Лекция 11
Тема Природные ресурсы и их рациональное природопользование как один из аспектов устойчивого развития
Цель лекции– сформировать знания о природных ресурсах как источника жизнеобеспечения общества и рациональном природопользовании как одном из условий устойчивого развития
Ключевые слова – природные ресурсы, устойчивое развитие, общество, природа, охрана окружающей среды, рациональное природопользование, безотходные технологии
Вопросы
1 Оптимизация окружающей среды как теоретическая основа рационального природопользования. Характеристика природных ресурсов Земли (литосферы, гидросферы и атмосферы). и их классификация.
2 Биологические ресурсы и продовольственная безопасность.
3 Охрана природы. Рациональное природопользование, малоотходные и безотходные технологии
1 Оптимизация окружающей среды как теоретическая основа рационального природопользования. Характеристика природных ресурсов Земли (литосферы, гидросферы и атмо сферы). и их классификация.
Ухудшение состояние окружающей природной среды в процессе взаимодействия человеческого общества и природы вызывает необходимость рационализации природопользования и охраны природы.
Под природопользованием с одной стороны понимают практическую деятельность человека, с другой стороны — науку. Основоположником науки природопользования является Ю.Н. Куражковский (1958).
Существуют различные определения природопользования. Но в любом случае в основе всех направлений природопользования лежит взаимодействие человеческого общества и природы.
Природопользование (как практическая деятельность человека) — использование природных ресурсов в целях удовлетворения материальных и культурных потребностей общества.
Природопользование (как наука) — область знаний, разрабатывающая принципы рационального (разумного) природопользования.
В.И. Вернадский писал: «Проблемы, которыми занимаются исследователи, все чаще не укладываются в рамки отдельной определенной сложившейся науки, мы специализируемся не по наукам, а по проблемам». Это высказывание полностью применимо к проблемам природопользования. Их характерной чертой является междисциплинарность. Природопользование как область знания включает в себя элементы естественных, общественных и технических наук (географии, биологии, истории, экономики, социологии, охраны природы и т.д.). Однако теоретическим фундаментом рационального природопользования и охраны природы в первую очередь является экология.
По Ю.Н. Куражковскому (1969), «задачи природопользования как науки сводятся к разработке общих принципов осуществления всякой деятельности, связанной либо с непосредственным пользованием природой и ее ресурсами, либо с изменяющими ее воздействиями».
Следовательно, одной из важнейших задач природопользования как науки является разработка принципов оптимизации взаимоотношений человеческого общества и природы.
Можно выделить следующие основные цели природопользования как науки:
-
рациональное размещение отраслей производства на Земле;
-
определение целесообразных направлений пользования природными ресурсами в зависимости от их свойств;
-
рациональная организация взаимоотношений между отраслями производства при совместном пользовании угодьями:
а) исключение вредных влияний на природные ресурсы;
б) обеспечение воспроизводства для растущих производств - расширение воспроизводства исполь-
зуемых ресурсов;
в) комплексность пользования природными ресурсами;
4) создание здоровой среды обитания для людей и полезных им организмов:
а) предупреждение ее загрязнения и заражения в результате человеческой деятельности;
б) ликвидация естественно существующих в ней вредных компонентов и недостаточностей;
5) рациональное преобразование природы.
Мотивы рационального природопользования и охраны природы
В основе рационального природопользования и охраны природы лежат разные мотивы (аспекты): экономический, здравоохранительный, эстетический, научно-познавательный, воспитательный и др.
Экономический мотив — важнейший мотив, как в прошлом, так и в настоящее время, ибо вся хозяйственная деятельность человека и само его существование основаны на использовании природных ресурсов.
Здравоохранительный мотив возник относительно недавно в связи с усиливающимся загрязнением окружающей среды, результатом которого являются многочисленные заболевания и снижение продолжительности жизни населения.
Эстетический мотив подразумевает поддержание хотя бы отдельных природных комплексов в состоянии, способном удовлетворять эстетические потребности человека, которые не менее важны, чем все остальные.
Научно-познавательный мотив имеет в виду сохранение биологического разнообразия организмов, неизмененных участков природы, ее отдельных произведений и т.д. с целью ее научного познания.
Воспитательный мотив подразумевает необходимость охраны природы для формирования духовных потребностей человека.
Конечная цель рационального природопользования и охраны природы — обеспечение благоприятных условий для жизни человека, развития хозяйства, науки, культуры и т.д., для удовлетворения материальных, и культурных потребностей всего человеческого общества.
Виды природопользования
Многообразная деятельность человека направленная на использование полезных ему свойств природы условно сгруппировано в различные виды природопользования.
