Природопользование - это совокупность мер, предпринимаемых обществом по изучению, освоению, преобразованию и охране окружающей среды.

Рациональное природопользование - система природопользования, при которой:

— достаточно полно используются добываемые природные ресурсы и соответственно уменьшается количество потребляемых ресурсов;

— обеспечивается восстановление возобновимых природных ресурсов;

— полно и многократно используются отходы производства.

Система рационального природопользования позволяет значительно уменьшить загрязнение окружающей среды.

Рациональное природопользование характерно для интенсивного хозяйства.

Примеры: создание культурных ландшафтов, заповедников и национальных парков (больше всего таких территорий в США, Австралии, России), применение технологий комплексного использования сырья, переработки и использования отходов (наиболее развиты в странах Европы и в Японии), а также строительство очистных сооружений, применение технологий замкнутого водоснабжения промышленных предприятий, разработка новых, экономически чистых видов топлива.

Нерациональное природопользование - система природопользования, при которой:

— в больших количествах и обычно не полностью используются наиболее легко доступные природные ресурсы, что приводит к быстрому их истощению;

— производится большое количество отходов;

— сильно загрязняется окружающая среда.

Нерациональное природопользование характерно для экстенсивного хозяйства.

Примеры: применение подсечно-огневого земледелия и перевыпас скота (в наиболее отсталых странах Африки), вырубка экваториальных лесов, так называемых «легких планеты» (в странах Латинской Америки), неконтролируемый выброс отходов в реки и озера (в странах Зарубежной Европы, России), а также тепловое загрязнение атмосферы и гидросферы, истребление отдельных видов животных и растений и многое другое.

Рациональное природопользование – такой тип взаимоотношения человеческого общества с окружающей средой, при котором общество управляет своими отношениями с природой, предупреждает нежелательные последствия своей деятельности.

Примером может служить создание культурных ландшафтов; применение технологий, позволяющих более полно перерабатывать сырье; повторное использование отходов производства, охрана видов животных и растений, создание заповедников и т. п.

Нерациональное природопользование – тип взаимоотношения с природой, при котором не учитываются требования охраны окружающей среды, ее улучшения (потребительское отношение к природе).

Примеры такого отношения – это неумеренный выпас скота, подсечно-огневое земледелие, истребление отдельных видов растений и животных, радиоактивное, тепловое загрязнение среды. Также вред окружающей среде наносят сплав леса по рекам отдельными бревнами (молевой сплав), осушение болот в верховьях рек, добыча полезных ископаемых открытым спсобом и т.п. Природный газ в качестве сырья для ТЭС – более экологически чистое топливо, чем каменный или бурый уголь.

В настоящее время большинство стран проводит политику рационального природопользования, созданы специальные органы охраны окружающей среды, разрабатываются природоохранные программы и законы.

Важна совместная деятельность стран по охране природы, создание международных проектов, которые касались бы вопросов:

1) оценки продуктивности запасов в водах под национальной юрисдикцией, как внутренних, так и морских, приведение промысловых мощностей в этих водах к уровню, сопоставимому с долговременной продуктивностью запасов, и своевременному принятию надлежащих мер для восстановления переловленных запасов до устойчивого состояния, а также сотрудничества в соответствии с международным правом для принятия аналогичных мер в отношении запасов, встречающихся в открытом море;

2) сохранению и устойчивому использованию биологического разнообразия и его компонентов в водной среде и, в частности, предотвращению практики, ведущей к необратимым изменениям, таким, как уничтожение видов генетической эрозией или крупномасштабное разрушение среды обитания;

3) содействию развития марикультуры и аквакультуры в прибрежных морских и внутренних водах путем установления надлежащих правовых механизмов, координации использования земли и воды с другими видами деятельности, использованию наилучшего и наиболее подходящего генетического материала в соответствии с требованиями по сохранению и устойчивому использованию внешней среды и сохранению биологического разнообразия, применению оценки последствий социального плана и влияния на окружающую среду.

Загрязнение окружающей среды и экологические проблемы человечества.

Загрязнение окружающей среды – это нежелательное изменение ее свойств, которое приводит или может привести к вредному воздействию на человека или природные комплексы. Наиболее известный вид загрязнения – химическое (поступление в окружающую среду вредных веществ и соединений), но не меньшую потенциальную угрозу несут и такие виды загрязнений, как радиоактивное, тепловое (неконтролируемый выброс тепла в окружающую среду может привести к глобальным изменениям климата природы), шумовое.

В основном загрязнение окружающей среды связано с хозяйственной деятельностью человека (антропогенное загрязнение окружающей среды), однако возможно загрязнение в результате природных явлений, например извержений вулканов, землетрясений, падения метеоритов и др.

Загрязнению подвергаются все оболочки Земли.

Литосфера (а также почвенный покров) загрязняется в результате поступления в нее соединений тяжелых металлов, удобрений, ядохимикатов. Только мусора из больших городов ежегодно вывозится до 12 млрд т.

Рациональное природопользование: основы и принципы

Горные разработки приводят к уничтожению естественного почвенного покрова на огромных площадях. Гидросфера загрязняется стоками промышленных предприятий (особенно химических и металлургических), стоками с полей и животноводческих комплексов, бытовыми стоками городов. Особенно опасно нефтяное загрязнение – в воды Мирового океана ежегодно попадает до 15 млн т нефти и нефтепродуктов.

Атмосфера загрязняется главным образом в результате ежегодного сжигания огромного количества минерального топлива, выбросов металлургической и химической промышленности.

Главные загрязняющие вещества – углекислый газ, окислы серы, азота, радиоактивные соединения.

В результате растущего загрязнения окружающей среды возникает много экологических проблем как на локальном и региональном уровнях (в крупных промышленных районах и городских агломерациях), так и на глобальном (глобальное потепление климата, уменьшение озонового слоя атмосферы, истощение запасов природных ресурсов).

Основными путями решения экологических проблем могут быть не только строительство разнообразных очистных сооружений и устройств, но и внедрение новых малоотходных технологий, перепрофилирование производств, перенос их на новое место с целью снижения «концентрации» давления на природу.

Особо охраняемые природные территории (ООПТ) относятся к объектам общенационального достояния и представляют собой участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.

По имеющимся оценкам ведущих международных организаций, в мире насчитывается около 10 тыс.

крупных охраняемых природных территорий всех видов. Общее число национальных парков при этом приближалось к 2000, а биосферных заповедников – к 350.

С учетом особенностей режима и статуса находящихся на них природоохранных учреждений обычно различают следующие категории указанных территорий: государственные природные заповедники, в том числе биосферные; национальные парки; природные парки; государственные природные заказники; памятники природы; дендрологические парки и ботанические сады; лечебно-оздоровительные местности и курорты.

Нерациональное природопользование: понятие и последствия. Оптимизация использования ресурсов в процессе производства. Охрана природы от негативных последствий человеческой деятельности. Необходимость создания особо охраняемых природных территорий.

Государственное бюджетное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

Самарский социально-педагогический колледж

Реферат

«Экологические последствия нерационального природопользования»

Самара, 2014

Введение

II. Описание проблемы

III. Пути решения проблемы

IV. Заключение

V. Список литературы

VI. Приложения

I. Введение

В настоящее время проходя по улице, пребывая на отдыхе можно обратить внимание на загрязненную атмосферу, воду и почву. Хотя и можно говорить о том, что природных ресурсов России хватит еще на века, но увиденное заставляет задуматься о последствиях нерационального природопользования.

Ведь если все так и будет продолжаться, то этих многочисленных запасов через сто лет будет катастрофически мало.

Ведь нерациональное природопользование приводит к истощению (и даже исчезновению) природных ресурсов.

Существуют факты, которые реально заставляют задуматься над этой проблемой:

ь Подсчитано, что один человек за свою жизнь «изводит» около 200 деревьев: на жилище, мебель, игрушки, тетради, спички и т.д.

Только в виде спичек жители нашей планеты ежегодно сжигают 1.5 млн. кубометров древесины.

ь На каждого жителя Москвы в среднем за год приходится 300-320 кг мусора, в странах Западной Европы — по 150-300 кг, в США — по 500-600 кг. Каждый горожанин в США за год выбрасывает 80 кг бумаги, 250 металлических банок, 390 бутылок.

Таким образом, пора реально задуматься о последствиях человеческой деятельности и сделать вывод каждому человеку, живущему на этой планете.

Если продолжать нерациональное природопользование, то в скором времени источники природных ресурсов просто опустошаться, что приведет к гибели цивилизации и всего мира.

Описание проблемы

Нерациональное природопользование — это система природопользования, при которой в больших количествах и не полностью используются легкодоступные природные ресурсы, что приводит к быстрому истощению ресурсов.

В этом случае производится большое количество отходов и сильно загрязняется окружающая среда.

Такой вид природопользования приводит к экологическим кризисам и экологическим катастрофам.

Экологический кризис — это критическое состояние окружающей среды, которое угрожает существованию человека.

Экологическая катастрофа — изменения в природной среде, нередко вызванные воздействием хозяйственной деятельности человека, техногенной аварией или природным катаклизмом, приведшие к неблагоприятным изменениям в природной среде и сопровождающиеся массовой гибелью людей или ущербом здоровью населения региона, гибелью живых организмов, растительности, большими потерями материальных ценностей и природных ресурсов.

Последствия нерационального природопользования:

— уничтожение лесов (см.фото 1);

— процесс опустынивания из-за неумеренного выпаса скота (см.фото 2);

— истребление некоторых видов растений и животных;

— загрязнение вод, почв, атмосферы и т.п.

(см.фото 3)

Ущербы, связанные с нерациональным природопользованием.

Исчислимые ущербы:

а) экономические:

потери вследствие снижения продуктивности биогеоценозов;

потери вследствие снижения производительности труда, вызванного ростом заболеваемости;

потери сырья, топлива и материалов в связи с выбросами;

затраты вследствие сокращения срока службы зданий и сооружений;

б) социально-экономические:

затраты в области здравоохранения;

потери вследствие миграции, вызванной ухудшением качества среды;

дополнительные затраты на отдых:

Условно-исчислимые:

а) социальные:

увеличение смертности, патологических изменений в организме людей;

психологический ущерб вследствие неудовлетворенности населения качеством среды;

б) экологические:

необратимые разрушения уникальных экосистем;

исчезновение видов;

генетический ущерб.

Пути решения проблемы

нерациональный природопользование охрана

ь Оптимизация использования природных ресурсов в процессе общественного производства.

Концепция оптимизации использования природных ресурсов должна базироваться на рациональном выборе хозяйствующими субъектами ресурсов для производства продукции, исходя из предельных величин с учетом обеспечения экологического равновесия. Решение экологических проблем должно стать прерогативой государства, создающего правовую и нормативную базу природопользования.

ь Охрана природы от негативных последствий человеческой деятельности.

Установление в законодательстве правовых экологических требований к поведению природопользователей.

ь Экологическая безопасность населения.

Под экологической безопасностью понимают процесс обеспечения защищенности жизненно важных интересов личности, общества, природы и государства от реальных и потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду.

ь Создание особо охраняемых природных территорий.

Особо охраняемые природные территории — участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти.

Заключение

Изучив интернет — ресурсы, можно сделать вывод, что главное — осмысление рационального природопользования. В скором времени на первом плане во всем мире окажутся не идеологические, а экологические проблемы, доминировать будут не отношения между нациями, а отношения между нациями и природой. Человеку настоятельно необходимо изменить его отношение к окружающей среде и его представления о безопасности.

Мировые военные расходы составляют около одного триллиона в год. В то же время нет средств для наблюдения за глобальными климатическими изменениями, обследование экосистем исчезающих влажных тропических лесов и расширяющихся пустынь. Естественный путь выживания — максимализация стратегии бережливости в отношении с окружающим миром.

В этом процессе должны участвовать все члены мирового сообщества. Экологическая революция победит, когда люди смогут произвести переоценку ценностей, взглянуть на самих себя как не неотъемлемую часть природы, от которых зависит их будущее и будущее потомков. Тысячелетиями человек жил, работал, развивался, но он и не подозревал, что, возможно, настанет день, когда станет трудно, а может и невозможно, дышать чистым воздухом, пить чистую воду, выращивать что- либо на земле, так как воздух загрязнен, вода отравлена, почва заражена радиацией или др.

