7. Рациональное использование природных ресурсов

7.1 Классификация природных ресурсов.

7.2 Рациональное природопользование.

7.3 Стратегия устойчивого развития.

В период первой волны экологической активности конца 60-х - начала 70-х годов двадцатого столетия казалось, что большинство проблем носило региональный характер. Внимание уделялось в основном дымящим трубам отдельных предприятий. Решение проблемы сводилось к ограничению загрязнений этими источниками.

Когда проблема окружающей среды вновь возникла на политической арене в 80-х годах, основную озабоченность вызывали международные ас­пекты: кислотные дожди, истощение озонового слоя и глобальное потепле­ние. Специалисти начали искать причины не в отдельных дымящих трубах, а в самой природе человеческой деятельности. Исследователи приходили к выводу, что значительная часть нашей деятельности "во имя прогресса" нарушает глобальный экологический баланс. Стало очевидным, что мы не можем себе позволить использовать энергию, лесные, земельные, расти­тельные и животные ресурсы, производить промышленную продукцию так, как это делали раньше.

С 1860 по 1985 гг. расходование энергии человечеством увеличилось в 60 раз. Большая часть энергии потребляется промышленными странами. Европейцы потребляют в 10-30 раз, а североамериканцы в 40 раз больше энергии, чем станы Третьего мира. Запасов природного газа, оказывающего наименее вредное воздействие на окружающую среду по сравнению с другими видами ископаемого топлива, при ежегодном потреблении, соот­ветствующем уровню 1990 г. (с учетом открываемых запасов), хватит еще на 240 лет. Если потребление будет, как и прежде возрастать на 3,52, запасов хватит только до 2054г. Если замена угля и нефти природным газом будет происходить интенсивнее, чем до сих пор, истощения его запасов можно ожидать уже через 50 лет.

Во всем мире наблюдается разрушение природной среды. Каждую се­кунду мы теряем 3000 м² леса и 1000 т естественного грунта. Половина всех вырубленных лесов погибла между 1950 и 1990 гг. Почти во всех частях земного шара ежегодное потребление древесины в несколько раз превышает то количество леса, которое соответствует ежегодному естественному росту. Помимо вырубки лесам (которые оказывают положительное влияние на климат, сохраняя влагу и сдерживая парниковый эффект) угрожает загрязнение воздуха и кислотные дожди.

Наибольший вклад в эти ужасающие факты внесли промышленно разви­тые государства, интенсивно эксплуатирующие природные ресурсы во всем мире.

7.1 Классификация природных ресурсов

Природными ресурсами - называются элементы природы, которые являются средствами существования человеческого общества и используются им в процессе хозяйственной деятельности

Природные ресурсы по характеру их использования подразделяются на :

1. исчерпаемые возобновимые

1. исчерпаемые невозобновимые

1. неисчерпаемые

К исчерпаемым возобновимым ресурсам относятся : растительность, животный мир и почва. Эти ресурсы постоянно обновляются в процессе их использования. Однако следует заметить, что для восстановления нарушенных почв требуется не один век.

Исчерпаемые невозобновимые ресурсы в процессе эксплуатации вырабатываются и истощаются. К ним относятся все полезные ископаемые, которые образовались в недрах земной коры. В настоящее время перед человечеством стоит задача рационального использования природных ресурсов вообще и полезных ископаемых в частности, поскольку технический прогресс, который сопровождается резким увеличением потребления металлов, минералов и других полезных ископаемых, будет систематически ускорять процесс их выработки.

Неисчерпаемыми - называются такие ресурсы, которые в течение ближайших сотен миллионов лет не могут быть выработаны при самом оптимальном их использовании. Это - тепловая и световая энергия Солнца, энергия ветра, энергия приливов и отливов.

По источникам ресурсы делятся на:

Минеральные ресурсы - рудные и нерудные ископаемые, сюда же относятся природные растворы солей в воде озёр, морей и подземных источников, которые содержат минералы в повышенных концентрациях.

В настоящее время сырьё, добываемое современными техническими средствами во всех частях мира, угрожающе исчерпывается. Ставятся вопросы рационального использования имеющихся ресурсов или замены естественных видов сырья на искусственные.

Водные ресурсы. Изучение водных ресурсов Земли в связи с непрерывным увеличением их потребления показало, что в ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Причины истощения кроются не только в неравномерном распределении водных ресурсов (запасов поверхностных и подземных вод), но и в том, что вода после её использования загрязняется и не подвергается эффективной очистке. Новейшие измерения, выполненные советскими океанологами, показали, что объём Мирового океана равен 1338 млн. кубических километров или 96.5% всей воды на Земле. Среди остальных вод первое место принадлежит водам ледниковых покровов Арктики и Антарктики. В них сосредоточено 69% всех земных пресных вод.

В руслах всех рек мира при среднем уровне воды одновременно содержится около 2120 км ³ воды. Озёрные водоёмы содержат 176.4 тысячи км ³ воды, в виде водяного пара сосредоточено 12900 км ³ воды, объём подземных вод 23.4 млн. м³ в, объём воды в живых организмах 1120 км ³.

Приведённые данные характеризуют общие, так называемые вековые запасы воды на Земле. Но наибольший интерес вызывает объём ежегодно возобновляемых водных ресурсов. Он приблизительно может быть приравнен к суммарному годовому стоку рек в океан - 45 тысяч кубических километров в год. Это и есть те водные ресурсы, которыми располагает человечество для удовлетворения своих многообразных потребностей в воде. Наиболее пригодны для использования человеком речные воды, которые в последнее время стали незаменимым поставщиком пресных вод. Учёные подсчитали, что ресурсы пресной воды могут быть исчерпаны уже в следующем столетии. Поэтому проблема рационального, комплексного их использования и охраны является одной из важнейших научно-технических задач.

