Общие принципы рационального природопользования

Общие принципы рационального  природопользования 

     Планирование  и прогнозирование  использования природных  ресурсов

     Управление  природопользованием предполагает рациональное расходование природных  ресурсов и основано на планировании и прогнозировании их потребления.

     В природопользовании можно рассматривать  два уровня управления:

— управление природными системами;

— управление природопользователями (управление охраной окружающей природной среды и рационализацией использования природных ресурсов).

     Управление  природными системами может быть “жестким” и “мягким”, а управление природопользователями — командно-административным и экономическим.

     Примерами “жесткого” управления может служить  сплошная вырубка лесов или освоение целинных земель без соблюдения правильной агротехники, “мягкого” — выборочная вырубка и использование научно обоснованных агроприемов, способствующих самовосстановлению лесных богатств и плодородия почвы. “Жесткое” управление дает быстрый и высокий хозяйственный эффект в виде роста объема продукции или снижения затрат на ее производство. Этот эффект кратковременен, так как в результате “жесткого” управления происходят резкие необратимые изменения в природной среде, снижение ее продуктивности и загрязнение, приводит к экологическим, экономическим и социальным ущербам.

     Эти уровни управления взаимосвязаны между  собой. Первый уровень управления основывается на изучении и использовании естественных законов, в частности, экологических  и осуществляется через второй уровень, опирающийся на юридические и  экономические законы. 

     Природные ресурсы и ресурсный  цикл

     Природные ресурсы — это совокупность естественных тел и явлений природы, которые  использует человек в своей деятельности, направленной на поддержание своего существования.

     Одним из признаков, по которым классифицируются природные ресурсы, являются их исчерпаемость и возобновимость (рис.1).

     Неисчерпаемые ресурсы — это преимущественно  внешние по отношению к Земле  процессы и явления, такие как  солнечная энергия и ее производные: ветровая энергия, энергия движущейся воды, энергия земных недр. В этой классификации вода и воздух относятся  как к неисчерпаемым, так и  к исчерпаемым ресурсам, (рис. 9.) В количественном отношении эти элементы окружающей среды практически неизменны, а следовательно, и неисчерпаемы. Но для культурно-бытовых, хозяйственных и промышленных нужд требуются воздух и вода определенного качества, которые ухудшаются в результате деятельности человека. Для поддержания качества воды используются сложные технологии водоочистки и водоподготовки. Для сохранения чистоты воздуха используется техника пыле- газоочистки, а также комплекс санитарно-гигиенических и архитектурно-планировочных мероприятий. Таким образом, сделать неисчерпаемыми эти природные ресурсы в силах человека.

     Исчерпаемые ресурсы делятся на:

— возобновимые, способные к самовоспроизводству: растительный и животный мир, мир микроорганизмов;

— невозобновимые, образовавшиеся в недрах Земли в весьма отдаленные от нас периоды в течение многих миллионов лет: рудные и нерудные полезные ископаемые;

— относительно возобновимые, способные к воспроизводству в темпах, отстающих от темпов потребления. Например, процесс образования черноземного слоя почвы толщиной 1 см длится столетия, а разрушается гораздо быстрее. Для возобновления запасов древесины также требуется не одно десятилетие.

     Для получения энергии, создания необходимой  продукции человек находит, добывает и перемещает к местам переработки  необходимые природные ресурсы, вовлекая их в ресурсный цикл. Ресурсный  цикл — это совокупность превращений  и пространственных перемещений  определенного вещества или группы веществ, происходящих на всех этапах использования его человеком. В  природопользовании можно выделить несколько ресурсных циклов, которые, несмотря на относительную самостоятельность, тесно связаны друг с другом. К  таким ресурсным циклам относятся: цикл почвенно-климатических ресурсов и сельскохозяйственного сырья, цикл сырьевых ресурсов, цикл энергетических ресурсов, цикл ресурсов живой природы.