химическими веществами. Владельцы крупных заводов, нефтегазодобывающей промышленности, думают только о себе, о своем кошельке. Они пренебрегают правилами безопасности, игнорируют требования экологической полиции.

Список литературы

I. https://ru.wikipedia.org/

II. Олейник А.П «География. Большой справочник для школьников и поступающих в вузы»,2014.

III. Потравный И.М., Лукьянчиков Н.Н.

«Экономика и организация природопользования», 2012.

IV. Скуратов Н.С, Гурина И.В «Природопользование: 100 экзаменационных ответов»,2010.

V. Е. Полиевктова «Кто есть кто в экономике природопользования»,2009.

VI. Приложения

Рациональное природопользование и охрана окружающей среды

Последствия человеческой деятельности.

Рациональное природопользование как возможность управления природными экосистемами. Направления охраны природы в процессе ее использования. Учет взаимосвязей в экосистемах при использовании природных ресурсов.

презентация , добавлен 21.09.2013

Охрана природных территорий

Обзор законодательства, особо охраняемых природных территорий, характеристика и классификация. Земли особо охраняемых природных территорий и их правовой статус.

Государственные природные заказники. Нарушение режима особо охраняемых природных территорий.

реферат , добавлен 25.10.2010

Развитие системы особо охраняемых природных территорий

Охрана природы и особо охраняемые природные территории: понятие, цели, задачи и функции. История создания сети особо охраняемых территорий в Республике Беларусь и на территории Бобруйского района.

Памятники природы и заказники местного значения.

курсовая работа , добавлен 28.01.2016

Экологическая этика и природопользование в жизни людей

Обоснование эколого-этических подходов в природопользовании.

Рациональное природопользование: принципы и примеры

Охрана биологических ресурсов через их разумную эксплуатацию. Функционирование систем особо охраняемых природных территорий. Экологические ограничения в отдельных хозяйственных отраслях.

контрольная работа , добавлен 09.03.2011

Понятие, виды и цели образования особо охраняемых природных территорий

Понятие, виды и цели образования особо охраняемых природных территорий.

Вопросы о заповедниках, национальных парках, заказниках и иных особо охраняемых территориях. Вопросы о видах животных и растений, находящихся под угрозой вымирания. Их охрана.

реферат , добавлен 02.06.2008

Различия между рациональным и нерациональным природопользованием

Влияние постоянного природопользования человека на окружающую среду.

Сущность и цели рационального природопользования. Признаки нерационального природопользования. Сравнение рационального и нерационального природопользования, их иллюстрация примерами.

контрольная работа , добавлен 28.01.2015

Правовой режим особо охраняемых природных территорий и объектов

Характеристика законодательной базы по вопросам экологии. Правовой режим особо охраняемых природных территорий и объектов: природных заповедников, заказников, парков, дендрариев, ботанических садов.

курсовая работа , добавлен 25.05.2009

Особо охраняемые природные территории как фактор регионального развития

Характеристика особо охраняемых природных территорий России.

Особенности функционирования особо охраняемых природных территорий в Республике Башкортостан. Мировые и отечественные тенденции, влияющие на планирование туризма на охраняемых территориях.

дипломная работа , добавлен 23.11.2010

Методические подходы к обоснованию создания особо охраняемых природных территорий

Обоснование направлений совершенствования методического инструментария оценки особо охраняемых природных территорий на базе рассмотрения их основных природоохранных функций.

Коэффициенты дифференциации норматива средней ценности земель заповедника.

статья , добавлен 22.09.2015

Современное состояние особо охраняемых природных территорий города Ставрополя

Понятие об особо охраняемых природных территориях.

Природные условия г. Ставрополя. Особо охраняемые природные территории г. Ставрополя. Рельеф, климат, почвы, водные ресурсы Ставрополья. Гидрологические памятники природы Ставрополя, ботанические сады.

аттестационная работа , добавлен 09.11.2008

Понятие рационального природопользования

Рациональное природопользование - тип взаимоотношений человека с окружающей средой, при котором люди способны разумно осваивать природные ресурсы и предупреждать негативные последствия своей деятельности. Примером рационального природопользования служит создание культурных ландшафтов, применение малоотходных и безотходных технологий. К рациональному природопользованию относят внедрение биологических методов борьбы с вредителями сельского хозяйства.

Рациональным природопользованием также можно считать создание экологически чистых видов топлива, совершенствование технологий добычи и транспортировки природного сырья и др.

В Беларуси осуществление рационального природопользования контролируется на государственном уровне. С этой целью принят ряд природоохранных законов.

Рациональное использование природных ресурсов

Среди них законы «Об охране и использовании животного мира», «Об обращении с отходами», «Об охране атмосферного воздуха».

Создание малоотходных и безотходных технологий

Малоотходные технологии - производственные процессы, которые обеспечивают максимально полное использование перерабатываемого сырья и образующихся отходов.

При этом в окружающую среду возвращаются вещества в относительно безвредных количествах.

Частью глобальной проблемы утилизации твердых бытовых отходов является проблема переработки вторичного полимерного сырья (особенно пластиковых бутылок).

В Беларуси их ежемесячно выбрасывается порядка 20-30 млн штук. На сегодняшний день отечественными учеными разработана и применяется собственная технология, позволяющая перерабатывать пластиковые бутылки в волокнистые материалы. Они служат фильтрами для очистки загрязненных сточных вод от горюче-смазочных материалов, а также находят широкое применение на автозаправочных станциях.

Фильтры, изготовленные из вторичного сырья, по своим физико-химическим показателям не уступают аналогам, сделанным из первичных полимеров. К тому же их стоимость в несколько раз ниже. Кроме того, из полученного волокна изготавливают щетки машинных моек, упаковочную ленту, черепицу, тротуарную плитку и др.

Разработка и внедрение малоотходных технологий диктуется интересами природоохранной деятельности и является шагом к разработке безотходных технологий.

Безотходные технологии подразумевают полный переход производства к замкнутому ресурсному циклу без какого-либо воздействия на окружающую среду.

Начиная с 2012 г. в СПК «Рассвет» (Могилевская область) запущена крупнейшая в Беларуси биогазовая установка. Она позволяет перерабатывать органические отходы (навоз, помет птиц, бытовые отходы и т. д.). После переработки получают газообразное топливо - биогаз.

Благодаря биогазу хозяйство может полностью отказаться от обогрева теплиц в зимний период дорогостоящим природным газом. Кроме биогаза, из отходов производства получают и экологически чистые органические удобрения. Данные удобрения лишены патогенной микрофлоры, семян сорняков, нитритов и нитратов.

Другим примером безотходной технологии может служить производство сыров на большинстве молочных предприятий Беларуси.

В данном случае получаемая от производства сыра обезжиренная и лишенная белков сыворотка полностью используется как сырье для хлебопекарной промышленности.

Внедрение малоотходных и безотходных технологий предполагает также переход к следующему шагу в рациональном природопользовании. Это использование нетрадиционных, экологически чистых и неисчерпаемых природных ресурсов.

Для экономики нашей республики использование ветра как альтернативного источника энергии особенно актуально.

На территории Новогрудского района Гродненской области успешно работает ветроэнергетическая установка мощностью 1,5 мВт. Этой мощности вполне достаточно для обеспечения электричеством города Новогрудка, в котором живет более 30 тыс. жителей. В ближайшее время в республике появится более 10 ветропарков с мощностью более 400 мВт.

Более пяти лет на тепличном комбинате «Берестье» (г. Брест) в Беларуси эксплуатируется геотермальная станция, которая в процессе работы не выбрасывает в атмосферу углекислый газ, оксиды серы и сажу.

В то же время данный вид энергии снижает зависимость страны от импортных энергоносителей. Белорусские ученые подсчитали, что благодаря извлечению из недр земли теплой воды экономия природного газа составляет около 1 млн м3 в год.

Пути экологизации сельского хозяйства и транспорта

Принципы рационального природопользования, помимо промышленности, реализуются и в других сферах хозяйственной деятельности человека. В сельском хозяйстве крайне важно внедрение биологических методов борьбы с вредителями растений взамен химических средств - пестицидов.

Трихограмму в Беларуси применяют для борьбы с яблонной плодожоркой и капустной совкой. Жужелицы красотелы, питаясь гусеницами пядениц и шелкопрядов, являются защитниками леса.

Разработка экологически чистых видов топлива для транспорта не менее важна, чем создание новых автомобильных технологий. Сегодня известно немало примеров, когда в качестве топлива в транспортных средствах используется спирт и водород.

К сожалению, массового распространения данные виды топлива пока не получили из-за низкой экономической эффективности их использования. В то же время все шире стали использоваться так называемые гибридные автомобили.

Наряду с двигателем внутреннего сгорания они имеют и электродвигатель, который предназначается для передвижения в пределах городов.

В настоящее время в Беларуси работают три предприятия, выпускающие биодизельное топливо для двигателей внутреннего сгорания. Это ОАО «Гродно Азот» (г. Гродно), ОАО «Могилевхимволокно» (г. Могилев), ОАО «Белшина» (г.

Бобруйск). Эти предприятия производят около 800 тыс. т биодизельного топлива в год, большая часть которого экспортируется. Белорусское биодизельное топливо представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива и биокомпонента на основе рапсового масла и метанола в соотношении 95 % и 5 % соответственно.

Данное топливо позволяет снизить выбросы углекислого газа в атмосферу по сравнению с обычным дизельным топливом. Ученые установили, что производство биодизельного топлива позволило нашей стране сократить закупку нефти на 300 тыс.

Известно также, что солнечные батареи используются в качестве источника энергии для транспорта. В июле 2015 г. швейцарский пилотируемый самолет, оснащенный солнечными батареями, впервые в мире провел в беспосадочном полете более 115 ч. При этом он достиг высоты около 8,5 км, используя во время полета исключительно солнечную энергию.

Сохранение генофонда

Виды живых организмов планеты уникальны.

В них сохраняется информация обо всех этапах эволюции биосферы, что имеет практическое и большое познавательное значение. В природе нет бесполезных или вредных видов, все они необходимы для устойчивого развития биосферы. Любой исчезнувший вид никогда больше не появится на Земле. Поэтому в условиях повышенного антропогенного воздействия на окружающую среду крайне важно сохранить генофонд существующих видов планеты.

В Республике Беларусь для этой цели разработана следующая система мероприятий:

• создание природоохранных территорий - заповедников, национальных парков, заказников и т.
• разработка системы наблюдения за состоянием окружающей среды - экологического мониторинга;
• разработка и принятие природоохранных законов, предусматривающих различные формы ответственности за негативное воздействие на окружающую среду. Ответственность касается загрязнения биосферы, нарушения режима заповедных территорий, браконьерства, негуманного обращения с животными и др.;
• разведение редких и находящихся на грани исчезновения растений и животных.

  Переселение их на охраняемые территории или в новые благоприятные места обитания;

• создание генетического банка данных (семян растений, половых и соматических клеток животных, растений, спор грибов, способных к воспроизведению в будущем). Это актуально для сохранения ценных сортов растений и пород животных или находящихся под угрозой исчезновения видов;
• проведение регулярной работы по экологическому образованию и воспитанию всего населения, и в особенности подрастающего поколения.

Рациональное природопользование - тип взаимоотношений человека с окружающей средой, при котором человек способен разумно осваивать природные ресурсы и предупреждать негативные последствия своей деятельности.

Примером рационального природопользования является использование малоотходных и безотходных технологий в промышленности, а также экологизация всех сфер хозяйственной деятельности человека.

Нерациональное природопользование

В качестве примеров деградации окружающей природной среды в результате нерационального природопользования можно привести обезлесение и истощение земельных ресурсов. Процесс обезлесения выражается в сокращении площади под естественной растительностью и прежде всего лесной.

По некоторым оценкам, в период возникновения земледелия и скотоводства лесами было покрыто 62 млн. кв. км суши, а с учетом кустарников и перелесков - 75 млн.

кв. км, или 56% всей ее поверхности. В результате продолжающегося уже 10 тыс. лет сведения лесов их площадь сократилась до 40 млн. кв. км, а средняя лесистость - до 30%.

Однако при сравнении этих показателей нужно иметь в виду, что девственные, не тронутые человеком леса занимают в наши дни лишь 15 млн.

