Рациональное использование природных ресурсов.
а) Проблема использования минеральных ресурсов.
б) Рациональное использование водных ресурсов.
в) Рациональное использование почвенных ресурсов.
г) Рациональное использование лесных ресурсов.
д) Реутилизация.
е) Ресурсосберегающие технологии
ж) Комплексное использование сырья.
з) Повышение эффективности использования продукции.
и) Информационные технологии.
3. Международное сотрудничество.
4. Заключение.
5. Список использованной литературы.
Как яблоко на блюде,
У нас Земля одна.
Не торопитесь, люди,
Все вычерпать до дна.
Немудрено добраться
До скрытых тайников,
Разграбить все богатство
У будущих веков.
Мы общей жизни зерна,
Одной судьбы родня,
Нам пировать позорно
В счет будущего дня.
Поймите это, люди,
Как собственный приказ,
Не то Земли не будет
И каждого из нас.
1.Введение.
Планета наша не так велика и все природные процессы протекающие на ней, тесно взаимосвязаны. Так, пестициды (ДДТ), использовавшиеся в сельском хозяйстве Европы и Северной Америки, оказались в печени пингвинов, обитающих в Антарктиде. Уничтожение лесов в одной стране приводит к сокращению природных богатств всей планеты, выбросы химических веществ на одном континенте могут вызвать рак кожи у людей, живущих в других частях света, поступление в атмосферу углекислого газа в одном месте ускоряет изменение климата Земли в целом. Океанический и атмосферный перенос загрязняющих веществ не знает границ. "Все связано со всем".
Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменение биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимания ученых. В первой половине нынешнего столетия эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь к улучшению условий свой жизни, человек постоянно, наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или непригодных для утилизации. Это создает угрозу существованию и биосферы, и самого человека. Единственный выход из этой ситуации заключается и в выработке новых систем рационального использования природных ресурсов, и в благоразумии человека.
2.Рациональное использование природных ресурсов.
Широкое распространение в связи с проблемой сохранения природы приобретают идеи контроля окружающей природы как формы научного наблюдения, включенного в технологию рационального природопользования. Сейчас этот вопрос очень актуален, т.к. если человечество не поймет всей важности происходящего, это может грозить ему экологической катастрофой.
а) проблема использования минеральных ресурсов.
Ежегодно из недр земли извлекается 100 млрд тонн минеральных ресурсов, включая топливные, из которых 90 млрд тонн превращается в отходы. Поэтому ресурсосбережение и снижение уровня загрязнения окружающей среды – две стороны одной медали. Например, при производстве 1 тонны меди остается 110 тонн отходов, изготовление одного золотого обручального кольца – 1,5 - 3 тонны отходов и т.д. Если в начале XX века в хозяйстве человека использовалось 20 химических элементов таблицы Менделеева, то сейчас – более 90. За последние 40 лет глобальное потребление минеральных ресурсов возросло в 25 раз, а отходов производства в 10-100 раз больше.
Металл №1 для промышленности – железо. Запасы руд с высоким содержанием железа постепенно исчерпываются, а потребность человечества в железе за вторую половину XX века увеличилась в десятки раз. Появились новые технологии, позволяющие извлекать этот металл из бедных руд.
Другой важный металл – медь. Если в начале столетия для переработки использовались руда, в которых содержание меди было не менее 3%, то сегодня – даже 0,5% этого металла. Медь нужна электропромышленности и автомобилестроению, поэтому в течение столетия производство меди возросло в 22 раза, а количество отходов не меньше чем в 50 раз.
США экологи называют материальным чудовищем. В течение жизни на одного американца расходуется 15 тонн железа и чугуна, 1,5 тонн алюминия, 700 кг меди, 12 тонн глины, 13 тонн поверенной соли, 500 тонн стройматериалов, в том числе 100 м 3 древесины. В Японии на одного жителя приходится 50 тонн минерального сырья. Если все страны начнут потреблять столько же ресурсов, сколько США, то человечеству потребовалась бы площадь, равная 3 площадям Земли. Запасы минерального сырья на планете ограничены и быстро истощаются. Разные виды ресурсов могут быть исчерпаны в ближайшие 30-50 лет. Возможно, в ближайшие 20-30 лет будут исчерпаны запасы свинцовых и цинковых руд, олова, золота, серебра, платины, асбеста, а затем прекратится добыча никеля, кобальта, алюминия и других. Запасы фосфорного сырья истощаются на глазах. Достаточно скоро цены на фосфорные удобрения, производимые из наземного сырья, резко повысятся. А затем фосфор придется поднимать с морских глубин, который попадает туда из горных пород, через поля, на которые они выносятся как удобрение, затем с бытовыми стоками в море. И этот «золотой» фосфор будет использоваться в сельском хозяйстве.
