- •Тема 1.1. Основные положения и понятия в природопользовании
- •1.1. Основные положения и понятия в природопользовании
- •1.2. Природная среда
- •1.2.1. Образование биосферы и её строение
- •1.2.2. Круговорот веществ и энергии в природе
- •1.2.3. Роль и место человека в биосфере
- •1.3. Вода как составная часть биосферы
- •1.3.1. Основные качества воды в литосфере
- •1.3.2. Загрязнение воды и его последствия
- •1.4. Атмосфера земли
- •1.4.1. Значение и свойства атмосферы
- •1.4.2. Строение и состав атмосферы
- •1.4.3. Загрязнение атмосферы и его нормирование
- •1.5. Почвы
- •1.5.1. Значение почв, их состав и свойства
- •1.5.2. Разрушение и загрязнение почв
- •2.6. Качество окружающей среды и его нормирование
- •2.6.1. Оценка качества окружающей среды
- •2.6.2. Нормирование качества окружающей среды
- •2.6.3. Нормативы предельно допустимого уровня радиационного воздействия
- •2.6.4. Нормативы предельно допустимых уровней шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных воздействий
- •2.6.5. Комплексные нормативы качества окружающей среды в природопользовании
- •2.7. Мониторинг загрязнения и методы контроля качества окружающей среды
- •2.7.1. Мониторинг загрязнения окружающей среды
- •2.7.2. Методы мониторинга окружающей среды
- •2.7.3. Методы почвенного мониторинга
- •2.7.4. Методы контроля за уровнем загрязнения вод
- •2.7.5. Методы контроля степени загрязнения атмосферы
- •3.8. Основные виды природопользования и их сущность
- •3.8.1. Виды и формы природопользования
- •3.8.2. Лицензирование права деятельности в природопользовании
- •3. 8.3. Лимитирование природопользования
- •3.9. Основы рационального природопользования
- •9.1. Природные ресурсы и их классификация
- •3.9.2. Планирование, управление и прогнозирование использования природных ресурсов
- •3.10. Природозащитные мероприятия
- •3.10.1. Классификация и основные направления природозащитных мероприятий
- •3.10.2. Биотехнологии охраны окружающей среды
- •3.10.3. Использование возобновляемых источников энергии в области защиты окружающей среды
- •3.10.4. Основные направления развития малоотходных и ресурсосберегающих технологий
- •3.11. Глобальные природные и техногенные катастрофы на рубеже хх-хм вв.
- •3.11.1. Чернобыльская катастрофа
- •3.11.2. Катаклизм на Саяно-Шушенской гэс
- •3.11.3. Техногенная катастрофа в Мексиканском заливе
- •3.11.4. Природный катаклизм в Исландия
- •3.12. Международное сотрудничество в области природопользования
- •3.12.1. Национальные и международные природные ресурсы
- •3.12.2. Глобальные экологические проблемы
3.9. Основы рационального природопользования
9.1. Природные ресурсы и их классификация
Природные ресурсы — это совокупность компонентов природы, которые человек использует в своей деятельности, направленной на поддержание существования [22].
Одними из признаков, по которым классифицируются природные ресурсы, являются их исчерпаемость и возобновляемость. Классификация природных ресурсов представлена на рис. 5.
Неисчерпаемые ресурсы — это преимущественно внешние по отношению к Земле процессы и явления, такие как солнечная энергия, энергия ветра, движущейся воды, земных недр. В этой классификации вода и воздух относятся как к неисчерпаемым, так и к исчерпаемым ресурсам. 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 определённого качества, которое ухудшается в результате деятельности человека. Для поддержания качества воды используются сложные технологии её очистки и подготовки. Для сохранения чистоты воздуха применяют технику пыле- и газоочистки, а также комплекс санитарно-гигиенических и архитектурно-планировочных мероприятий. Сделать неисчерпаемыми эти природные ресурсы в силах человека.
Исчерпаемые ресурсы делятся:
на возобновляемые, способные к самовоспроизводству —растительный и животный мир, мир микроорганизмов;
невозобновляемые, образовавшиеся в недрах Земли в течение многих миллионов лет - рудные и нерудные полезные ископаемые;
-относительно возобновляемые,способные к воспроизводству в темпах, отстающих от темпов потребления. Например, процесс образования чернозёмного слоя почвы толщиной 1 см длится столетия [23], а разрушается гораздо быстрее. Для возобновления запасов древесины также требуется не одно десятилетие.
В ходе получения энергии и создания необходимой продукции человек разведывает, добывает и перемещает к местам переработки необходимые природные ресурсы, вовлекая их в ресурсный цикл. Ресурсный цикл — это совокупность превращений и пространственных перемещений определённого вещества или группы веществ, происходящих на всех этапах использования человеком. В природопользовании выделяют несколько ресурсных циклов, которые тесно связаны друг с другом. К таким ресурсным циклам относят: цикл почвенно-климатических ресурсов, цикл сельскохозяйственного сырья, цикл сырьевых ресурсов, цикл энергетических ресурсов, цикл ресурсов живой природы [17].
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.
Ресурсный цикл, иногда называемый антропогенным круговоротом вещества, фактически не замкнут (см. рис. 1). 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 [18].
Предметы массового потребления в результате износа, коррозии или утраты в них надобности так или иначе оказываются в окружающей среде, загрязняя её. Многие отходы преобразуются
в воде, почве и атмосфере в ещё более опасные для здоровья человека вещества, которые являются вторичными загрязнениями [17].
Особый случай представляют собой культурные экосистемы, К ним относят обрабатываемые сельскохозяйственные земли, неспособные к самовосстановлению из-за истощения почвы вследствие многократного выращивания урожая, в которой сконцентрированы органические и минеральные вещества. В результате организмы-деструкторы или почвообразователи не получают материала для разложения и минерализации, а также обеспечения собственных потребностей в веществе и энергии. Поэтому человек вынужден полностью брать на себя обязанность восстановления плодородия почвы, используя для этого специально созданные им вещества, например удобрения.
Так, в процессе сбора урожая сельскохозяйственных культур на планете из почвы ежегодно выносится 57 млн т азота, 3—5 млн т фосфора, до 10 млн т калия [23]. Утраченные элементы возмещаются со значительным дефицитом за счёт внесения сотен миллионов тонн навоза, тысяч тонн минеральных удобрений, а также биологической фиксации азота клубеньковыми бактериями бобовых растений.
Таким образом, человек как бы замыкает значительную долю естественного круговорота, в рамках которого осуществляется ресурсный цикл. Количество вещества, вовлекаемого в антропогенный круговорот, уже соизмеримо с количеством вещества в естественных биохимических циклах.
По мере прохождения через ресурсный цикл вещества, ранее сконцентрированные в том или ином месте локализации, рассеиваются. Рассеиваются не исходные, а трансформированные или утраченные в процессе ресурсного цикла вещества, которые загрязняют природную среду [23]. Таким образом, главной объективной причиной загрязнения среды является незамкнутость ресурсного цикла.
К загрязнителям окружающей среды относятся не только токсичные и вредные отходы производств, но и практически 104
«безвредные» вещества и материалы, образующиеся в качестве попутных продуктов, таких как массы навоза в сельском хозяйстве, углекислый газ, утонувшая древесина. Борьба с подобными загрязнениями среды является также актуальной.