кв. км - в России, Канаде, Бразилии. В большинстве других районов все или почти все первичные леса были заменены вторичными. Только в 1850 - 1980 гг. площади лесов на Земле сократились на 15%. В зарубежной Европе до VII в. леса занимали 70- 80 % всей территории, а в настоящее время -30-35 %. На Русской равнине в начале ХVIII в.

лесистость составляла 55%, теперь - только 30%. В больших масштабах уничтожение лесов произошло также в США, Канаде, Индии Китае, Бразилии, зоне Сахеля в Африке.

В настоящее время уничтожение лесов продолжается быстрыми темпами: ежегодно уничтожается более 20 тыс.

кв. км. Лесные массивы исчезают по мере расширения запашки земли и пастбищ, роста заготовки древесины. Особенно угрожающее уничтожение сложилось в зоне тропических лесов, где, по данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), в середине 80-х гг. ежегодно уничтожалось 11 млн. га лесов, а в начале 90-х гг. - примерно 17 млн.

га, в особенности в таких странах, как Бразилия, Филиппины, Индонезия, Таиланд. В результате за последние десятилетия площадь тропических лесов уменьшилась на 20 - 30%. Если ситуация не изменится, то через полвека возможна их окончательная гибель. Тем более что тропические леса вырубаются со скоростью, которая в 15 раз превышает их естественное восстановление. Эти леса называют «легкими планеты», поскольку с ними связано поступление кислорода в атмосферу. В них сосредоточено более половины всех видов флоры и фауны Земли.

Деградация земельных ресурсов в результате расширения земледелия и животноводства происходила на протяжении всей истории человечества.

По подсчетам ученых, в результате нерационального землепользования человечество в ходе неолитической революции уже потеряло 2 млрд. га некогда продуктивных земель, что значительно больше всей современной площади пашни. И в настоящем в результате процессов деградации почвы ежегодно из мирового сельскохозяйственного оборота выбывает около 7 млн. га плодородных земель, которые теряют свое плодородие и превращаются в пустоши. Потери почвы можно оценить не только по площади, но и по весу.

Американские ученые подсчитали, что только пахотные земли нашей планеты ежегодно теряют 24 млрд. тонн плодородного почечного слоя, что равнозначно уничтожению всего пшеничного пояса на юге-востоке Австралии. К тому же более 1/2 всех этих потерь в конце 80-х гг. приходилось на четыре страны: Индию (б млрд. т), Китай (3,3 млрд. т), США (3 млрд.

т), и СССР (3 млрд. т).

Наихудшим образом воздействует на почву водная и ветровая эрозия, а также химическая (засорение тяжелыми металлами, химическими соединениями) и физическая (разрушение почвенного покрова при горных, строительных и других работах) деградации.

К причинам деградации прежде всего относится чрезмерное пастбищное скотоводство (перевыпас скота), наиболее характерное для многих развивающихся стран. Важную роль играют здесь также оскудение и вымирание лесных массивов и сельскохозяйственная деятельность (засоление при орошаемом земледелии).

Процесс деградации почв особенно интенсивно протекает на засушливых местах, которые занимают около 6 млн.

кв. км, и в наибольшей мере присущ Азии и Африке. В пределах засушливых земель расположены и главные районы опустынивания, где перевыпас скота, сведение лесов и нерациональное орошаемое земледелие достигли максимального уровня. По существующим оценкам, общая площадь опустынивания земель в мире составляет 4,7 млн. кв. км. В том числе территория, на которой произошло антропогенное опустынивание, оценивается в 900 тыс. кв. км. Ежегодно она прирастает на 60 тыс. км.

Во всех крупных регионах мира наиболее подвержены опустыниванию пастбищные земли. В Африке, Азии, Северной и Южной Америке, Австралии и в Европе опустыниванием затронуто около 80% всех пастбищ, расположенных в засушливых районах. На втором месте находятся неорошаемые обрабатываемые земли в Азии, Африке и Европе.

Проблема отходов

Другая причина деградации мировой экологической системы - загрязнение ее отходами производственной и непроизводственной деятельности человека.

Количество этих отходов очень велико и в последнее время достигло размеров, угрожающих существованию человеческих цивилизаций. Отходы делятся на твердые, жидкие и газообразные.

В настоящее время не существует единой оценки количества твердых отходов, порождаемых хозяйственной деятельностью человека. Не так давно для всего мира они оценивались в 40 - 50 млрд. тонн в год с прогнозом увеличения до 100 млрд. тонн и более к 2000 г. По современным расчетам, к 2025 г.

объем таких отходов может возрасти еще в 4 - 5 раз. При этом следует также учитывать, что сейчас только 5 - 10% всего добываемого и получаемого сырья переходит в конечную продукцию и 90-95% его в процессе переработки превращается в прямые доходы.

Показательным примером страны с непродуманной технологией может служить Россия.

Так, в СССР ежегодно образовывалось около 15 млрд. т твердых отходов, а сейчас в России - 7 млрд.т. Общее количество твердых отходов производства и потребления, находящиеся в отвалах, полигонах, хранилищах и свалках, достигает сегодня 80 млрд. тонн.

В структуре твердых отходов преобладают промышленные и горно-промышленные отходы.

В целом и на душу населения они особенно велики в России, США и Японии. По душевому показателю твердых бытовых отходов лидерство принадлежит США, где на каждого жителя в год приходится 500 - 600 кг мусора. Несмотря на все увеличивающуюся в мире утилизацию твердых отходов, во многих странах она либо находится на начальной стадии, либо вообще отсутствует, что приводит к загрязнению почвенного покрова Земли.

Жидкими отходами загрязняется, прежде всего, гидросфера, причем главными загрязнителями здесь выступают сточные воды и нефть.

Общий объем сточных вод в начале 90-х гг. достиг 1800 км3 . для разбавления загрязненных сточных вод до приемлемого к использованию уровня (техническая вода) на единицу объема требуется в среднем от 10 до 100 и даже 200 ед. чистой воды. Таким образом, использование водных ресурсов для разбавления и очищения сточных вод стало самой крупной статьей их расходования.

Это относится прежде всего к Азии, Северной Америке и Европе, на которые приходится около 90% всего мирового сброса сточных вод. Это относится и к России, где из 70 км3 ежегодно сбрасываемых сточных вод (в СССР этот показатель составлял 160 км3) 40% приходятся на неочищенные или недостаточно очищенные.

Нефтяное загрязнение прежде всего отрицательно складывается на состоянии морской и воздушной среды, так как нефтяная пленка ограничивает газо-, тепло- и влагообмен между ними.

По некоторым оценкам, ежегодно в Мировой океан попадает около 3,5 млн. т нефти и нефтепродуктов.

В итоге деградация водной среды в наши дни приняла глобальный характер. Примерно 1,3 млрд.

человек пользуются в быту только загрязненной водой, что служит причиной многих эпидемических заболеваний. В силу загрязнения рек и морей снижаются возможности рыболовства.

Большую тревогу вызывает загрязнение атмосферы пылевидными и газообразными отходами, выбросы которых непосредственно связаны со сгоранием минерального топлива и биомассы, а также с горными, строительными и другими земляными работами.

Главными загрязнителями обычно считают твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и оксид углерода. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается около 60 млн. т твердых частиц, которые способствуют образованию смога и понижают прозрачность атмосферы. Диоксид серы (100 млн. т) и оксиды азота (около 70 млн. т) являются основными источниками образования кислотных дождей.

Большое воздействие на состав атмосферы оказывают выбросы оксида углерода (175 млн. т). Почти 2/3 всех мировых выбросов этих четырех загрязнителей приходится на экономические развитые страны Запада (на долю США - 120 млн. т). В России в конце 80-х гг. их выбросы от стационарных источников и автомобильного транспорта составили около 60 млн.

т (в СССР -95 млн. т).

Еще более масштабный и опасный аспект экологического кризиса связан с воздействием на нижние слои атмосферы парниковых газов, прежде всего диоксида углерода и метана.

диоксид углерода поступает в атмосферу в основном в результате сгорания минерального топлива (2/3 всех поступлений). Источниками поступления в атмосферу метала служит сгорание биомассы, некоторые виды сельскохозяйственного производства, утечки из нефтяных и газовых скважин.

По некоторым подсчетам, только в 1950 - 1990 гг. мировой объем выбросов углерода вырос в четыре раза, достигнув 6 млрд.

т, или 22 млрд. т углекислого газа. Основную ответственность за эти выбросы несут экономически развитые страны Северного полушария, на долю которых приходится большая часть таких выбросов (на США - 25%, страны - члены ЕС - 14%, страны - члены СНГ - 13%, Японию -5%).

Деградация экологической системы связана также с поступлением в природу химических веществ, созданных в процессе производства. По некоторым подсчетам, в наши дни в отравлении окружающей среды участвует около 100 тыс., химических веществ.

Основная доза загрязнений приходится на 1,5 тыс., из них. Это химикаты, пестициды, кормовые добавки, косметические, лекарственные и другие препараты.

Они могут быть твердыми, жидкими и газообразными и загрязнять атмосферу, гидросферу и литосферу.

В последнее время особое опасение вызывают хлорфторуглеродистые соединения (фреоны). Эта группа газов широко используется в качестве хладагентов в холодильниках и кондиционерах, в виде растворителей, распылителей, стерилизаторов, моющих средств и др.

Парниковое действие хлорфторуглеродов было известно давно, но их производство продолжало быстро расти, достигнув 1,5 млн. т. Было подсчитано, что за последние 20 — 25 лет в связи с ростом выброса фреонов защитный слой атмосферы уменьшился на 2 — 5%.

Согласно расчетам, уменьшение озонового слоя на 1% приводит к усилению ультрафиолетового излучения на 2%. В Северном полушарии содержание озона в атмосфере уменьшилось уже на 3%. Особую подверженность Северного полушария воздействию фреонов можно объяснить следующим: 31% фреонов производят в США, 30% — в Западной Европе, 12% — в Японии, 10% — в СНГ.

Наконец, в некоторых районах Земли время от времени стали возникать «озоновые дыры» — большие разрушения озонового слоя (в особенности над Антарктидой и Арктикой).

В то же время нужно иметь в виду, что выбросы фреонов, по-видимому, не являются единственной причиной разрушения озонового слоя.

Одно из главных последствий экологического кризиса на планете - оскудение ее генофонда, уменьшение биологического разнообразия на Земле, которое оценивается в 10 -20 млн. видов, в том числе на территории бывшего СССР — 10-12% от общего количества. Урон в данной сфере уже достаточно ощутим. Это происходит из-за разрушения среды обитания растений и животных, чрезмерной эксплуатации сельскохозяйственных ресурсов, загрязнения окружающей среды.

По подсчетам американских ученых, за последние 200 лет на Земле исчезло около 900 тыс., видов растений и животных. Во второй половине ХХ в. процесс сокращения генофонда резко ускорился.

Ученые считают, что при сохранении существующих тенденций в 1980 - 2000 гг. возможно исчезновение 1/5 всех видов, населяющих нашу планету.

Все эти факты свидетельствуют о деградации глобальной экологической системы и нарастании глобального экологического кризиса.

Социальные последствия их уже проявляются в недостатке продовольствия, росте заболеваемости, расширении экологических миграций.

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

2. исчерпаемые невозобновимые

3. 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. м 3 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* 10 9 га, леса занимают 4.06*10 9 га и травяные ландшафты - 2.6*10 9 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 СО 2 , 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*10 33 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.

Среди ресурсов Земли выделяются биологические, обусловливающие возможность жизни человека на Земле (к ним, в частности, относятся пищевые), минеральные и энергетические, обеспечивающие основу материального производства человеческого общества. Все природные ресурсы подразделяют на неисчерпаемые и исчерпаемые, Список собственно неисчерпаемых ресурсов не так уж велик, хотя их объем значителен. На первом месте стоят космические, солнечная радиация; затем климатические, водные - энергия морских волн, ветра. Если учитывать эти ресурсы по объему, то воздушная и водная среда - атмосферный воздух и вода - относятся к неисчерпаемым ресурсам, но при описанных выше интенсивных процессах загрязнения и потребления в обозримом будущем и воздух, и вода могут стать реальным дефицитом.