Во времена существования СССР считалось, что наша страна самая богатая всеми видами природных ресурсов. В 2 раза снижалась добыча апатитов. После распада страны РФ лишилась месторождений хрома и марганца, без которых нельзя производить высококачественную сталь.
Как остановить или замедлить этот процесс истощения ресурсов? Единственная возможность – смоделировать в промышленности биосферный круговорот веществ. Нужно чтобы полезные элементы, содержащиеся в сырье, не попадали на свалки, а многократно использовались. В этом случае отходы производства и потребления – это уже не отходы, а вторичные материальные ресурсы. Дмитрий Иванович Менделеев говорил: «В химии нет отходов, а есть лишь неиспользованное сырье».
Некоторые ученые считают, что можно сократить потребление первичных ресурсов примерно в 10 раз, что позволит перейти к устойчивому развитию экономики на основе новых научно-технических разработок. Есть ли положительные примеры в этой области? Да. Правительства Дании, Германии, Австрии включили в свой экологический план радикальное сокращение расходов первичных ресурсов (о 90% снижении расходов первичных ресурсов заявила Австрия).
б) рациональное использование водных ресурсов.
Водоотводящие системы и сооружения - это один из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов, жилых, общественных и производственных зданий, обеспечивающих необходимый санитарно-гигиенические условия труда, быта и отдыха населения. Системы водоотведения и очистки состоят из комплекса оборудования, сетей и сооружений, предназначенных для приема и удаления по трубопроводам бытовых производственных и атмосферных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед сбросом в водоем или утилизацией.
Объектами водоотведения являются здания различного назначения, а также вновь строящиеся, существующие и реконструируемые города, поселки, промышленные предприятия, санитарно-курортные комплексы и т.п.
Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды и загрязненные различными примесями, изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.
В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории: бытовые (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых помещений и промышленных предприятий) ; производственные (воды, использованные в технологических процессах, не отвечающие более требованиям, предъявляемым к их качеству; к этой категории вод относят воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых) ; атмосферные (дождевые и талые; вместе с атмосферными отводятся воды от полива улиц, от фонтанов и дренажей) .
В практике используется также понятие городские сточные воды, которые представляют собой смесь бытовых и производственных сточных вод. Бытовые, производственные и атмосферные сточные воды отводятся как совместно, так и раздельно. Наиболее широкое распространение получили общесплавные и раздельные системы водоотведения. При общесплавной системе все три категории сточных вод отводятся по одной общей сети труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения. Раздельные системы состоят из нескольких сетей труб и каналов: по одной из них отводятся дождевые и незагрязненные производственные сточные воды, а по другой или по нескольким сетям - бытовые и загрязненные производственные сточные воды.
Количество производственных сточных вод определяется в зависимости от производительности предприятия по укрупненным нормам водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. Норма водопотребления - это целесообразное количество воды, необходимого для производственного процесса, установленная на основании научно обоснованного расчета или передового опыта. В укрупненную норму водопотребления входят все расходы воды на предприятии. Нормы расхода производственных сточных вод применяют при проектировании вновь строящихся и реконструкции действующих систем водоотведения промышленных предприятий. Укрупненные нормы позволяют дать оценку рациональности использования воды на любом действующем предприятии.
Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями, как количество использованной оборотной воды, коэффициентом ее использования и процентом ее потерь.
в) рациональное использование почвенных ресурсов.
Неуправляемое влияние на климат в совокупности с нерациональным ведением сельского хозяйства (внесение избыточного количества удобрений или средств защиты растений, неправильное ведение севооборота) способно привести к значительному снижению плодородия почв, большим колебанием урожайности культур. А ведь уменьшение производства продовольствия даже на 1% может привести к гибели от голода миллионов человек.
Под действием хозяйственной деятельности происходят засоления почв, исчезновение многолетних растений, наступание песков, а в современное время эти процессы ускорились и приняли совсем другие масштабы. За свою историю человек превратил в пустыню не менее 1 млрд гектаров некогда продуктивных земель.
Чрезмерная концентрация животных на незначительных площадях с неустойчивым растительным покровом, возобновление которого затруднено из-за нехватки влаги и бедности почв, приводит к перевыпасу и, как следствие, к разрушению почв и растительности. Поскольку в засушливых районах почвы часто песчаные, то на местах перевыпаса возникают участки с незакрепленными песками, которые развеиваются ветрами.
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.
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.
По происхождению природные ресурсы делят на:
По производственному использованию выделяют:
По степени истощаемости:
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:
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:
Деятельность человека, в рамках поиска путей по рациональному использованию природных богатств и совершенствования методов экологической безопасности основывается на следующих принципах:
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:
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.
Рисунок 1. Схема принятия решений при использовании природных 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 |
Истощение возобновляемых ресурсов связано с обезлесением планеты и оскудением рыбных запасов. В России этому способствует процветающее браконьерство.
