомусора сжигания. Перспективным способом считается сжигание такого мусора надгорячими расплавами металлов.

Промышленные предприятия. В твердых и жидких промышленных отходах постоянноприсутствуют вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живыеорганизмы и растения. Например, в отходах металлургической промышленностиобычно присутствуют соли цветных тяжелых металлов. Машиностроительнаяпромышленность выбрасывает в окружающую природную среду цианиды, соединениямышьяка, бериллия; при производстве пластмасс и искусственных волоконобразуются отходы, содержащие фенол, бензол, стирол; при производствесинтетических каучуков в почву попадают отходы катализаторов, некондиционныеполимерные сгустки; при производстве резиновых изделий в окружающую средупоступают пылевидные ингредиенты, сажа, которые оседают на почву и растения,отходы резинотекстильных и резиновых деталей, а при эксплуатации шин - изношенные и вышедшие из строя покрышки, автокамеры и ободные ленты. Хранение иутилизация изношенных шин в настоящее время являются еще нерешеннымипроблемами, так как при этом часто происходит сильные пожары, которые оченьтрудно тушить. Степень утилизации изношенных шин не превышает 30% от общего ихобъема.

Транспорт. При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивновыделяются оксиды азота, свинец, углеводороды, оксид углерода, сажа и другиевещества, оседающие на поверхность земли или поглощаемые растениями. В последнемслучае эти вещества также попадают в почву и вовлекаются в круговорот,связанный с пищевыми цепями.

Сельское хозяйство . Загрязнение почвы в сельском хозяйстве происходитвследствие внесения огромных количеств минеральных удобрений и ядохимикатов. Известно,что в составе некоторых ядохимикатов содержится ртуть.

3. Факторывлияющие на здоровье человека

Факторы, влияющие на здоровье людей, подразделяют на биологические,химические, физические и факторы добровольного риска.

К основной группе биологических факторов относят, как правило,патогенные микроорганизмы природного и антропогенного происхождения, вызывающиеразличные болезни. Результатом воздействия на людей патогенных микроорганизмовявляются инфекционные заболевания. Особого внимания заслуживает проблема СПИДа.

Химические факторы представляют последствия химического загрязненияатмосферы. Реакция организма человека на химические загрязнение строгоиндивидуальна и зависит от возраста, пола, состояния здоровья. Наиболее уязвимыдети, пожилые люди и больные. Последствия воздействия химических факторов можетбыть различным в зависимости от природы, концентраций и времени воздействия.

При систематическом поступлении в организм даже небольших количествтоксических веществ могут наступать хронические отравления и заболеванияразличных внутренних органов и нервной системы.

С позиций экологической безопасности населения наиболее важное значениеимеют химические ингредиентные транспортные загрязнения: выбросы отработавшихгазов; свинца; тяжелых металлов; продуктов износа шин и дорожных покрытий.

Наиболее опасными считаются выбросы в атмосферу отработавших газов, таккак газы переносятся воздушными потоками, суммируются с энергетическими ипромышленными выбросами. Другие воздействия носят относительно локальныйхарактер.

Воздействие физических экологических факторов на здоровье человека имеетне меньшее значение. К параметрической (физической) группе транспортногозагрязнения окружающей среды принято относить энергетические потери: шум,вибрацию, электромагнитное излучение.

Помимо факторов окружающей среды, воздействие которых мало зависит откаждого человека в отдельности, существует группа факторов добровольного риска.С точки зрения общей экологии – это курение, употребление наркотиков иалкоголя.

В современном понимании экологическая безопасность подразумевает ибезопасность движения транспортных потоков, поэтому с точки зрения прикладнойэкологии дорожно-строительного комплекса к этой группе следует добавить добровольныйриск водителей и пассажиров, нарушающих правила дорожного движения. Этоприводит к совершению дорожно-транспортных происшествий, гибели людей,нарушению здоровья пострадавших.