Имеет смысл еще раз привести суждение Б. Небела о солнечной радиации как ресурсе биосферы: экосистемы «существуют за счет не загрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой относительно постоянно и избыточно».

Ранее детально рассмотрели каждую из перечисленных характеристик солнечной энергии и их значимость для существования жизни на Земле и, в частности, для качества жизни человечества.

Исчерпаемые ресурсы делятся на возобновляемые и невозобнов-ляемые. К возобновляемым относят растительный и животный мир, плодородие почв. К невозобновляемым ресурсам причисляют полезные ископаемые. Использование их было начато человеком на заре каменного века, - это был природный камень - кремень, обсидиан и др. Первыми металлами, которые нашли практическое применение человеком, были самородное золото и медь. Добывать же и плавить

Рис. 140.

В настоящее время человек вовлек в сферу своей промышленной деятельности преобладающую часть известных минеральных ресурсов. Из земных недр извлекается все больше различных руд, каменного угля, нефти и газа. Развитие техники и технологии все больше открывает новые области применения черных и цветных металлов, различного неметаллического сырья. В результате расширяется разработка бедных руд, увеличивается добыча нефти и газа, угля из труднодоступных ранее месторождений, в том числе и из-под дна моря.

Минеральные ресурсы в целом представляют собой все природные для употребления вещественные составляющие литосферы. Они могут быть использованы как минеральное сырье или источники энергии (ископаемое топливо, металлическое и неметаллическое сырье). Эти ресурсы относятся к исчерпаемым (невозобновимым). Развитие человеческого общества со времени его зарождения и становления связано с использованием минерального сырья, извлекаемого из земных недр. Постоянно увеличивающийся его расход приводит к возрастанию темпов добычи, в частности, с 1955 по 1985 г. мировая добыча бокситов возросла в 11 раз, фосфоритов и калийных солей - более чем в 5 раз, молибдена - почти в 7 раз, железной и хромовой руды - в 3,5 раза и т. д. Естественно, что запасы минерально-сырьевых ресурсов, особенно залегающих в доступных для современного уровня техники зонах земной коры, далеко небезграничны, а главное, практически невозобновимы.

Прогнозы о количестве возможных запасов специалистами даются весьма разноречиво. Считается, что для промышленно развитых и развивающихся стран мира запасов угля, железной, марганцевой и хромовой руд, фосфатного сырья должно хватить еще на 100-800 лет. Однако запасов весьма важных полиметаллических руд, содержащих никель, кобальт, вольфрам, молибден, медь, свинец, цинк, олово, очень мало -лет на 30-50.

Территория и зона шельфа России обеспечена разведанными запасами полезных ископаемых на весьма отдаленную перспективу, однако у нас в стране, равно как и во всем мире, качество вновь обнаруживаемых и осваиваемых запасов имеет тенденцию неуклонного ухудшения: растет зольность углей, снижается концентрация металлов в горной массе, увеличивается доля труднообогатимых и перерабатываемых минеральных удобрений. Так, в США содержание меди в рудах уменьшилось с 2,5-3 % в начале века до 0,8 % к концу 70-х гг. Только за последние 30 лет в районах, богатых полиметаллическими рудами (Австралия, Канада, США, Мексика), среднее содержание свинца и цинка в добываемых рудах снизилось в 2-2,5 раза. В нашей стране за этот же период содержание железа в сырой руде уменьшилось с 50 до 35 % (Е.И. Панфилов, 1990).

В последние годы резко возросла добыча энергетических видов сырья - нефти и природного газа. К середине 90-х гг. XX в. в мире было добыто около 3600 млн т нефти, из которых 40 % приходится на США, Саудовскую Аравию и Россию. Добыча природного газа в 1995 г. в мире составила около 2200 млрд м", из них на территорию бывшего СССР приходится почти 40 % и на США около 25 %. Возрастает в мире добыча золота. Если в 1988 г. она составляла 1920 т, то в 199! г. возросла до 2157 т, а к 1999 г. - почти до 2200 т (из этой добычи наибольшая доля приходится на ЮАР - более 650 т, США - более 320 т, бывшего СССР -более 250 т, Австралию -240 т). В 1991 г. добыча алмазов в мире составила 106 млн. карат, в том числе в Австралии - 36 млн. карат и в Заире - 19 млн. карат. Поданным специалистов, за последние 30 лет добыча полезных ископаемых увеличилась примерно в 30 раз, в то время как за предыдущие 76 лет всего в 10-12 раз (табл. 53).

Перспективным источником минеральных ресурсов является океан. Следует сказать, что более 90 % всех добываемых полезных ископаемых приходится на нефть и газ. Океан также поставляет 90 % мировой добычи брома, 68 % магния, треть поваренной соли и т. д. Весьма разнообразны типы минеральных ресурсов дна Мирового океана. Практически неограниченные запасы стройматериалов; морские ресурсы рутила, золота, платины, алмазов примерно сопоставимы с запасами на суше. Запасы фосфоритов достигают примерно 90 млрд т, а железомарганцевых конкреций - около 2-3 трлн т. В шельфовых зонах океана добывается 65 % циркониевых и 25 % ториевых минералов. У берегов Бразилии и Индии добывают олово, а на шельфе Африки - алмазы.

Таблица 53

Запасы основных видов минерального сырья в промышленно развитых и развивающихся странах (В.А. Вронский, 1996; Е.И. Панфилов, 1990,

с изменениями н дополнениями, 2000)

Вклы сырья	Запасы минерального сырья, млн т
	»залеченные на начало 1981 г.	добываемые на начало 2000 г.
Железные руды
Марганцевые руды
Вольфрам
Молибден
Хромовые руды
Фосфатное сырье
Калийные соли
Сера самородная

В будущем весьма перспективны железомарганцевые конкреции на дне океана, содержащие около 20 ценных элементов, но пока их добыча с глубины более 4000 м представляет сложную техническую проблему. В настоящее время более 20 % нефти и газа добывается в море, а через 10-20 лет это количество может удвоиться. Значительный интерес представляют рудные отложения Красного моря, в центральной части которого на глубине свыше 2000 м фиксируются горячие рассолы (температура выше 60 *С). В них содержание железа в 8000 раз, цинка в 500 раз, меди в 100 раз больше, чем в морской воде. В металлоносных рассолах содержание цинка до 10 % и меди до 7 %. По материалам глубоководного бурения в рифтовой зоне Красного моря было подсчитано, что только во впадине Атлантис-11 металлоносные осадки содержат около 3,2 млн т серебра и 45 т золота (В.А. Вронский, 1996) (табл. 54).

Таблица 54

Основные типы минеральных ресурсов дна Мирового океана (В.Д. Вронский, 1996, с изменениями, 2001)

отложений	Вешество или элемент	Гейл отчее кое положение
Обломочные отложения	Строительные материалы: галечник, гравий, песок кварцевый, карбонатный детрит, ракушечник	Прибрежные акватории, шельф
Россыпные отложения	Железо, золото, платина, олово, теорий, цирконий, алмазы, титан, редкоземельные элементы и др.	Прибрежные ЗОНЫ и акватории
Углеводороды	Нефть и газ	Континентальные окраины и бассейны островных дуг
Г идротермальные рудные образо ван ия	Железо, марганец, цинк, медь, серебро,золото и др.	Зоны разломов и центры спрединга
Железомаргание-вые конкреции	Марганец, железо, титан, кобальт, медь, никель, титан, молибден и др.	Глубоководные акватории (4000-6000 м)
Фосфориты	Фосфор, уран, редкоземельные элементы и др.	Побережье и прибрежные акватории

В хозяйственный оборот, таким образом, вовлекаются все новые и очень обширные территории и акватории, растет использование древесины, промысловых животных, увеличиваются пахотные земли, кормовая база для животноводства. К настоящему времени большая часть пригодных к сельскохозяйственной деятельности территорий представляет собой распаханные земли и окультуренные пастбища для домашних животных.

Развитие промышленности и сельского хозяйства потребовало больших площадей для строительства городов, промышленных предприятий, разработки полезных ископаемых, сооружения коммуникаций. Таким образом, около 20 % суши к настоящему времени преобразовано деятельностью человека. Значительные площади поверхности суши исключены из хозяйственной деятельности человека вследствие накопления на них промышленных и твердых бытовых отходов и невозможности использования районов, где ведется разработка и добыча полезных ископаемых. На прилегающих территориях создаются отвалы, карьеры, терриконы - земляные конусы, образуются провальные воронки над полостями в недрах земли.

Исчерпаемые ресурсы включают запасы каменного угля, торфа, нефти, газа и других полезных ископаемых, темпы использования которых несравненно выше, чем скорость естественного накопления, если таковое имеет место (?!) в современной биосфере. Эту группу ресурсов относят к невозобновимым; рациональное отношение к ним заключается в разумном ограничении их эксплуатации и в разработке альтернативных форм энергии и материалов. Проблема эта практически выходит за границы экологического изучения.

Гораздо большее значение имеет влияние человека на возобновимые ресурсы (которые в конечном счете тоже относятся к исчерпаемым). К этой группе (И.А. Шилов, 2000) относятся все формы живого и биокосного вещества: почвы, растительность, животный мир, микроорганизмы и т. д. Характерной чертой возобновимых ресурсов является их способность к самовоспроизводству, временные масштабы которого сопоставимы с темпами их изъятия из биосферы в результате эксплуатации и других форм человеческой деятельности. Совокупность возобновимых ресурсов - не что иное, как глобальная экосистема Земли, существующая на основе фундаментальных закономерностей экологии.

Эксплуатация биологических ресурсов. Из числа возобновимых ресурсов большую роль в жизни человека играет лес, который имеет немаловажное значение как географический и экологический фактор. Леса предотвращают эрозионные процессы в почвах, служат барьером для поверхностных вод, т. е. являются накопителями влаги и регулируют оптимальный режим грунтовых вод. В лесах обитают животные, представляющие материальную и эстетическую ценность дли человека: копытные, пушные звери и другая дичь. В России леса занимают около 760 млн га, или 33 % всей ее суши, и являются одним из ее основных природных богатств.

Но с давних пор во всех странах мира велась неумеренная вырубка лесов, вначале связанная с развитием примитивного подсечного сельского хозяйства, а позднее главным образом ради получения древесины. В результате множество стран средиземноморского бассейна, где активно развивалось также животноводство (разведение коз и овец), лишилось леса, так как выпас коз, в частности, практически исключил возможность самовосстановления леса из-за поедания ими всего лесного подроста. В России с конца XVII в. лесистость снизилась с 50 % до указанных выше 33 % от территории.

В настоящее время массовые лесозаготовки, а они в общем представляют собой хищническое истребление лесов, переместились в Центральную Америку, Индонезию, в Амазонскую сельву.

Дождевые тропические леса - самые богатые экосистемы на планете: занимая всего 8 % ее площади, они дают местообитание практически половине живущих на Земле видов животных. Следует особо

отметить, что эта экосистема отличается как богатством видов, так и полным биологическим круговоротом: быстрая оборачиваемость биогенных элементов влечет за собой практическое отсутствие их накопления. Уничтожение же этих уникальных лесов идет со средней скоростью 70-90 тыс. км 2 в год, а в Амазонии - до 100 тыс. км 2 в год. Кроме рубки участились опустошительные лесные пожары.

Параллельно усиливается лесотехническая деятельность: на месте вырубок проводится посадка ценных в техническом отношении древесных пород. Таким путем, как верно отмечает И.А. Шилов (2000), эволюционно сложившаяся устойчивая экосистема сменяется одновидовой (лесокультурной) агро(лесо) системой антропогенного типа с резко упрощенной структурой. Это определяет ее малую устойчивость к неблагоприятным влияниям, повышенную вероятность вспышек активности вредителей и т. п.

Все это сопровождает современное промышленное использование леса, хотя в традициях многих народов, исконно проживавших в лесу, существуют методы сохранения лесных экосистем и даже их восстановления, что отмечено в работах специалистов в области лесоводства.

Другие формы растительности также подверглись серьезному воздействию, почти до истребления. И.А. Шилов пишет, что за последние 100 лет флора Франции потеряла по меньшей мере 20 видов растений .