Различают три вида природопользования: отраслевое, ресурсное и территориальное.
Отраслевое природопользование — использование природных ресурсов в пределах отдельной отрасли хозяйства.
Ресурсное природопользование — использование какого-либо отдельно взятого ресурса.
Территориальное природопользование — использование природных ресурсов в пределах какой-либо территории.
Отношения отраслевых интересов при природопользовании. Интересы разных отраслей хозяйства и пользования разными ресурсами могут иметь различные сочетания.
Альтернативное сочетание — когда использование одного ресурса исключает возможность использования другого ресурса. Например, закладка карьера обязательно уничтожает почвенный покров.
Конкурентное сочетание — когда увеличение или уменьшение использования одного ресурса увеличивает или уменьшает возможность использования другого ресурса. Например, сплошная рубка леса ухудшает рекреационные свойства территории.
Нейтральное сочетание — когда использование одного ресурса не влияет на использование другого ресурса. Например, использование лесов для водоохраны не мешает охотничьему хозяйству.
Взаимовыгодное сочетание - когда использование одного ресурса увеличивает возможность использования другого ресурса. Например, садоводство в рекреационной зоне.
человека его потребностям. Окружающей человека средой являются природные условия, условия на рабочем месте и жилищные условия. От ее качества зависит продолжительность жизни, здоровье, уровень заболеваемости населения и т.д.
Нормирование качества окружающей среды — установление показателей и пределов, в которых допускается изменение этих показателей (для воздуха, воды, почвы и т.д.).
Цель нормирования — установление предельно допустимых норм (экологических нормативов) воздействия человека на окружающую среду. Соблюдение экологических нормативов должно обеспечить экологическую безопасность населения, сохранение генетического фонда человека, растений и животных, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов.
Нормативы предельно допустимых вредных воздействий, а также методы их определения, носят временный характер и могут совершенствоваться по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов.
Основные экологические нормативы качества окружающей среды и воздействия на нее следующие:
1. Нормативы качества (санитарно-гигиенические):
-
предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ;
-
предельно допустимый уровень (ПДУ) вредных физических воздействий: радиации, шума, вибрации, магнитных полей и др.
2. Нормативы воздействия (производственно-хозяйственные):
-
предельно допустимый выброс (ПДВ) вредных веществ;
-
предельно допустимый сброс (ПДС) вредных веществ;
3. Комплексные нормативы:
- предельно допустимая экологическая (антропогенная) нагрузка на
окружающую среду.
Основным критерием качества атмосферного воздуха является предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК). В 1971 году впервые был утвержден перечень ПДК для 120 веществ в воздухе населенных мест, позднее неоднократно дополнявшийся. С позиции экологии ПДК конкретного вещества представляет собой верхние пределы лимитирующих факторов среды, при которых их содержание не выходит за допустимые границы экологической ниши человека.
Критерием оценки влияния выбросов предприятий на атмосферный воздух является сравнение фактических концентраций (Сфакт, мг/м3 ), с предельно допустимыми ПДК. Для атмосферного воздуха установлены следующие значения ПДК:
-
максимально разовая (ПДКМР) - такая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенных мест, которая не вызывает рефлекторных реакций в организме человека (активность головного мозга, ощущение запаха, световая чувствительность глаз и т.д.);
-
среднесуточная (ПДКсс) - такая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенных мест, которая не оказывает прямого или косвенного вредного воздействия в условиях неопределенно долгого круглосуточного вдыхания;
-
в воздухе рабочей зоны (ПДКР.3) - это концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.
Под рабочей зоной понимается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадка, на которой находится место постоянного или временного пребывания работающего.
Величина ПДК зависит от влияния вещества на здоровье людей и окружающую природную среду. Все выбрасываемые вещества по токсичности разделены на четыре класса опасности:
I класс - чрезвычайно опасные вещества ПДКР.3. < 0,1 мг/м
II класс - высокоопасные вещества ПДКР_3. = 0,1 -1,0 мг/м
III класс- умеренноопасн ые вещества ПДКР.3. =1,0-10,0 мг/м3
IVкласс - малоопасные вещества ПДКР.3. >10,0 мг/м3
При нормировании качества воды используют показатели - ПДК вредных веществ для питьевых вод и рыбохозяйственных водоемов. Также нормируют запах, вкус, цветность, мутность, температуру, жесткость, коли-индекс и другие показатели качества воды.
Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) — это максимальная концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.
Предельно допустимая концентрация .в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) — это максимальная концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.
При нормировании качества почвы используют такой показатель как ПДК вредного вещества в пахотном слое почвы.