Главной ресурсной проблемой ХХI в., связанной с невозобновляемыми ресурсами, является истощение запасов нефти и природного газа.
Экологическая классификация природных ресурсов подразделяет их на практически неисчерпаемые и исчерпаемые. Неисчерпаемых ресурсов на планете мало, и человечество пока использует их крайне слабо.
2. Исчерпаемые ресурсы подразделяются на невозобновляемые и возобновляемые. Относительно невозобновляемых ресурсов действует жесткое правило: чем больше их добывают, тем меньше остается следующим поколениям.
Вопросы для самопроверки
1. Что такое ресурсы?
2. На какие группы делятся ресурсы Земли?
3. Какие ресурсы относятся к неисчерпаемым?
4. Что такое невозобновляемые ресурсы?
5. К какому виду ресурсов относятся нефть и природный газ?
6. Какова главная ресурсная проблема ХХI века?
7. Какие виды ресурсов относятся к возобновляемым?
8. Что такое отходы?
9. Какие основные проблемы возникают в связи с эксплуатацией возобновляемых ресурсов?
10. Что такое природопользование?
11. Кто такие природопользователи?
12. В чем заключается смысл экологизации экономики?
13. Как в настоящее время используется энергия ветра?
14. Почему в России нецелесообразно применять солнечные батареи?
15. Какой регион является крупнейшим нефтедобывающим в мире?
16. Где в России находятся крупнейшие месторождения нефти и природного газа?
17. Какая главная проблема возникает при многократной обработке почвы?
18. К каким ресурсам по экологической классификации относятся вода и воздух?
19. Почему на Каспийском море недавно запрещен промысел осетра?
20. Какова главная проблема использования лесов?
21. Почему в конце ХХ века на Земле начал ощущаться дефицит пресной воды?
Литература по теме
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Основы экоразвития. М.,1999.
2. Бобылев С.Н., Ходжаев А.Ш. Экономика природопользования. М., 1997.
3. Разумова Е.Р. Экология. М.: МИЭМП, 2006.
4. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды. Словарь-справочник. М., 2001.
5. Шилов И. А. Экология. М., 2001.
6.1.Основные экологические принципы рационального природопользования Все вышеизложенное заставляет сделать однозначный вывод: как невозобновляемые, так и возобновляемые ресурсы планеты не бесконечны, и чем интенсивнее их используют, тем меньше этих ресурсов остается следующим поколениям. Поэтому повсеместно требуется принятие решительных мер по рациональному использованию природных богатств. Эпоха безоглядной эксплуатации природы человеком кончилась, биосфера остро нуждается в охране, а природные ресурсы следует беречь и расходовать экономно.
Основные принципы такого отношения к природным ресурсам изложены в международном документе «Концепция устойчивого экономического развития», принятом на второй Всемирной Конференции ООН по ООС в Рио-де-Жанейро в 1992 г.(см. также тему 7).
По поводу неисчерпаемых ресурсов «Концепция устойчивого экономического развития» развития настоятельно требует возврата к их повсеместному использованию и там, где это возможно, замены невозобновляемых ресурсов на неисчерпаемые. В первую очередь это касается энергетической отрасли.
Ранее уже говорилось о солнечных батареях. Пока их КПД не очень высок, но это чисто техническая задача, и в будущем она, несомненно, будет успешно решена.
Перспективным источником энергии, как уже было сказано, является ветер, и на равнинных открытых приморских территориях использование современных «ветряков» оказывается весьма целесообразным.
С помощью горячих природных источников можно не только лечить многие заболевания, но и отапливать дома. Как правило, все трудности применения неисчерпаемых ресурсов заключаются не в принципиальных возможностях их использования, а в технологических проблемах, которые приходится решать.
В отношении невозобновляемых ресурсов в «Концепции устойчивого экономического развития» сказано, 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 ее экономики. Разумеется, прежде всего, это нефть и природный газ. В России добывается более 17% мировой нефти, до 25% природного газа, 15% каменного угля. Главная проблема при их добыче - неполное извлечение из недр: нефть из скважины выкачивают в лучшем случае на 70%, каменный уголь - не более чем на 80%. Это потери при добыче, далее следуют не менее крупные потери при переработке.
Необходимо создание и внедрение новых технологий, позволяющих повысить долю извлеченной нефти, угля, руд металлов. Естественно, на это нужны немалые средства. В нашей в стране множится число «неперспективных» затопленных шахт, которые при умелой эксплуатации вполне могли бы еще давать продукцию, брошенных в тундре нефтяных скважин и буровых (дешевле пробурить новые, чтобы быстрее окупить затраты и качать, качать, чтобы потом бросить, оставив в недрах более 30% ископаемых).