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывает массовое посещение лесов и других зеленых массивов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании травы, уплотнении почвы и ее загрязнении. Уплотнение почвы угнетает корневую систему и приводит к засыханию древесных растений. Вытаптывание трав нарушает существенные этапы круговорота веществ, обрекая деревья на частичное голодание и последующее засыхание.

Прямое влияние человека на животный мир выразилось, например, втом, что с 1600 г. им было истреблено 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. В длинном списке исчезнувших видов значится тур - дикий бык, живший повсеместно в Европе. В XVIИ в. была истреблена стеллерова корова - водное млекопитающее. Около ста лет тому назад исчезла с территории юга России дикая степная лошадь - тарпан. На грани исчезновения бизоны, зубры, пятнистый олень, уссурийский тигр, киты: гренландский, серый, голубой; многие виды дельфинов и т. д. Этот список можно продолжать на нескольких десятках, а может быть и сотнях страниц.

Несмотря на длительную историю культурного земледелия, дикая природа продолжает служить для человека существенным источником продуктов питания. В первую очередь это рыболовство. В разных странах мира в белковом рационе человека рыба составляет от!7 до 83 %. Из рыбы, кроме того, получают витамины, кормовую муку для скота, малоценные (?!) сорта рыб перерабатывают для использования в качестве сельскохозяйственного удобрения. При этом необходимо подчеркнуть, что основная доля (90 %) рыбных запасов сосредоточена в морях. Большая часть улова приходится на зону шельфа, атак как населенность остальной части Мирового океана существенно ниже, то и трудности рыболовства там значительно больше, что влечет за собой интенсивное использование траулерного флота с ростом загрязнений и другими негативными последствиями.

Важный объект морского промысла - водные млекопитающие. Добыча китов составляет несколько десятков тысяч особей в год. Киты и ластоногие служат источником мяса, жира; некоторые виды добываются ради шкур с прочным и красивым мехом.

Значение диких растений и животных для человека не исчерпывается пищевой ценностью. Подавляющее их большинство необходимо как обязательные компоненты биоценозов, без них понятие «природа» просто утрачивает свое значение. Растения, например лекарственные, приносят человеку ощутимую пользу. Дикорастущие виды до сих пор являются исходным материалом для селекции. Среди диких животных есть виды, перспективные для одомашнивания.

Наряду с прямым влиянием человечество всеми формами своей деятельности неизбежно вносит косвенные изменения в состав и условия существования природных сообществ. Развитие транспорта и связи, грандиозные масштабы гидротехнического строительства и мелиоративных работ, существенные, если не катастрофические, изменения ландшафтов, а также индустриализация сельского хозяйства - все это независимо от желания человека коренным образом изменяет условия существования окружающих его экосистем и отдельных видов живых организмов. Реакция живого «населения» Земли на эти изменения в принципе основывается на основополагающих механизмах организменного, популяционного и биоценотического уровней, которые были уже рассмотрены выше. В целом эти механизмы определяют развитие экосистем в условиях нарастающего антропогенного стресса, а знание этих механизмов позволяет прогнозировать направление формирования устойчивых и продуктивных сообществ и создаваемых культурных ландшафтов.

Особо следует остановиться на роли транспорта, влияющего на увеличение переселения животных за пределы их естественного ареа-ла обитания. По своей сути этот процесс носит случайный характер: растения и животные «путешествуют» вместе с грузами, прикрепляясь к днищам кораблей, проникая в железнодорожные вагоны, трюмы судов, салоны и грузовые отсеки самолетов. Даже в незаселенных, глухих местах очень быстро возникают не свойственные местным сообществам виды, если в эти места приходят поисковые геологоразведочные партии, отряды строительных рабочих, так как вместе с доставляющими их видами транспорта прибывают на новое «поселение» крысы, домовые мыши, амбарные вредители, семена сорняков и даже культурных растений, которые могут быть неадекватны местным биоценозам.

Примеры такого расселения известны с давних времен; так, собака динго была завезена из Полинезии в Австралию еще до открытия ее европейцами. С увеличением скорости транспортных средств резко возросла возможность распространения живых организмов по всему миру, а объемы весьма впечатляющи: в 30-х гг. XX в. было подсчитано, что в порт Гамбург за 3 года было завезено 490 видов животных, в том числе ящериц 4 вида, змей - 7, амфибий - 2, моллюсков - 22, остальные - насекомые и паукообразные. А уже в наше время на маршруте из Тринидада на Кубу только на одном судне с рисом было обнаружено 42 вида членистоногих .

Развитие средств транспорта в течение последних ста лет непрестанно поддерживало и усиливало эту «бомбардировку» всех стран чужеземными видами, перевезенными случайно или намеренно по морю, воздуху или по суше из мест, которые ранее были разобщены. Этот всемирный процесс, усиливающийся с каждым годом, ведет к постепенной ломке того распределения видов, которое существовало всего сто лет назад (Ч. Элтон, 1960).

И.А. Шилов пишет: «Результаты интродукции живых организмов в новую среду (нередко за пределы естественного ареала) определяются чисто экологическими закономерностями» . Исходным оказывается вопрос о том, насколько условия в местах интродукции соответствуют видовой нише и диапазону переносимых колебаний отдельных факторов и их компонентов (степени эврибионтности вида). Это один из ведущих «отсеивающих» факторов, препятствующих массовому закреплению новых видов вне пределов исторически сложившегося ареала. При благоприятных кормовых и абиотических условиях укоренение вида возможно, если численность интродуцен-тов достаточна для формирования вида специфических размножающихся групп и если в составе местного биоценоза отсутствуют достаточно мощные конкуренты и многочисленные специализированные хищники.

При соблюдении этих условий по прошествии некоторого времени нередко наблюдается «демографический взрыв» интродуцирован-ного вида, выражающийся в резком повышении численности и часто сопровождающийся неблагоприятными воздействиями на те или иные условия жизни человека.

Весьма характерна по своей драматичности история с появлением элодеи на европейском континенте. Она была завезена в 1842 г. в Англию с американским лесом. Интенсивное размножение элодеи вегетативным путем привело в конце концов к ее распространению по всей Европе (в 1880 г. даже в окрестностях Петербурга в Неве, а в 1974 г. она перешагнула Урал). С 1884 г. водный гиацинт с выставки в Новом Орлеане (США) распространился по всему миру вплоть до Австралии. Это растение способно в течение 10 месяцев покрыть плотным ковром водную поверхность площадью до 4 тыс. м*. Помимо помехи судоходству сплошной ковер водяных гиацинтов, препятствуя проникновению кислорода из атмосферы в воду, вызывает дефицит его в толше воды и замор рыбы и других водных живых организмов.

К числу этих примеров можно добавить распространение малярийного комара в Бразилии в 1929 г.; вспышка численности непарного шелкопряда в 30-е rr. XX в. в США, в 60-е годы в Центральной России; размножение колорадского жука практически по всему миру и т. п.

Во всех случаях последствия интродукции всегда нарушают сложившуюся структуру сообществ. «Аналогичные закономерности часто проявляются и при целенаправленной акклиматизации видов, представляющих ценность для человека. И в этом случае стихийная, экологически не продуманная интродукция вида в новые условия может быть неудачной по разным причинам. При благоприятных условиях, обычно в первое время, численность интродуцированного вида растет, даже превышая замыслы человека.

Вот как описывается история появления домовых воробьев в Америке. Известный зоолог X. Меррием писал в середине XIX в. в «Нью-Йорк геральд»: «Когда 250 лет назад в Америку прибыли первые отцы-пилигримы, их встретили кровавые томагавки и воинственные клики ненависти. Сегодня, когда к нам из Англии прилетели первые воробьи, мы раскрываем нашим крылатым пилигримам наши переполненные сердца и нежные объятья и говорим: «приветствуем вас, приветствуем о, прекрасные божьи пташки! Дышите свободой Америки, размножайтесь и пользуйтесь дарами нашей гостеприимной земли!» Эта первая пара воробьев погибла, но американцы уже специально завезли партию воробьев из Англии, которые быстро укоренились, благо их охраняли и подкармливали. Однако через некоторое время они размножились настолько, что пришлось принимать экстраординарные меры по истреблению воробьев, так как массы птиц просто начисто уничтожили весь урожай зерновых и плодово-ягодных культур. В конце концов нормализация численности осуществилась за счет вхождения вида в экосистему, сопровождавшееся увеличением роли биоценотических регуляторов. Иногда акклиматизация настолько мощная, что вид - интродуцент может оказаться более сильным конкурентом, чем местные, и способствовать их вытеснению. Так, проведенная в середине XX в. акклиматизация в Австралии диких кроликов превратила их в мощных конкурентов домашнего скота. В озере Балхаш интродуцированный судак вытеснил окуня. В некоторых случаях есть и другие биоценотические последствия интродукции новых видов; удачно акклиматизированная енотовидная собака в европейской части России стала истреблять огромное количество околоводной дичи; ондатра же включается в природные очаги туляремии.

Масштабы акклиматизации как направленной, так и неумышленной весьма велики. В США, например, известно около 200 тыс. вселившихся видов и разновидностей растений из всех частей света. Во флоре Англии чужеродных видов более 700, в Австралии в одном только штате Виктория известно 129 завезенных видов растений, из них 57 из стран Европы, 40 - из Африки, 30 - из Северной и Южной Америки, 2 - из Азии. До начала 70-х гг. в бывшем СССР с целью акклиматизации было выпущено почти 470 тыс. особей и 48 видов только млекопитающих .

Глобальные масштабы интродукции новых видов ставят проблему экологического обоснования проектов акклиматизации в число наиболее важных прикладных аспектов экологии.

Особо следует рассмотреть экологические последствия воздействия на состав и биотические связи в водных сообществах при гидротехническом строительстве.

Известно появление значительного числа гидробионтов в Средиземном море из Красного моря после завершения строительства Суэцкого канала (обратные перемещения сдерживаются солеными водами Большого Горького озера). В условиях Панамского канала есть существенное отличие: в его водообсспечение включены большие массы пресной воды - это практически исключило возможность обменного движения по Панамскому каналу гидробионтов из Тихого и Атлантического океанов.

Известно отрицательное влияние плотин гидроэлектростанций на воспроизводство запасов рыб в связи с перекрытием нерестовых путей; специальные каналы, рыбоподъемники, рыбоходы и другие сооружения либо малоэффективны, либо не действуют надлежащим образом, и наконец, просто не проектируются и не строятся. В этом смысле показателен Даугавский каскад ГЭС в отношении угря: верхняя Кегум-ская ГЭС была оборудована удачным рыбоходом, который функционировал достаточно успешно, пока построенная позднее выше по течению Даугавы Плявиньская ГЭС не прекратила движение угря вверх по реке из-за неудачной конструкции рыбоподъемника. В связи с этим проектировщики приняли ошибочное решение в отношении построенной позже Кегумской станции в низовьях р. Даугавы Рижской ГЭС, где вообще не был запроектирован и не был построен рыбоподъемник, так как гидрологи и ихтиологи ошибочно обосновали изменения миграционного пути угря в другие близлежащие реки.

Много рыбы погибает, попадая в оросительные системы; при этом 90 % их попадает туда ночью, так как у рыб в это время не выражена реакция на направление и скорость течения, но ни один гидростроитель даже не задумывается при проектировании о каких-то «световых» защитах на выходе в оросительные системы.

Образование колоссальных по объему и площади водохранилищ кардинально меняет ландшафты, а некоторые специалисты считают, что они вообще сказываются на биомах. Обычно даже при не очень крупных гидроузлах созданное водохранилище приводит к тому, что исчезают прежние (лесные, луговые) биоценозы, приуроченные к поймам и надпойменным террасам рек; формируются новые системы «пограничных» околоводных сообществ, состав и функции которых находятся под климатообразующим и гидрологическим влиянием водохранилища. Активное развитие получают неблагоприятные геологические процессы: оползни, оврагообразование, подтопление, заболачивание территории, не говоря уже о «наведенной» сейсмичности в районах глубоких водохранилищ, как, например, в окрестностях Нурекской ГЭС.