4. Антропогенныеисточники загрязнения окружающей среды

Врезультате антропогенной деятельности за последние 100-150 лет в биосфере Землипроизошли и продолжают происходить существенные изменения, как правило,негативного характера. К ним относятся изменение климата в сторону потепления,разрушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, уменьшение биологическогоразнообразия флоры и фауны. Поэтому в мировом сообществе нарастает тревога забудущее цивилизации, предпринимаются активные попытки ограничения вредныхвыбросов. В этой связи в 1997 году в японском городе Киото было подписаносоглашение об уменьшении объема выбросов загрязнителей на 5%, которое до сихпор не ратифицировано многими странами, в том числе и США.

Потепление климата большинство ученых климатологов связывает с парниковымэффектом (англ. «эффект гринхауз»).

Парниковый эффект в атмосфере Земли – это геофизическое явление,выражающиеся в способности некоторых газов, называемых парниковыми, и водяногопара поглощать инфракрасное излучение .

Примерно 44% солнечной энергии, поступающей к верхней границе атмосферыЗемлю, поглощается поверхностью суши и океана, которые разогреваются игенерируют инфракрасное излучение. Большая часть этого инфракрасного излученияпоглощается водяными парами и некоторыми парниковыми газами, а остальная –уходит в космос. К парниковым газам относят углекислый газ CO2, метан CH4, оксиды азота NOХ, тропосферный озон O3 и хлорфторуглеводороды (фреоны).

Благодаря наличию атмосферы, которая обеспечивает парниковый эффект, нанашей планете среднегодовая температура приземного слоя воздуха составляетпримерно 14,60С. Из-за парникового эффекта приращение температуры вприземном слое составляет />DT=33,2 0С со следующимвкладами газовых компонентов: пары H2O – 20,6 0С (62,05%), CO2 – 7,2 0С (21,7%), N2O –1,4 0С (4,22%), CH4 – 0,8 0С (2,41%), O3 – 2,40С (7,21%), NH4 + фреоны + CCl4 + CF4 + O2 + N2 – 0,8 0С (2,41%).

Разрушение озонового экрана . В процессе эволюции биосферы иблагодаря этой эволюции над Землей сформировался так называемый «озоновыйэкран», защищающий все живое на планете от губительного воздействия жесткогоультрафиолетового излучения с длиной волны менее 400 нм. Уменьшениеконцентрации озона в атмосфере Земли на 1%, по данным американских ученых, приводитк повышению онкологических заболеваний кожи на 2,6% и вызывает до 150 тыс.дополнительных случаев слепоты из-за катаракты. При этом так же снижаетсяиммунитет, как у человека, так и у животных.

Озон представляет собой трехатомную молекулу кислорода O3, он рассеян в тропосфере и стратосфере. Наибольшаяего концентрация наблюдается на высоте от 20 до 25км. Если гипотетическисобрать весь озон атмосферы в виде сферической оболочки, то ее толщинаполучится всего 3 мм. Он образуется в результате разрядов атмосферногоэлектричества, окисления органических веществ. Озон является очень ядовитымгазом, его предельно-допустимая концентрация в приземном слое воздухасоставляет всего 0,1*10-4 %. Средняя концентрация озона встратосфере составляет 0,3*10-3 %. Этого достаточно для защиты биотыот жесткого ультрафиолета.

Кислотные осадки . Кислотность среды характеризуется показателем pН=–lg(H+), т.е. в конечном итоге определяетсяколичеством ионов водорода H+. Водная среда может иметь значение pH от 0 до 14. Нейтральный водныйраствор имеет pH=7, кислотный раствор – pH<7, щелочной – pH>7 (рис. 5.22).

Атмосферные осадки, имеющие показатель pH<5,6, называют кислотными. Следует отметить, что даже всамом чистом воздухе есть углекислый газ, который, взаимодействуя с парами водыобразует слабый раствор угольный кислоты. Поэтому дождевая вода всегда имеет pH=5,6…6.