Предельно допустимая концентрация в пахотном слое почвы (ПДКп) — это максимальная концентрация вредного вещества в верхнем, пахотном слое почвы, которая не должна оказывать прямого или косвенного отрицательного влияния на здоровье человека, плодородие почвы, ее самоочищающую способность, соприкасающиеся с ней среды, и не приводящее к накоплению вредных веществ в сельскохозяйственных культурах.
При нормировании качества продуктов питания используют такой показатель как ПДК вредного вещества в продуктах питания. Предельно допустимая концентрация (допустимое остаточное количество) вредного вещества в продуктах питания (ПДКпр) — это максимальная концентрация вредного вещества в продуктах питания, которая в течение неограниченно продолжительного времени (при ежедневном воздействии) не вызывает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья человека.
Предельно допустимый уровень (ПДУ) — это максимальный уровень воздействия радиации, шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий, который не представляет опасности для здоровья человека, состояния животных, растений, их генетического фонда. ПДУ — это то же, что ПДК, но для физических воздействий.
В тех случаях, когда ПДК или ПДУ не определены и находятся только на стадии разработки, используют такие показатели, как ОДК — ориентировочно допустимая концентрация, или ОДУ — ориентировочно допустимый уровень, соответственно.
Необходимо отметить, что существует два подхода к нормированию загрязнения окружающей среды. С одной стороны, можно нормировать содержание загрязняющих веществ в объектах окружающей среды, с другой стороны, — степень трансформации окружающей среды в результате ее загрязнения. В последнее время, все чаще обращают внимание на недостатки первого подхода, в частности применения ПДК для почв. Однако подход к нормированию качества среды по показателям ее трансформации (например, состояния биоты) практически не развит. По-видимому, лучше использовать оба подхода в сочетании друг с другом.-
Предельно допустимый выброс (ПДВ) или сброс (ПДС) — это
максимальное количество загрязняющих веществ, которое в единицу времени разрешается данному конкретному предприятию выбрасывать в атмосферу или сбрасывать в водоем, не вызывая при этом превышения в них предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ и неблагоприятных экологических последствий.
Если в воздухе или воде населенных пунктов, где расположены предприятия, концентрации вредных веществ превышают ПДК, то по объективным причинам значения ПДВ и ПДС не могут быть достигнуты. Для таких предприятий устанавливаются значения временно согласованных выбросов вредных веществ (ВСВ) и временно согласованных сбросов вредных веществ (ВСВ) соответственно, и вводится поэтапное снижение показателей выбросов и сбросов вредных веществ до значений, которые обеспечивают соблюдение ПДВ и ПДС.
В соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.3.02-78 для каждого проектируемого и действующего промышленного предприятия устанавливается предельно допустимый выброс вредных веществ (ПДВг/с).
ПДВ устанавливают для каждого источника загрязнения и сравнивают с мас-совым(фактическим) выбросом - М, г/с.
Предельно допустимая экологическая (антропогенная) нагрузка на окружающую среду - это максимальная интенсивность антропогенного воздействия на окружающую среду, не приводящая к нарушению устойчивости экологических систем (или, иными словами, к выходу экосистемы за пределы экологической емкости).
Потенциальная способность природной среды перенести ту или иную антропогенную нагрузку без нарушения основных функций экосистем определяется как емкость природной среды, или экологическая емкость территории. Устойчивость экосистем к антропогенным воздействиям зависит от следующих показателей:
1) запасы живого и мертвого органического вещества;
2) эффективность образования органического вещества или продукции растительного покрова;
3) видовое и структурное разнообразие. Чем они выше, тем устойчивее экосистема.
В зависимости от соответствия уровня хозяйственной деятельности человека экологической емкости территории природопользование можно разделить на экстенсивное и равновесное.
Экстенсивное (расширяющееся) природопользование характеризуется все возрастающей антропогенной нагрузкой на территорию, в результате чего в определенный момент времени степень антропогенной нагрузки превышает самовосстанавливающую способность территории. Экстенсивное природопользование ведет к разрушению природных комплексов.
Равновесное природопользование отличается сбалансированностью антропогенной нагрузки и экологической емкости среды.
Таким образом, планирование природопользования на той или иной территории должно начинаться с определения допустимой здесь экологической нагрузки.
Классификация природных ресурсов
Природная (окружающая, географическая) среда — естественная среда обитания и деятельности человека и других живых организмов. Природная среда включает литосферу, гидросферу, атмосферу, биосферу и околоземное космическое пространство. Внутри природной среды выделяют природные ресурсы и природные условия.
Природные ресурсы — элементы природы (объекты и явления), необходимые человеку для его жизнеобеспечения и вовлекаемые им в материальное производство (атмосферный воздух, вода, почва, солнечная радиация, полезные ископаемые, климат, растительность, животный мир и т.д.).