     Цикл  сырьевых ресурсов тесно связан с  производством энергии, т. е. с циклом энергетических ресурсов.

     Слово “цикл” подразумевает замкнутость  процесса. В природе все вещества находятся в замкнутых биохимических  циклах. Наличие таких циклов не позволяет веществам переходить в иное состояние, исключающее их дальнейшие превращения. 

     Не  замкнутость ресурсного цикла

     Ресурсный цикл, иногда называемый антропогенным  круговоротом вещества, фактически не замкнут, что видно из рис. 2. На каждом его этапе неизбежны потери, являющиеся следствием особенностей технологий, либо каких-нибудь объективных или субъективных причин.

     Считается, что на всех этапах ресурсного цикла  в окружающей среде рассеивается около 98% добываемого минерального сырья.

Предметы  массового потребления в результате износа, коррозии или утраты в них  надобности так или иначе оказываются в окружающей среде, загрязняя ее. Многие отходы преобразуются в воде, почве и атмосфере, превращаясь в еще более опасные для здоровья человека вещества, которые представляют собой вторичные загрязнения.

     Особый  случай представляют собой культурные экосистемы, т. е. обрабатываемые сельскохозяйственные земли, не способные к самовосстановлению из-за истощения почвы вследствие сбора урожая, в котором сконцентрировано органическое и минеральное вещество. В результате организмы-деструкторы  или почвообразователи не получают материала для разложения и минерализации и обеспечения собственных потребностей в веществе и энергии. Поэтому человек вынужден полностью брать на себя восстановление плодородия, затрачивая для этого специально произведенные им вещества, например, удобрения и энергию.

     Так, в процессе сбора урожая сельскохозяйственных культур из почвы ежегодно выносится 5-7 млн. тонн азота, 3-5 млн. тонн фосфора, до 10 млн. тонн калия. Вынесенные элементы возмещаются со значительным дефицитом  за счет внесения сотен миллионов  тонн навоза, тысяч тонн минеральных  удобрений, а также биологической  фиксацией азота клубеньковыми  бактериями бобовых растений.

     Важным  моментом в деле рационального природопользования является планирование и прогнозирование  использования природных ресурсов. Это особенно касается использования  таких возобновимых и относительно возобновимых ресурсов, как животный и растительный мир, а также плодородие почв. Планирование использования земельных ресурсов предусматривает разработку и реализацию рациональных севооборотов, планирование использования лесных ресурсов, составление планов вырубки с учётом восстановления лесных массивов. При планировании следует учитывать всё возрастающие темпы использования природных ресурсов и производить перспективный расчёт их потребления на базе математических методов прогнозирования. При этом для реализации сложного комплекса природоохранных работ разрабатывается оперативный план. Теоретической базой такой разработки могут быть сетевые методы управления. К ним относятся: методы сетевого планирования, методы математического программирования, экспертные методы прогнозирования, методы математико-статистического прогнозирования. 

     Рациональное  и комплексное  использование полезных ископаемых и энергетических ресурсов

     Состояние использования природных  ресурсов

     Бурное  развитие научно-технического прогресса  сопровождается интенсивным использованием невозобновимых ресурсов, к которым относятся большинство полезных ископаемых:

— топливно-энергетические — нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф, урановые руды;

— рудные ресурсы — железная и марганцевая  руда, бокситы, хромиты, медные, свинцово-цинковые, никелевые, вольфрамовые, молибденовые, оловянные руды, руды благородных  металлов;

— природные  строительные материалы и нерудные полезные ископаемые — известняк, доломит, глины, песок, мрамор, гранит, яшма, агат, алмазы;

— горно-химическое сырьё — апатиты, фосфориты, поваренная, калийная соль, сера, барит, бром и йодосодержащие растворы;

— гидроминеральные ресурсы — подземные пресные  и минерализованные воды;

— минеральные  ресурсы, расположенные в недрах под морями и океанами.