До начала промышленной революции проблема кислотных дождей отсутствовала.Шли слегка подкисленные дожди в виде слабого раствора угольной кислоты, котораяявляется неустойчивой и легко распадается на воду и углекислый газ. Врезультате природных процессов (извержение вулканов, выделения из разломовземной коры) в атмосферу попадали соединения серы и азота, которые привзаимодействии с парами воды образовывали серную H2SO3 и азотную HNO3 кислоты. В целом для атмосферы концентрация оксидовсеры и азота была незначительная и карбонаты экосистем легко справлялись скислотностью осадков:

CaCO3+ H2SO3 ® CaSO3 + H2CO3,

CaCO3 + 2HNO3 ® Ca(NO3)2+ H2CO3.

Антропогенное влияние на кислотность осадков стало проявляться в XX веке, т.к. стало возрастатьколичество сжигаемого ископаемого топлива. При сжигании угля и нефти образуютсякислородные соединения серы – диоксид и триоксид серы (SO2 и SO3), которые реагируя с парами водыобразуют сернистую и серную кислоты:

SO2 + H2O ® H2SO3,

SO3 + H2O ® H2SO4.

Эти кислоты выпадают вместе с дождем, снегом, присутствуют в тумане,облаках.

Кислотные дожди губительны не только для живых организмов. Под ихвоздействия разрушаются древние памятники архитектуры. Мрамор под воздействиемраствора серной кислоты прекращается в гипс. Температурные изменения, дождь иветер разрушают этот мягкий материал. Древнейшие памятники Греции, Рима, Индиив последние десятилетия подвергаются очень быстрому разрушению.

Список использованнойлитературы

1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник./ Под ред. Э.А. Арустамова. М.: Изд-во «Дашков и К», 2001.

2. Глобальные проблемы современности. Сб.трудов ВНИНСИ. – 1998. -№ 5.

3. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., и др.Проблемы экологии России. – М., 1997.

4. Гриценко В.С. Безопасностьжизнедеятельности: Учебное пособие. –М., 2005.

Являясь частью природы, человек на протяжении многих столетий использовал ее дары для развития технологий и во благо людской цивилизации, нанося при этом колоссальный и непоправимый вред окружающему пространству. Современные факты ученых свидетельствуют о том, что пора задуматься о разумном использовании природы, потому что бездумная растрата земных ресурсов может привести к необратимой экологической катастрофе.

Вконтакте

Система природопользования

Современная система природопользования - это целостная структура, охватывающая все области деятельности человека на современном этапе, включая общественное потребление природных ресурсов.

Наука рассматривает природопользование, как комплекс мер по рациональному использованию природных ресурсов, направленных не только на переработку, но и на восстановление, с помощью усовершенствованных способов и технологий. Кроме того, это дисциплина, дающая теоретические знания и практические умения по сохранению и приумножению природного разнообразия и богатства всего мирового пространства.

Классификация природных ресурсов

По происхождению природные ресурсы делят на:

По производственному использованию выделяют:

Мировой земельный фонд.
Лесной фонд - часть земельных ресурсов, на которых произрастают деревья, кустарники, травы.
Гидроресурсы - это энергия и ископаемые озер, рек, морей, океанов.

По степени истощаемости:

Рациональное и нерациональное природопользование

Рациональное природопользование - это непрерывное воздействие человека на окружающее пространство, где он умеет управлять взаимоотношениями с природой на основе ее сохранения и защиты от нежелательных последствий в процессе своей деятельности.

Признаки рационального природопользования:

Восстановление и воспроизводство ресурсов природы.
Сохранение земли, воды, животных и растительного мира.
Бережное извлечение полезных ископаемых и безвредная переработка.
Сохранение природной среды для жизни человека, животных и растений.
Поддержание экологического баланса природной системы.
Регулирование рождаемости и численности населения.

Рациональное природопользование подразумевает взаимодействие всей природной системы на основе поддержания законов экологии, рационализации в использовании, сохранении и приумножении имеющихся ресурсов. В основе сущности природопользования лежат первичные законы взаимного синтеза различных природных систем. Таким образом, под рациональным природопользованием понимают анализ биосистемы, ее бережная эксплуатация, охрана и воспроизводство с учётом не только текущих, но и будущих интересов развития отраслей экономики и сохранения здоровья людей.