Природные условия — элементы природы (объекты и явления), влияющие на жизнь и деятельность человека, но не вовлеченные в материальное производство (некоторые газы атмосферы, виды животных и растений и др.). По мере развития науки и техники природные условия становятся природными ресурсами.
Природные ресурсы и природные условия еще называются природными факторами жизни общества (в отличие от социальных факторов).
Природные ресурсы используются человеком в разном качестве:
-
как непосредственные предметы потребления (питьевая вода, кислород воздуха, употребляемые в пищу растения и животные и др.);
-
как средства труда, с помощью которых осуществляется общественное производство (земля, водные ресурсы и др.);
-
как предметы труда, из которых производятся все изделия (минералы, древесина и др.);
-
как источники энергии (горючие ископаемые, гидроэнергия, энергия ветра и др.).
Существует несколько подходов к классификации природных ресурсов.
-
По источникам и местоположению: энергетические ресурсы, атмосферные газовые ресурсы, водные ресурсы, ресурсы литосферы, ресурсы растений-продуцентов, ресурсы консументов, ресурсы редуцентов, климатические ресурсы и др. (приложение 1),
-
По сфере их использования: производственные (сельскохозяйственные и промышленные), здравоохранительные (или рекреационные), эстетические, научные и др.
-
По принципу используемости человеком в настоящее время (иначе говоря, по техническим возможностям эксплуатации):
- реальные природные ресурсы используются в настоящее время человеком в производственной дея-
тельности;
- потенциальные природные ресурсы в настоящее время не используются человеком вообще, либо ис -
пользуются в недостаточной степени (энергия Солнца, морских приливов, ветра и др.).
4. По принципу заменимости:
-
заменимые природные ресурсы можно заменить другими сейчас или в обозримом будущем (все полезные ископаемые, энергоресурсы);
-
незаменимые природные ресурсы нельзя заменить другими природными ресурсами (атмосферный воздух, вода, генетический фонд живых организмов).
5. По принципу исчерпаемости и возобновимости:
Исчерпаемые природные ресурсы - ресурсы, количество которых ограничено и абсолютно, и относительно.
Исчерпаемые ресурсы подразделяют на невозобновимые и возобновимые.
Невозобновимые природные ресурсы абсолютно не восстанавливаются (каменный уголь, нефть и большинство других полезных ископаемых) или восстанавливаются значительно медленнее, чем идет их использование (торфяники, многие осадочные породы). Использование этих ресурсов неминуемо ведет к их истощению. Охрана невозобновимых природных ресурсов сводится к рациональному, экономному использованию, борьбе с потерями при добывании, перевозке, обработке и применении, поиску заменителей.
Возобновимые природные ресурсы по мере использования постоянно восстанавливаются (животный мир, растительность, почва). Однако для сохранения их способности к восстановлению необходимы определенные условия, нарушение которых замедляет или вовсе прекращает процесс восстановления. Процессы восстановления протекают с разной скоростью для разных ресурсов: для восстановления животных требуется несколько лет, леса — 60— 80 лет, почвы — несколько тысячелетий. Охрана возобновимых природных ресурсов должна осуществляться путем рационального их использования и расширенного воспроизводства. Темпы расходования возобновимых природных ресурсов должны соответствовать темпам их восстановления.
Неисчерпаемые природные ресурсы - ресурсы, количество которых не ограничено, но не абсолютно, а относительно наших потребностей и сроков существования. Неисчерпаемые природные ресурсы включают ресурсы водные (воды Мирового океана, пресные воды), климатические (атмосферный воздух, энергия ветра) и космические (солнечная радиация, энергия морских приливов). Однако если количество неисчерпаемых природных ресурсов относительно не ограничено, то их качество может ограничить возможность их использования человеком (например, количество воды не ограничено, но ограничено количество питьевой воды).
По направлению их использования в деятельности человека:
А - непосредственные источники существования людей, их воспроизводства:
A1 — жизненно необходимые (воздух, вода, земля и др.);
А2 — рекреационные, оздоровительные, эстетические;
В — источники средств материального производства, важнейшие факторы его развития:
B1 — ресурсы, непосредственно потребляемые материальным производством (сырье, энергия, материалы);
В2 — ресурсы, используемые, но не изымаемые из природной среды (например, вода для речного и морского транспорта);
С — ресурсы, непосредственно человеком и в его материальном производстве не используемые, но составляющие необходимое звено в круговороте вещества и энергии в природе (например, планктон океанов, деструкторы в почве). Также их можно назвать природными условиями.
Достарыңызбен бөлісу: |