     По  оценкам некоторых авторов разведанных  запасов нефти в России хватит на 35 лет. Разведка и освоение новых  месторождений практически прекращена.

     С 1992 г. прирост разведанных запасов полезных ископаемых не покрывает их добычи. Ресурсонасыщенность России, измеряемая количеством потребляемых ресурсов на душу населения, в 1,5-3 раза ниже, чем в других промышленных странах. Ожидается, что к 2000 г. будет исчерпана сырьевая база на 40% добывающих предприятий, и Россия из экспортёра минерального сырья может превратиться в его импортёра.

     Аналогичное положение складывается и в ряде других стран, а во многих странах  и вообще отсутствуют наиболее необходимые  для жизнедеятельности полезные ископаемые. Первоочередными задачами становятся: охрана и рациональное использование природных ресурсов, широкое вовлечение в ресурсный  цикл возобновляемых источников энергии (энергии воды, ветра и солнечной  энергии), комплексное использование  природных ресурсов. 

     Основные  положения рационального  природопользования

     Совершенствование ресурсных циклов базируется на ряде общих принципов, на основе которых  строится природопользование в любой  отрасли производства.

     К ним относится принцип системного подхода который предусматривает комплексную всестороннюю оценку воздействия производства на среду и её ответных реакций.

     С позиции системного подхода ни один природный ресурс не может использоваться или охраняться независимо друг от друга. Так например, повышение плодородия почв за счёт орошения с помощью оросительных систем может привести к истощению водных ресурсов, которое необходимо предвидеть и предупредить.

     Сбросы  отходов в реку должны оцениваться  не только по воздействию их на рыбу, но и на биохимию данного водного  объекта и на всю систему водообеспечения района, где протекает эта река, включая тот водоём или водоток, куда эта река впадает.

     Принцип оптимизации природопользования заключается  в принятии наиболее целесообразных решений в использовании природных  ресурсов и природных систем на основе одновременного экологического и экономического подхода, прогноза развития различных  отраслей и географических регионов. В соответствии с этим принципом  целесообразным является перемещение  некоторых лесоперерабатывающих предприятий  в восточные районы страны, ближе  к запасам сырья, что снижает  нагрузку на истощённые запасы древесины в европейской части РФ. Открытые карьерные способы разработки полезных ископаемых имеют ряд преимуществ перед шахтной добычей по степени максимального использования сырья, но приводят к утрате плодородных почв. Оптимальным при этом является сочетание открытых разработок с рекультивацией земель и восстановлением их плодородия.

     Принцип опережения темпов заготовки и добычи сырья темпами выхода полезной продукции  основан на снижении количества образующихся отходов в процессе производства, т. е. на более полном использовании  одного и того же количества исходного  сырья. Он предполагает прирост продукции  не за счёт вовлечения в использование  новых масс природных ресурсов, а  за счёт более полного их использования  путём ресурсосбережения и совершенствования  технологических процессов.

     Принцип гармонизации отношений природы  и производства решается на создании и эксплуатации природно-технических, геотехнических или эколого-экономических  систем, представляющих собой совокупность какого-либо производства и взаимодействующих  с ним элементов природной  среды, и обеспечивающих, с одной  стороны, высокие производственные показатели, а с другой - поддержание  в зоне своего влияния благоприятной  экологической обстановки, максимально  возможное сохранение и воспроизводство  естественных ресурсов. В таких системах предусматривается прогнозирование нежелательных и опасных ситуаций, а также реализация мер по их предотвращению. Система имеет службу управления, задачей которой является своевременное выявление возможных вредных воздействий и внесение необходимых коррективов в тот или иной компонент системы (производство или окружающую среду). Если обнаружено ухудшение состояния окружающей предприятие природной среды, служба управления принимает решение о необходимости остановить производственный процесс, уменьшив при этом объёмы выбросов и сбросов.