Примерами рационального природопользования является:

Текущее положение природопользования показывает нерациональный подход, который приводит к разрушению экологического баланса и весьма тяжелому восстановлению от воздействия человека. Помимо этого, экстенсивная эксплуатация на базе старых технологий обусловила ситуацию, при которой окружающая среда находится в загрязнённом и угнетенном состоянии.

Признаки нерационального природопользования:

Существует довольно большое количество примеров нерационального природопользования, которое, к сожалению, превалирует в хозяйственной деятельности и характерно для интенсивного производства.

Примеры нерационального природопользования:

Подсечно-огневое земледелие, распашка склонов на возвышенностях, что приводит к образованию оврагов, эрозии почвы и уничтожению плодородного слоя земли (гумуса).
Изменение гидрологического режима.
Вырубка леса, уничтожение заповедных зон, избыточный выпас скота.
Сброс отходов и сточных вод в реки, озера, моря.
Загрязнение атмосферы химическими веществами.
Истребление ценных видов растений, животных и рыб.
Открытый способ добычи полезных ископаемых.

Принципы рационального природопользования

Деятельность человека, в рамках поиска путей по рациональному использованию природных богатств и совершенствования методов экологической безопасности основывается на следующих принципах:

Пути реализации принципов

На современном этапе многие страны реализуют политические программы и проекты в области применения рациональных методов использования природных ресурсов, которые касаются:

Кроме того, в рамках отдельного государства, ведутся работы, направленные на разработку и внедрение региональных планов и мероприятий окружающей среды, а руководство и контроль деятельности в данной области должны осуществлять и государственные и общественные организации. Эти меры позволят:

обеспечить население экологически безопасной работой на производстве;
создать здоровую среду для жителей городов и сел;
уменьшить опасное воздействие от природных катаклизмов и катастроф;
сохранить экосистему в неблагополучных регионах;
внедрить современные технологии для обеспечения экологических норм;
регулировать акты природоохранного законодательства.

Проблема рационального использования природных ресурсов гораздо шире и сложнее, чем может показаться, на первый взгляд. Нужно помнить, что в природе все тесно взаимосвязано и ни один ее компонент не может существовать изолированно друг от друга.

Ущерб, нанесенный в ходе вековой хозяйственной деятельности поправим лишь в том случае, если общество будет осознанно подходить к решению проблем по глобальной экологической ситуации. А это каждодневная работа для отдельной личности, государства и мирового сообщества.

Кроме того, прежде чем сохранять какой-либо биологический субъект, необходимо досконально изучить всю агробиологическую систему, овладеть знаниями и понять суть ее существования. И только познав природу и ее законы, человек сможет рационально пользоваться всеми ее благами и ресурсами, а также приумножить и сберечь для будущего поколения людей.

Основными условиями рационального природопользования являются следующие.

1. Изучение законов природы, функционирования геосистем (атмосферы, гидросферы, литосферы) в их взаимосвязи, экосистем (начиная от биогеоценозов и заканчивая глобальной экологической системой - биосферой) и их компонентов в их взаимодействии.
2. Изучение и определение потенциальных возможностей природной среды к адаптации по отношению к антропогенной, в том числе техногенной, нагрузкам.
3. Изучение и прогнозирование изменений природы под влиянием хозяйственной деятельности человека.
4. Развитие ресурсосберегающих и средозащитных технологий.
5. Развитие правовых, экономических, организационных и иных механизмов рационального природопользования.
6. Пространственно-территориальное зонирование территорий с учетом распределения природных ресурсов и условий, в том числе реализация архитектурно-планировочных мероприятий (например, организация санитарно-защитных зон вокруг предприятий, зеленых зон в городах и т.п.).
7. Воспитание людей, готовых перейти от моделей нерационального природопользования к моделям рационального природопользования.
8. Возможности инвестирования в создание вышеуказанных условий рационального природопользования, в том числе в фундаментальную и прикладную науку.