К задаче более полного извлечения из недр примыкает и другая - комплексное использование минерального сырья. Как правило, ни один металл не встречается в природе в одиночку. Анализ некоторых руд Урала показал, что кроме основного добываемого металла (например, меди), в них содержится большое количество редких и рассеянных элементов, и их стоимость часто превышает стоимость основного материала. Тем не менее, это ценное сырье очень часто остается в отвалах из-за отсутствия технологии его извлечения.
Следующая экологическая проблема горнопромышленного комплекса состоит в том, что он превратился в один из самых крупных источников загрязнения и нарушения ОС. В местах добычи полезных ископаемых, как правило, страдают леса, травяной покров, почва. Если добыча осуществляется в тундре (а большинство наших подземных богатств находится в высокоширотных районах), то природа вынуждена десятилетиями залечивать полученные от людей раны. Итак, принципы ООС требуют от природопользователя при проведении горных работ:
1. максимально полного извлечения из недр полезных ископаемых и их рационального использования;
2. комплексного извлечения не одного, а всех содержащихся в рудах компонентов;
3. обеспечения сохранности природной среды в районах проведения горнодобывающих работ;
4. безопасного для людей проведения работ;
5. предотвращения загрязнения недр при подземном хранении нефти, газа и других материалов.
В отношении возобновляемых ресурсов «Концепция устойчивого экономического развития» требует, чтобы их эксплуатация производилась хотя бы в рамках простого воспроизводства, и общее их количество не сокращалось во времени. На языке экологов это значит: сколько взяли у природы возобновляемого ресурса (например, леса), столько и верните (в виде лесопосадок). В России в течение последних 15 лет объемы порубок многократно возросли (древесина - одна из доходных статей бюджета), а лесопосадок в этот период не проводилось вообще. Вместе с тем, для восстановления лесов после порубок требуются двух- или трехкратные по площади лесопосадки: леса растут медленно, для полноценного воспроизводства перестойного, т.е. пригодного для промышленного использования леса требуется 35-40 лет.
Бережного отношения и охраны требуют и земельные ресурсы. Больше половины земельного фонда России находится в зоне вечной мерзлоты; земли сельскохозяйственного назначения в РФ занимают лишь около 13% площадей, причем ежегодно и эти площади сокращаются в результате эрозии (разрушения плодородного слоя), нецелевого использования (например, для строительства коттеджей), заболачивания, проведения горных работ (на месте сельскохозяйственных угодий возникают индустриальные пустыни). Для защиты от эрозии используют:
1. лесозащитные полосы;
2. вспашку без переворачивания пласта;
3. в холмистых районах - вспашку поперек склонов и залуживание земель;
4. регулирование выпаса скота.
Нарушенные, загрязненные земли можно восстановить, этот процесс называется рекультивацией. Такие восстановленные земли можно использовать в четырех направлениях: для сельскохозяйственного использования, под лесопосадки, под искусственные водоемы и под жилищное или капитальное строительство. Рекультивация состоит из двух этапов: горнотехнического (подготовка территорий) и биологического (посадка деревьев и малотребовательных культур, например, многолетних трав, технических злаков бобовых).
К числу важнейших экологических проблем современности относится охрана водных ресурсов. Ранее уже было сказано, что по объему пресноводные источники (в том числе и ледники) составляют лишь 3% гидросферы, а 97% приходится на Мировой океан. Трудно переоценить роль океана в жизни биосферы, осуществляющего процесс самоочищения воды в природе при помощи живущего в нем планктона; стабилизирующего климат планеты, находясь в постоянном динамическом равновесии с атмосферой; продуцирующего 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 в тех, которые недавно считались вполне обеспеченными водой. Практически всем отраслям экономики, кроме морского транспорта и рыболовства, требуется пресная вода. Почему ее не хватает? 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; шестимиллиардное человечество для жизнеобеспечения использует также пресную воду. Наконец, одной из важнейших проблем современности является загрязнение - и Мирового океана, и пресноводных источников. В настоящее время отработанные сточные воды загрязняют более трети всего мирового речного стока. Вывод из всего сказанного один: необходима жесткая экономия пресной воды и недопущение ее загрязнения.
Экономию пресной воды следует осуществлять в быту: во многих странах жилые дома снабжены водомерными счетчиками, это весьма дисциплинирует население. Загрязнение водоемов губительно не только для человечества, нуждающегося в питьевой воде. Оно способствует катастрофическому сокращению рыбных запасов как на мировом, так и на российском уровне. Ранее уже было сказано, как рыбы страдают от гидросооружений (плотин) и от браконьерства. В загрязненных водоемах уменьшается количество растворенного кислорода и происходит гибель рыбы. Очевидно, что необходимы жесткие природоохранные меры для недопущения загрязнения водных объектов и для борьбы с браконьерством.