Земельные ресурсы. Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе, сформировавшееся в результате длительного преобразования поверхностных слоёв литосферы, под совместным взаимообусловленным воздействием гидросферы, атмосферы, живых и мёртвых организмов. Важнейшее её свойство - плодородие, т.е. способность обеспечивать рост и развитие растению. Ценность почвы не ограничивается её значением для сельскохозяйственного производства. Она является важнейшим звеном всех подземных биоценозов и биосферы Земли в целом.

Общая площадь распаханных почв Земли 1.5* 10⁹ га, леса занимают 4.06*10⁹ га и травяные ландшафты - 2.6*10⁹ га. Сельским хозяйством освоено около 30% площади суши. Практически все пригодные для сельского хозяйства земли уже освоены. Следовательно, площадь пашни на душу населения будет уменьшаться, отсюда возникает необходимость улучшения качества земель, повышения степени рациональности при её использовании.

Лесные ресурсы . Леса занимают значительную часть суши - их общая площадь на планете составляет примерно 3.7млрд. га.

Лес - это «лёгкие» Земли. Подавляющая масса кислорода и углекислоты атмосферы соответственно выделяется и поглощается растениями суши, в первую очередь - лесами. Например, 1га зеленых насаждений в городе поглощает за час столько СО₂, сколько его выделяют за это же время 200 человек. Лес - это регулятор круговорота воды на планете, так килограмм мха впитывает после дождя до четырёх литров воды и отдаёт её постепенно атмосфере. Многие древесные породы (эвкалипты) превосходными естественными дренажными системами, отбирающими избыток влаги из почвы.

Энергетические ресурсы . Источниками энергии на нашей планете являются Солнце, вода, горючие полезные ископаемые, тепло земной коры, ветер. В середине 20 века эти природные источники энергии дополнились рукотворными - расщепление атомных ядер. И хотя общее потребление энергии неуклонно возрастает, участие в нём отдельных видов энергии подвергается постоянным колебаниям. Особенно резкое перераспределение можно было наблюдать во второй половине 20 века. Оно характеризовалось значительным превышением доли жидкого и газообразного топлива над долей угля в выработке энергии.

Вода не оказывает существенного влияния на мировой энергетический баланс. Тем не менее, она является идеальным источником дешёвой энергии для различных производств.

Родоначальником всех известных видов энергии, включая и ядерную, является Солнце. Ежесекундно оно излучает в мировое пространство 2.86*10³³ кВт. Земля получает только 2*10 ^-7 этого потока энергии, но даже и такой крошечной долей своей энергии небесное светило обеспечивает всё разнообразие форм жизни на Земле. За трое суток Земля получает от Солнца такое количество энергии, какое могло бы освободиться при сжигании всех имеющихся природных запасов угля, газа, нефти и древесины. Отсюда становится ясно, что Солнце могло бы удовлетворить любые потребности людей в энергии, если бы только знать, как это можно реализовать. Разработанные к настоящему времени гелиоустановки относятся пока к области «малой энергетики». Перспективную и со временем, вероятно, даже самую дешёвую возможность использования солнечной энергии можно будет реализовать только тогда, когда мы овладеем процессами фотосинтеза. Первичная фаза этого процесса, т.е. фотохимическое разложение воды на элементы уже осуществлена в лаборатории вне растительной клетки. Образующийся водород считается превосходным энергоносителем : из всех веществ он имеет самую высокую плотность энергии, равную 33 кВт/кг. и может без окольных путей вырабатывать электрическую энергию в топливных элементах.

Запасы тепла в десятикилометровом слое земной коры превышают теплотворную способность всех горючих веществ нашей планеты в5000 раз, но доля этого вида энергии в мировом энергобалансе остаётся минимальной. Основная тенденция в изменении структуры энергетического баланса - это применение атомной энергии. Всего 1кг. U-235 выделяет при расщеплении 24 млн. кВт, что соответствует теплотворной способности 3тыс. тонн каменного угля.

Биосфера представляет собой замкнутую и уравновешенную систему, которая сама себя поддерживает. Примером может служить любая биологи­ческая система (экосистема леса). Вешательство человека в биосферные системы нарушает их сбаланси­рованность и внутренние связи.

Современное промышленное производство не имеет замкнутого харак­тера, это - открытая система. В нее поступают массы природных сырых материалов (уголь, нефть, руда, строительные материалы, сельскохозяйс­твенное и лесное сырье, вода, воздух). Вся масса материалов проходит одну или несколько стадий обработки и затем в виде конечного продукта выходит из системы и поступает в потребление. На всех стадиях ее обра­ботки из системы выбрасываются отходы - пустая порода, шлаки, зола, стоки, аэрозоли, газы, пары, пыль и др.

Объем отходов превосходит объем конечного продукта. В современном мире на долю отходов приходится до 96-98%. от исходного материала и только 2-4% - на конечный продукт.

В процессе развития общества постоянно возникают противоречия между возрастающими потребностями людей и ограниченными возможностями биосферы, природных ресурсов по их удовлетворению.

Управление производством должно учитывать эти противоречия и оп­ределять рациональные соотношения между уровнями потребления, произ­водства и экологическими факторами.

Необходимо превращать производства по возможности в замкнутую систему, развивая малоотходные и безотходные формы производства.