Яркий пример отдаленных экологических последствий крупных гидротехнических процессов представляет сооружение Асуанской плотины на Ниле. Долина Нила, особенно ее низовье, с незапамят-

ных времен была центром сельского хозяйства, за счет которого в конце XX в. существовало около 33 млн человек, населяющих долину. Высокое плодородие почвы определялось здесь ежегодными паводками, которые хотя и приносили временами крупные разрушения, но одновременно способствовали увлажнению почвы и обогащению ее за счет мощных отложений плодородного ила. Строительство плотины имело целью устранить неблагоприятные последствия паводков и упорядочить орошение с помощью специально созданной ирригационной системы и таким образом противодействовать возникающим время от времени засухам.

Одновременное создание мощной электростанции обеспечивало энергетическую базу модернизации сельского хозяйства и развития индустриализации в регионе. Постройка плотины была завершена в ] 970 г. и практически сразу же появились неблагоприятные последствия в окружающей зоне гидроузла; во-первых, в силу интенсивной фильтрации в борта водохранилища не удалось достичь проектной отметки уровня в нем (проектная кольматация пор грунтов днища и бортов водохранилища иловатыми наносами не осуществилась, так как они продолжали откладываться в пределах старого выработанного русла реки - в общем это была ошибка гидрологов), равно не была правильно определена величина потерь воды за счет испарения. Зарегулирование стока сняло влияние паводков. Орошение полей осуществлялось только в системе каналов. В результате прекратилось ежегодное поступление на поля ила и вымывание из почвы солей, что прогрессивно ухудшало плодородие почв; в сельском хозяйстве потребовалось применение минеральных удобрений. Возникли эрозионные процессы в берегах оросительных каналов и абразия во вновь созданном водохранилище; по неясным причинам возник «демографический взрыв» в популяции плоского червя, вызывающего заболевания у человека. Сумма ожидаемых последствий сооружения Асуанского гидроузла сказывается не только в долине Нила, но и в экосистемах восточной части Средиземноморья (И.А. Шилов, 2000; В. Кулиер, 1974).

Ландшафтные изменения в современных условиях антропогенного натиска представляют собой все нарастающий постоянно действующий экологический фактор, постепенно развивающийся из регионального в глобальный. Ландшафтные изменения влекут за собой деформации видового состава, структуры и системы связей внутри биогеоценозов. Ландшафты представляют собой исключительно территориальное образование и в этом смысле испытывают непосредственное воздействие деятельности человека как живого существа, обитающего исключительно на суше. В процессе антропогенеза природные комплексы изменяются таким образом, что это влияет не только на отдельные виды, но и на целые сообщества живых организме

мов. Экологические механизмы влияния преобразования ландшафтов еще далеко не изучены и пока прорисовываются только в самых общих чертах. В схеме можно говорить о следующих главных направлениях этого процесса (И.А. Шилов, 2000).

• 1. Антропогенные изменения ведут к обеднению видового состава и упрощению биоценотических связей в экосистеме; упрощение почти всегда сопутствует снижению устойчивости систем как к внешним воздействиям, так и к нарушению динамического равновесия внутрисистемных взаимосвязей.
• 2. Введение в исходный тип ландшафта элементов мозаичности, связанное с деятельностью человека, увеличивает биологическое разнообразие и усложняет связи в биоценозе; это повышает устойчивость антропогенных биоценозов такого типа.
• 3. Антропогенные («культурные») ландшафты всегда в чем-то несут черты, свойственные каким-либо естественным. Это определяет их пригодность и даже привлекательность для организмов определенных жизненных форм. На этом строится формирование биотических комплексов антропогенных экосистем.

Все эти свойства антропогенных ландшафтов определяют дифференцированную реакцию живых организмов на вновь сформированные условия как биотические, так и абиотические, и лежат в основе антропогенных сукцессий преобразуемых человеком экосистем.

Самое распространенное изменение антропогенного ландшафта - это его упрощение, создание «ландшафтной монотонности» и на этой основе - разрушение сложных экосистем с заменой их более простыми. Особенно наглядно это видно на примере введения монокультур в сельском и лесном хозяйстве. В условиях монокультур резко обедняется видовой состав растительного сообщества, а вслед за этим и животного населения исходного биоценоза. При распахивании и затем засевании степных залежных земель пшеницей возникает «культурная степь», в которой сохраняются принципиальные особенности рельефа, почвы, теплового и влажностного режимов других ландшафтных параметров степной экосистемы, но сложный травостой заменяется одним видом злаковых, монотонно распределенным по всей площади. Остальные виды растений, а вместе с тем и большое число видов животных, связанных с ними в естественной степени, выбывают из состава экосистемы. Они или отступают в нераспаханные участки, или, что случается чаще, вымирают. Но сохранившиеся виды получают в измененной среде дополнительные условия для наращивания численности (изобилие пищи, упрощение и несовершенство биоценотических регулирующих механизмов). Резкий подъем численности таких видов воспринимается человеком как вредная

деятельность, изымающая часть урожая возделываемых культур. Так возникает проблема вредителей; она целиком основывается на упрощении структуры и функций экосистем.

Сходным образом идет процесс упрощения экосистем и при массированных вырубках леса. Если на вырубке осуществляется земледельческая деятельность, то образуется упрощенная «степная» экосистема; в том случае, когда вырубка замещается лесопосадками, то, как правило, это монокультурная экосистема, потому что человеку невыгодно с экологической точки зрения высаживать обычный естественный набор древесных пород, а лучше получить с новых лесных делянок ценные породы леса. В этом случае также налицо упрощенная экосистема, чистота которой поддерживается всей технологией лесного хозяйства, поскольку именно в чистых культурах возможно широкое применение техники как в процессе выращивания ценных лесных пород, так и при последующей эксплуатации леса. Одним из экологических последствий является возможность массовых вспышек размножения вредителей данной породы в силу ослабленного биотического контроля их численности. Обычный таежный короед в нарушенных рубках леса выступает как серьезный вредитель, так как в упрощенных экосистемах биоценотический контроль резко ослаблен.

Установлен также факт увеличения некоторого разнообразия видов при нарушениях человеком природных экосистем, особенно в переходных буферных зонах между природными и антропогенными экосистемами, главным образом за счет увеличения мозаичности в ландшафтной системе. Это дает возможность некоторой компенсации разрушений в ландшафтах путем целенаправленной деятельности в разнообразии систем за счет усложнения трофических структур биоценозов и тем самым повышения эффективности естественных регулирующих механизмов.

В открытых ландшафтах (степи, обширные пространства посевных культур подобным типам «целинных» и «залежных» земель) био-ценотическое разнообразие может быть создано конструированием лесных полос, живых изгородей, лесных участков. Показано, что такие «интразональные» включения в ландшафт благоприятно сказываются на температурном, влажностном и энергетическом режиме прилегающих территорий. Здесь формируется новый комплекс животного населения, выполняющий функции биоценотического контроля в близлежащих монокультурах или просто организованных сообществах.

Монокультурное сельское хозяйство имеет очень сложную систему собственного «жизнеобеспечения», так как целевая направленность его - это выгода в продуктивности, в получаемой биомассе. А здесь, как говорится, все средства хороши, и первым среди них явля-

ется применение удобрений и средств борьбы с вредителями и сорняками. Ярчайшим примером может служить монокультурное возделывание хлопчатника в Каракалпакии, где массированное применение удобрений, пестицидов, гербицидов и дефолиантов при «арычной» системе поливного земледелия создало условия практического разрушения прежней экосистемы и формирования антропогенной экосистемы, неспособной к самостоятельному существованию. Попутными эффектами стало нанесение вреда здоровью населения при вдыхании пыли, перенасыщенной ядохимикатами, при ручной уборке хлопчатника, а также за счет употребления питьевой воды, загрязненной дренажными поливными водами.

Внесение элементов мозаичности, повышающей экологическое разнообразие ландшафтов, осуществляется иногда не обязательно целенаправленно, а бывает и стихийным при освоении новых регионов. Возникновение поселений человека внутри лесных массивов всегда связано с расчисткой значительных площадей, формированием сельхозугодий, искусственных водоемов. И в случае, когда нет активного загрязнения выбросами и отходами, это может (как, например, в Канаде в последние 30-40 лет) привести к росту численности бобров, что напрямую связано с увеличением площади лиственных лесов за счет интенсивных рубок хвойных деревьев. К сожалению, нефтегазодобыча в Западной Сибири и особенно в ее северной части имеет исключительно негативный экологический эффект в силу указанного выше колоссального загрязнения углеводородами весьма сенсибильных лесотундровых и тундровых экосистем, многие из которых развиты на зонах вечной мерзлоты.

В населенных ландшафтах элементы мозаичности и усложнения вносятся в экосистемы с появлением поселков в силу развивающегося стремления человека к созданию искусственных водоемов, садов, парков, огородов и т. п. К примеру, в пустынях в антропогенных оазисах формируется своеобразный специально подобранный искусственный комплекс растительности и животных, резко отличный от пустынных фито- и зооценозов. То же происходит и в степной зоне с той разницей, что контраст антропогенных и зональных биоценозов здесь выражен, как правило, не столь резко. В числе привносимых человеком в открытые ландшафты структурных элементов, а это происходит практически всегда при строительстве и отчасти при сельскохозяйственных работах, большое значение имеют такие, которые увеличивают «объемность»: «культурный лес», жилые и хозяйственные сооружения, скирды, ометы соломы, склады грунта, полезные выемки и насыпи при создании транспортных инфраструктур и т.д. В этом плане могут иметь значение даже небольшие, на первый взгляд, изменения местности. И.А. Шилов пишет: «просле-

жено<...> кучи камней, вынесенных с полей при обработке, привлекают змей, повышая их численность вблизи сельскохозяйственных угодий. В бывшей Югославии в таких условиях концентрация некоторых видов змей - обычное явление» 11771.

Дифференцированная реакция разных видов - наиболее общая закономерность биоиенотического ответа на антропогенные преобразования ландшафтов. Реакция каждого вида на изменение окружающих условий определяется тем, как соотносятся эти изменения с эволюционно сложившимся отношением вида к комплексу условий его существования, г. е. основывается на экологических правилах оптимума и минимума. Основная причина вымирания видов животных в последние столетия заключается не в физическом их истреблении, а в нарушении условий нормального существования и воспроизведения. Даже в «классических» случаях прямого уничтожения (бизоны, странствующий голубь и др.) фактической причиной вымирания было нарушение основ популяционной структуры и соответственно механизмов репродукции и ее контроля. «Добивали» уже не организованных в саморегулирующиеся популяции особей, доживающих свой индивидуальный жизненный срок. Это позволяет при сохранении популяций в заповедниках или даже в искусственных условиях путем применения необходимых биотехнических мероприятий или через фазу воспроизведения восстанавливать живые организмы, находящиеся на грани исчезновения.

Иногда в условиях культурных ландшафтов постепенно формируются экосистемы сельскохозяйственных ландшафтов, населенных пунктов, зон отдыха и т. п., включающие широкий круг видов вплоть до синантропов - животных, направленно эволюционирующих по линии связи с человеком и в настоящее время почти не встречающихся вне сферы влияния его деятельности.

Процесс синантроп изации - постепенный и достаточно длительный. Начинается он с предпочтительного поселения представителей какого-либо вида в антропогенно измененных ландшафтах. Известно, например, что в Европе ряд видов птиц (черный и певчий дрозды, вяхирь и др.) в древесных насаждениях городов и других населенных пунктов достигают большей численности и плотности населения, чем в естественных биотопах. В Подмосковье белые трясогузки гнездятся в постройках человека, а в Финляндии число таких гнездовий достигает более чем 85%. Причина заключается в том, что культурное лесное хозяйство предусматривает расчистку леса от бурелома, куч хвороста, поваленных дуплистых деревьев, что заставляет трясогузку искать защиту гнездовий в постройках человека. В конце 70-х - начале 80-х гг. XX в. в Великобритании, Ирландии, Бельгии, Нидерландах регистрировали регулярное питание тундровых лебедей на полях сахарной свеклы, а в ряде случаев даже совместно с гусями, что создавало

ло возможности перезимования для лебедей. Отмечены аналогичные случаи использования «складов» пищи, например картофеля, кабанами, лосями и некоторыми другими животными.