Основные составляющие рационального использования ресурсов следующие.

1. Ресурсосбережение, в первую очередь в производственных процессах, т.е. снижение их ресурсоемкости. Ресурсоемкостъ определяется как отношение количества использованных ресурсов к количеству произведенной продукции (предприятия, группы предприятий - компании, отрасли, экономики региона, страны). В зависимости от используемых ресурсов отдельно может быть рассчитана материалоемкость, энергоемкость, водо- емкость, металлоемкость и т.д. Наиболее материалоемкая отрасль промышленности - добывающая. Наиболее энергоемкая - металлургия. Наиболее водоемкими являются энергетика, металлургия, химическая промышленность, целлюлозно-бумажная промышленность, орошаемое земледелие, коммунальное хозяйство. Например, для производства 1 т нефти в среднем требуется 18 т воды, 1 т бумаги - 200 т воды, 1 т синтетического волокна - 3500 т воды.
2. Интенсивный характер природопользования. Предпочтение должно отдаваться не экстенсивному характеру природопользования, а интенсивному - не за счет освоения новых и новых ресурсов (например, месторождений), а за счет как можно более полного извлечения необходимого ресурса (насколько это позволяют наилучшие доступные технологии).
3. Комплексный характер использования природных ресурсов - природные ресурсы должны добываться один раз для комплексного их использования, а не каждый раз для получения какого-то одного их элемента. Наибольшей комплексностью характеризуются руды цветных металлов. В месторождениях нефти попутными компонентами являются газ, сера, йод, бром, бор; в газовых - сера, азот.
4. Цикличность и малоотходность производств - отходы одних производств могут быть сырьем для других, создаваемые продукты должны позволять использовать их не только по прямому назначению, но и после этого, как исходные элементы нового производства. Например, шлаки и шламы металлургических предприятий и отходы целлюлозно-бумажной промышленности могут быть использованы как источники стройматериалов. Большее внимание должно уделяться вторичному использованию природных ресурсов, что позволяет экономить первичное сырье и энергию, уменьшить количество твердых отходов.
5. Использование природных ресурсов должно сопровождаться их восстановлением или замещением. Переход от преимущественного использования невозобновляемых ресурсов к использованию возобновляемых. В идеальной модели природопользования темны потребления возобновляемых ресурсов (вода, лес, рыба и т.д.) не должны превышать темпы их восстановления - необходимо жить «на проценты» от прироста природного ресурса, а темпы использования невозобновляемых ресурсов (минеральные ресурсы) не должны превышать темпы их замены на возобновляемые ресурсы (например, часть доходов от добычи нефти рационально вкладывать в разработку возобновляемых источников энергии).
6. Сохранение и улучшение качества природных условий. Объемы и концентрации загрязняющих веществ, попадающих (сбрасываемых) в биосферу, не должны превышать допустимые уровни, при которых природные экосистемы поглощают и перерабатывают эти вещества не деградируя.
7. Использование природных ресурсов должно осуществляться с учетом местных природных и социально-экономических условий.

В зависимости от конкретной ситуации: наличия тех или иных ресурсов, состояния природной среды, профиля предприятия, уровня жизни населения, развития технологий и т.п., данные направления рационального природопользования уточняются для применения на практике в виде конкретных мероприятий и действий.

Примерами показателей сохранения природных ресурсов являются:

- уменьшение площади пустынь, эрозионных процессов антропогенного происхождения;
- увеличение площади естественных, в том числе водных экосистем, ООПТ (национальных природных парков, заповедников, заказников и других ООПТ), зеленых насаждений;
- увеличение площади лесов и разнообразия биологических видов;
- стабилизация и увеличение численности редких биологических видов;
- сокращение потерь воды при ее использовании в хозяйственных нуждах и при транспортировке;
- уменьшение эмиссии газов, создающих парниковый эффект, и т.п.

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.

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 1215 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.