На этих же экологических основах строится естественное формирование фауны городов, чисто «человеческих» элементов ландшафта. Однако фактически животные реагируют на города как на конгломерат условий, имитирующих естественные: нагромождение скал, обрывы, леса, водоемы и т. п. На этой основе формируются специфические урбанизированные комплексы видов, использующие эти условия. По И.А. Шилову: «Есть данные, что в Центральной Европе до 70 % местной серпетофауны (змей) включается в состав обитателей урбанизированной территории, где они связаны с зелеными насаждениями и водоемами. В Санкт-Петербурге гнездится не менее 35 % видов орнитофауны (птиц) области» .

Особенности городской архитектуры открывают широкие возможности для поселения многих видов птиц и других животных. Часть из них прямо связана с различными строениями, имеющими множество ниш, щелей, уступов, карнизов и т. п. Известно, например, что в Европе расселение некоторых видов птиц, обычно гнездящихся в скалах, прямо связано с распространением каменной архитектуры. Таковы, например, сизые голуби и стрижи. Некоторые виды заселяют городские парки, бульвары и другие озелененные участки города (белки, дрозды, зяблики и др.) или искусственные водоемы (утки). Часть видов концентрируется на городских свалках, в местах сбора мусора и т. п. (грачи, вороны, галки, голуби и даже чайки). Подземные коммуникации широко используются пасюками (крысами).

Плотная застройка создает в городе благоприятный микроклимат, что служит причиной формирования оседлых городских популяций некоторых птиц. Обычно эти популяции отличаются высокой численностью и плотностью, а также исключительной плодовитостью. Это характерно и для заселяющих города грызунов (в том числе и не-синантропных). Причиной является обилие корма и практическое отсутствие хищников как биоценотических регуляторов. Попутным явлением для синантропной фауны обычно бывают адаптационные изменения: растянутые сроки гнездования, широкий диапазон годовой и суточной активности, вплоть до пения дроздов в январе. Забота о городских водоемах сделала их практически непригодными для вы-плода комаров, однако личинки их теперь развиваются в больших лужах внутри городских зданий (подвалы и др.).

Богатая городская фауна удовлетворяет (отчасти и не всегда) эстетические запросы человека, способствует возникновению устойчивых, саморегулирующихся экосистем, поддерживая, в частности,

сохранность зеленых насаждений - почти единственного источника кислорода в урбанизированной среде. Иногда же возникают и некоторые негативные последствия: некоторые птицы повреждают фруктовые сады и виноградники; создают ощутимые помехи работе аэропортов; голуби способны переносить опасные для человека заболевания. К потенциальным рассадникам инфекций добавляются и активно внедряющиеся в городскую среду популяции одичавших собак и кошек. Все это соотносится с формированием сложных и устойчивых растительных сообществ, но пока озеленение городов ведется зачастую «по наитию», для решения отдельных эстетических задач, без надлежащего экологического обоснования и без учета возможных экологических последствий.

Практически синантропными стали насекомые и клещи, которые теперь относятся к амбарным вредителям, хотя прежде они населяли норы и «закрома» грызунов. Огромные скопления зерна, сопровождающие «индустриализованное» сельское хозяйство и пищевую промышленность, обусловили экологические причины адаптации этих организмов к обитанию в сфере жизнедеятельности человека.

Примеры быстрой эволюции, связанной с выработкой эффективных приспособлений к антропогенным воздействиям, неоднократно

регистрировались у видов, испытавших особенно сильное давление со стороны человека. Известно, например, быстрое становление штаммов различных микроорганизмов и вирусов, устойчивых к антибиотикам. Эффективность этого процесса определяется генетическими механизмами и повышенными темпами смены поколений.

На такой же генетической основе базируется почти столь же быстрое «привыкание» ряда видов членистоногих к действию ДДТ и других пестицидов. По существу, уже начиная борьбу с вредителями, человек «запускает» механизмы естественного отбора на выживание резистентных к данным препаратам форм. У млекопитающих снижение эффективности использования химических средств борьбы достигается как отбором на устойчивость к отдельным группам ядов, так и выработкой оборонительных форм поведения, в частности, появлением так называемой «неофобии» (боязни нового и необычного) - негативной реакции на необычные предметы. В современных условиях неофобия недостаточно эффективно вырабатывается у серых крыс, что резко снижает успешность борьбы с этими грызунами.

Вероятно, в условиях постоянного влияния человека на природные процессы реализуются все «классические» формы эволюции, связанные со становлением новых черт приспособляемости. В частности, возможно и эволюционное значение «волн численности» в изменениях генофонда популяций, лежащих в основе микроэволюции.

Как и при других формах эволюции, под влиянием антропогенного воздействия изменяются не только отдельные виды, но и целые биоценотические комплексы. В частности, предполагалось, что по мере освоения таежных экосистем очаги таежного энцефалита будут затухать в силу вытеснения прокормителей клещей от поселений человека, но оказалось, что это предположение ошибочно, так как нимфы клещей стали выкармливаться на мелких птицах, собаках, а иногда и на домашнем скоте. Очаги клещевого энцефалита не только не стали затухать, а вплотную приблизились к поселениям человека.

Освоение антропогенных ландшафтов идет на основе экологической дифференциации разных видов по их реакции на вносимые человеком изменения. «Виды, способные активно осваивать новые условия, представляют собой экологический резерв, фонд для направленного формирования биоценозов различных вариантов антропогенно измененной среды. Укрепление их в новых экосистемах определяется популяционными механизмами, обеспечивающими воспроизведение популяции, формирующими ее реакцию на условия среды и взаимоотношения с популяциями других видов. Целостный биоценотический комплекс формируется на базе устойчивых трофических и иных форм отношений видов друг с другом» .

Минеральные ресурсы. Потребности в минеральном сырье, которое является основной базой для производства промышленной продукции, возрастают из года в год. Ежегодно в мире из горных пород извлекаются десятки млрд т различного минерального сырья и топлива. Топливная составляющая приблизительно достигает 50%. Полнота извлечения из недр полезных ископаемых такова: уголь - 60-70%; нефть и природный газ – 40-45%; руды черных и цветных металлов – 70-75%.

Классификация полезных ископаемых. По составу и особенностям использования обычно различают горючие, рудные и нерудные полезные ископаемые или две основные группы минеральных ресурсов:

· металлические – руды черных (железо, марганец, хром, ванадий), цветных (медь, алюминий, олово, цинк, вольфрам, молибден, свинец, кобальт, никель), благородных (золото, платина, серебро) и радиоактивных (радий, уран, торий) металлов;

· неметаллические - строительные материалы (песок, гравий, глина, мел, известняк, мрамор), горно-химическое сырье (сера, апатиты, фосфориты, калийные и поваренные соли), металлургическое сырье (асбест, кварц, огнеупорные глины), драгоценные и поделочные камни (алмаз, рубин, яшма, малахит, хрусталь и др.).

Размещение минеральных ресурсов. Крупнейшие месторождения полезных ископаемых сосредоточены на территории развивающихся стран Азии, Африки и Латинской Америки, где ресурсный потенциал еще не в полной мере разведан.

Размещение полезных ископаемых связано с различиями в тектонических процессах, условиями их образования в прежние геологические эпохи. Ни одна страна мира не обладает полным набором всех видов минерального сырья. В то же время для многих развивающихся стран, обладающих значительными ресурсами полезных ископаемых, горнодобывающая промышлен-ность стала важной отраслью международной специализации.

Железные руды. Мировые достоверные и вероятные запасы железных руд оцениваются по содержанию железа более чем в 100 млрд т, из которых около 1/3 залегает на территории стран СНГ (Россия, Казахстан, Украина). Очень богаты железными рудами Бразилия, Канада, Китай, Индия, Австралия, США.

Алюминиевые руды. Известно, что алюминий – самый распространенный в земной коре металл. Содержание глинозема в бокситах составляет 40-60%, сырье транспортабельно. Большинство месторождений алюминиевых руд расположены(о) недалеко от экватора. Выделяют несколько главных провинций: Карибско-Амазонскую, Австралийскую, Индийскую, Средиземно-морскую. Из государств, обладающих самыми крупными в мире запасами бокситов, следует отметить Гвинею, Австралию, Индию, Ямайку, Суринам. В России расположены самые северные месторождения алюминиевых руд.

Медные руды. Для тяжелых цветных металлов типично низкое и очень низкое содержание в рудах полезного компонента (1% и ниже). Это предопределяет выраженную сырьевую ориентацию выплавки металлов в районах основных месторождений. Так, основные ресурсы и выплавка черновой меди сосредоточены в Америке – в Чили, США, Канаде. Значительные запасы медных руд - в России, Казахстане, Китае.

Руды других цветных металлов. По запасам и добыче многих рудных и нерудных полезных ископаемых ведущие позиции занимает очень ограниченное число стран. Например, более 2/3 мирового производства в конце ХХ века было сосредоточено в четырех государствах: по марганцу – в Китае, на Украине, в ЮАР и Бразилии; по кобальту – в Канаде, России, Заире и Замбии; по хрому – в ЮАР, Казахстане, Индии и Турции; по вольфраму- - в Китае, России, Узбекистане и Корее; по ванадию – в ЮАР, России, Китае и США. Довольно высока концентрация запасов свинцовых и цинковых руд (Китай, Канада, Австралия, Перу, США).

Нерудные полезные ископаемые. Следует отметить важность наличия запасов сырья для производства минеральных удобрений. Большая часть ресурсов и добычи фосфоритов сосредоточенна в США, Марокко, России и Китае. Тем не менее значительны также ресурсы этого вида сырья в Казахстане, Тунисе, Израиле, ЮАР, Бразилии и др. А вот залежи калийных солей размещены в сравнительно немногих странах мира, среди которых – Россия, Канада, Германия, Франция, Белоруссия, США.

Первичные энергетические ресурсы – это нефть, природный газ, каменный и бурый уголь, горючие сланцы, торф (которые являются практически невозобновимыми ресурсами литосферы), древесина, а также гидроэнергия и др. Запасы энергии атомного распада и ядерного синтеза физически неисчерпаемы.

До начала ХХ в. Основным энергетическим ресурсом на планете была древесина. Затем ее значение начало падать, и наметился переход к широкому использованию угля. Однако угольное производство продержалось недолго, так как на смену ему пришли добыча и потребление нефти и природного газа, а еще позднее использование ядерной энергии. «Эра нефти» дала толчок интенсивному развитию экономики, что потребовало, в свою очередь, увеличения производства и потребления ископаемого топлива. В последние десятилетия потребность в энергии на планете удваивается каждые 13-14 лет.

Общемировые запасы органического топлива слагаются из запасов угля (до 60%), нефти и газа (около 27%). В совокупной мировой добыче картина иная. На уголь приходится более 30%, а на нефть и газ – более 67% от общей добычи топливных ресурсов.

Достоверные (доказанные) запасы нефти в мире определяются примерно в 140 млрд т (общие разведанные запасы – вдвое больше), природного газа – 150 трлн м3 . При этом только на долю стран, входящих в ОПЕК, приходится около 80% мировых запасов нефти и свыше 40% мировых запасов природного газа.

Если следовать прогнозам «оптимистов», то мировых запасов нефти должно хватить на два-три столетия, «пессимисты» же считают, что имеющиеся запасы нефти могут обеспечить потребности человечества лишь в течение нескольких десятков лет. Мировая добыча нефти и газового конденсата в 1960 г. составляла чуть больше 1 млрд т, а природного газа – 454 млрд м3 ; к 2003 г. она уже превысила соответственно 3,6 млрд т и 2600 млрд м3 .

Обеспеченность текущей добычи нефти достоверными запасами в настоящее время определяется в целом по миру в 40 лет. При этом в странах Ближнего и Среднего Востока, являющихся одними из крупнейших производителей нефти в мире, обеспеченность запасами выше среднего уровня. Так, при нынешних темпах разработки запасов и добычи нефти в Саудовской Аравии ее хватит примерно на 90 лет. Эксперты полагают, что нефтяные резервы Кувейта истощатся приблизительно через 140 лет, Ирана - через 70 лет и т.д.

География добычи природного газа существенно отличается от географии добычи нефти. Основными запасами природного газа располагают государства Восточной Европы (особенно Россия) – около 33% мировых запасов. Велика также доля его запасов в странах Ближневосточного региона - свыше 30%. Основная доля добычи природного газа сосредоточена в промышленно развитых государствах. Это связано с особенностями, трудностями и дороговизной транспортировки газа (по сравнению с транспортировкой нефти) морским транспортом, а также наличием собственных ресурсов природного газа в США, Канаде, Нидерландах, Великобритании, Норвегии.

По оценкам, мировых запасов природного газа должно хватить примерно на 60 лет, а угля – на 200 и более.

Потребление энергоресурсов. Использование энергетических ресурсов является одним из основных показателей уровня развития цивилизации. Потребление разных видов первичных энергоносителей (нефти, газа, угля) промышленно развитыми государствами значительно превосходит соответствующие показатели стран развивающегося мира. Однако в мировом потреблении различных видов энергии доля последних быстро растет: в 1955 г. она составляла 9,5%, в 1978 г. - более 29, в 1990 г. – 24, в 2000 г.- около 30%.

Многие из развивающихся стран не обеспечены собственными ресурсами топлива, не имеют ни крупных запасов нефти, ни газа, ни угля и находятся в зависимости от экспорта этих энергоносителей. В самых бедных странах потребности в энергоресурсах покрываются до сих пор за счет древесины и других видов биомассы, используемых в качестве топлива. Сохранение этой тенденции оборачивается для многих стран сложными экологическими проблемами, одной из самых серьезных является уничтожение лесов.

Понятие «энергетический кризис » можно определить как напряженное состояние, складывающееся в результате несовпадения между потребностями современного общества в энергии и запасами энергоресурсов. В большей степени оно связано с нерациональной структурой их потребления. Энергетическая ситуация, складывающаяся в результате ограниченности энергоресурсов и монополизации контроля над их добычей, приводит к дефициту энергоресурсов (особенно нефти), к резкому повышению цен на мировом рынке и выливается в энергетический кризис.

Таким образом, опасность мирового кризиса из-за грозящей нехватки минеральных ресурсов не снята полностью с повестки дня, потому что прогнозирование спроса на полезные ископаемые содержит много неопределенностей, а запасы минерального сырья не дают основания для спокойствия. Поэтому комплексное и рациональное использование минерально-сырьевых ресурсов планеты должно стать одним из важнейших направлений технической политики всех государств мира в настоящее время.

Земельные ресурсы. Земельные ресурсы и почвенный покров Земли – это основа живой природы и база для производства человеком продовольствия и сельскохозяйственного сырья.

Площадь суши - 149 млн км2, включая ледниковые покровы, безжизненные пустыни, водоемы и т.д. Часть суши, относительно пригодная для какого-либо использования, не превышает 95 млн км2, или немногим более 60% от общей площади суши. Лишь 1/3 земельного фонда планеты – это сельскохозяйственные угодия.

До половины пахотных земель в мире используется «на истощение», с превышением разумных нагрузок. По оценкам, за историю развития цивилизации уничтожено около 2 млрд га продуктивных земель, что больше современной площади пахотных земель. По имеющимся оценкам, в целом по миру ежегодно смывается и уносится ветром более 25 млрд т почвенного покрова с пахотных земель.

На протяжении всего геологического времени скорость почвообразовательного процесса превышала скорость эрозии, что вело к образованию на поверхности богатого гумусом слоя толщиной 15-25 см и более. В последнее время обезлесение, избыточный выпас скота и вовлечение в сельскохозяйственный оборот легко эродируемых почв нарушили эту многовековую тенденцию и привели к постепенному нарушению этого жизненно важного слоя.

Общая площадь потерянных и сильно деградированных земель (15 млн км2, или 11% земельного фонда планеты) сравнима с современной площадью пашни мира, и еще на 5% суши биологическая продуктивность понижена в результате деятельности человека.

Проблемы сельского хозяйства относятся к категории универсальных, т.е. встречаются повсеместно. Истощение почвы на пашне и пастбищах таит в себе огромную опасность. Значительная часть земель уже безвозвратно потеряна для сельского хозяйства в результате ветровой и водной эрозии почв, их засоления, заболачивания и антропогенного опустынивания. А население планеты увеличивается, и растущий спрос на продовольствие может быть удовлетворен двумя путями: расширением пахотных площадей и интенсификацией сельского хозяйства. В обоих случаях неизбежно усиление экологических проблем.

Лесные ресурсы. Леса снабжают атмосферу необходимым для жизнедеятельности людей и животного мира кислородом. Полноценные лесные ландшафты – самые высокоразвитые и сложноорганизованные составляющие биосферы. Лесами занято около 3,5 млрд га земель (около 30% суши).

Четко прослеживаются два лесных пояса: северный (леса с преобладанием хвойных пород деревьев) и южный (на 97% состоящий из широколиственных лесов). Мировые лесные ресурсы распределены по территории материков и стран далеко не равномерно.

В развитых странах под лесом находится площадь в 1,5 млрд га, в развивающихся – около 2 млрд, среди крупных регионов особенно выделяется Латинская Америка. Крупные лесные массивы имеют Россия (более 20%), Бразилия (около 16%), Канада (около 7%) и др. Эти цифры объясняют причину повышенного внимания международных экологических организаций к лесным ресурсам России и Бразилии.

Человек использует леса несколько тысячелетий. Только за последние два столетия их площадь в мире сократилась в два раза. Сведение лесов такими темпами будет иметь катастрофические последствия для всего мира, так как сокращается поступление кислорода в атмосферу, усиливается «парниковый эффект», меняется климат на планете.

Леса северного лесного пояса в экономически развитых странах подвергались интенсивному уничтожению в прошлом, но затем лесной покров был в большей степени восстановлен за счет лесопосадок. В некоторых странах, где проводятся правительственные программы сохранения биосферы, прирост древесины стал превышать объем ее вырубки. Основной же причиной потери леса и снижения его качества в развитых странах в последние десятилетия стали кислотные дожди (от загрязнения воздушной среды).

В развивающихся странах в настоящее время катастрофически убывает площадь девственных лесов. Это связано с переводом части лесных площадей в сельскохозяйственное использование (обрабатываемые земли, пастбища), а также строительством дорог и населенных пунктов. Древесина остается также основным энергоносителем.

Большую роль играют также промышленные рубки леса на экспорт. Большой ущерб лесам наносят рубки, проводимые без учета эрозионной опасности, а также лесные пожары.

На протяжении многих веков сокращение площади лесов на планете практически не препятствовало прогрессу человечества. Однако с недавнего времени этот процесс стал отрицательно сказываться на экономическом и экологическом состоянии многих стран. И, хотя около 30% суши планеты Земля еще покрыты древесной растительностью, охрана лесов от хищнической рубки и лесовосстановительные работы просто необходимы для дальнейшего существования человечества. Лесная растительность оздоравливает воздух, очищает воду, регулирует сток, защищает от разрушения почвы, противодействует многим неблагоприятным воздействиям.

Водные ресурсы. Вода является необходимым условием существования всех живых организмов. И сама жизнь, и вся хозяйственная деятельность человека неразрывно связаны с использованием водных ресурсов.

Большая часть водных ресурсов приходится на воды Мирового океана (96% по объему), на подземные воды (около 2%). На ледники приходится тоже около 2%, и лишь 0,02% составляют поверхностные воды материков (реки, озера, болота). Запасы же пресных вод составляют 0,6 % от всего объема воды. Воды сейчас недостаточно там, где ее нет в природе, где ее интенсивно используют или где она стала непригодной для употребления (из-за загрязнения отходами).

Около 60% общей площади суши приходится на зоны, в которых нет достаточного количества пресной воды. Четвертая часть человечества ощущает недостаток воды, а еще свыше 500 млн жителей страдают от недостатка и от плохого качества питьевой воды.

Одним из показателей состояния многих проблем является количество водных ресурсов в расчете на каждого жителя. Показатель водообеспеченности изменяется от страны к стране – от 32 800 м3/чел. в год до ничтожно малых значений в некоторых странах Персидского залива. Уровень 500 м3/чел. в год является чрезвычайно низким, 1000 м3/чел. в год считается критическим, т.е. отмечается острый дефицит водных ресурсов. Для стран, имеющих минимум водных ресурсов, это вопрос жизни и смерти. Практически 70% населения мира имеют проблемы с водными ресурсами. Но имеются также внутристрановые различия с уровнем водообеспеченности (даже в России). Согласно прогнозам, к 2025 г. около 1,4 млрд чел. в 45 странах будут обеспечены водой ниже критического показателя и еще примерно в 100 странах будут жить в условиях некоторого дефицита воды. Это может вызвать дальнейшее углубление противоречий, связанных с использованием водных ресурсов, как на национальном, так и на международном уровнях.

Пресная вода используется для питья, бытовых нужд, в промышленности и сельском хозяйстве. Однако большая часть воды на планете – это вода Мирового океана, а она непригодная не только для питья, но даже для технологических нужд. Несмотря на достижения современной технологии, проблема надежного водоснабжения для многих стран мира останется в ближайшие годы неразрешенной. Постоянно расширяющиеся знания о ресурсном потенциале океана показывают, что во многих отношениях он может восполнить истощающиеся запасы минеральных веществ на суше. В перспективе, полагают, именно мировой океан утолит «жажду» человечества. Методы опреснения морской воды еще сложны и дорогостоящи, но такую воду уже используют в Кувейте, Алжире, на Бермудских и Багамских островах и других районах.

Ресурсы Мирового океана огромны, но также велики и его проблемы. В ХХ в. Влияние человеческой деятельности на Мировой океан приняло катастрофические масштабы: происходит загрязнение океана сырой нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами и другими токсичными веществами, обыкновенным мусором. Химическим и физическим воздействием своих вод и биологическим влиянием живых организмов океан рассеивает и очищает основную часть поступающих в него отходов. Тем не менее, океану все труднее справляться с возрастающим объемом отходов, и его загрязнение растет.

Ограниченность и неравномерное природное распределение ресурсов пресных вод по земной поверхности, растущее загрязнение поверхностных, подземных и океанских вод, без всякого сомнения, являются составляющими глобальной ресурсной проблемы человечества. Поскольку население планеты будет увеличиваться, а объем имеющихся ресурсов останется прежним, ситуация дефицита водных ресурсов будет и далее ухудшаться. Основной путь преодоления дефицита воды – рациональное использование.

• Экономика и окружающая среда
  • ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПЛАН
  • ЛИТЕРАТУРА
  • Понятие природопользования, природных ресурсов и окружающей среды
  • Загрязнение окружающей среды и классификация загрязнителей
  • Показатели природных ресурсов и качества окружающей среды
  • Экономика и окружающая среда: проблема взаимодействия
  • Экономическое развитие и экологический фактор
  • Концепция «устойчивое развитие»
  • Эколого-экономические потребности и интересы
  • Понятие внешних воздействий. Внешние издержки
  • Оценка экологического воздействия
  • Расчет экономического ущерба от загрязнения окружающей среды
  • Понятие издержек загрязнения окружающей среды
  • Современное системное мышление, базирующееся на целостном видении объектов, явлений и процессов, проникает во все сферы человеческой деятельности. Системный подход достиг такого уровня развития, что позволяет справиться с комплексным анализом очень сложны

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

Поделитесь работой в социальных сетях

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

Лекция № 11

Рациональное использование природных ресурсов

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

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

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

1. Классификация природных ресурсов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2. Использование различных видов ресурсов

Использование животных ресурсов

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

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

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

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

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

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

Использование ресурсов недр

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

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

Использование земельных и лесных ресурсов

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

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

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

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

Использование водных ресурсов и атмосферного воздуха

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

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

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

Ограниченность природных ресурсов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

3. Принципы рационального природопользования

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

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

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

Рациональное природопользование преследует двоякую цель:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Рис. 2. Пути выхода России из экологического кризиса

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

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

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

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

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

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

1.1. Основные инструменты рационального природопользования

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

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

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

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

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

Малоотходная и безотходная технологии и их роль в защите среды обитания

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

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

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

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

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

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

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

— разработка систем переработки отходов производства во вторичные материальные ресурсы;

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

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

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

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

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

Рис. 3. Схема оборотного промышленного и городского водоснабжения:

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

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

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

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

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

Данные технологии основаны на следующих подходах:

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

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

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

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

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

Биотехнология в охране окружающей природной среды

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

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

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

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

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

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

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

— создании биологически активного сорбирующего материала для очистки загрязненного воздуха.

Рациональное использование энергии

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

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

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

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

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

Вход Система Выход

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

Похожие статьи