СОДЕРЖАНИЕ
1. Связь между компонентами экосферы.
2. Факторы среды, которые являются ресурсами экосистем и
биосферы.
3. Источники загрязнений природных вод и земельных
ресурсов.
4. Виды техногенных загрязнений окружающей среды и
масштабы
глобального загрязнения.
5. Значение соизмерения природных и производственных
потенциалов
территорий.
6. Основные принципы экоразвития и условия их реализации.
1. Связь между компонентами экосферы
Экосфера (ecosphere) - биологическая система, включающая живые организмы и
окружающую среду, в котрой они взаимодействуют друг с другом.
Одной из сложных
проблем современной науки является характеристика состояния окружающей
среды и её изменений, разработка прогностических оценок. Как
предполагается, ее решение позволит скорректировать хозяйственную
деятельность в общемировом масштабе таким образом, чтобы уменьшить
антропогенные нарушения процессов, протекающих в географической оболочке,
предотвратить возможные непредсказуемые изменения направления эволюции
биосферы, которые могут оказаться катастрофическими.
Деятельность
человека сосредоточена главным образом в экосфере:
– в части
географической оболочки, включающей нижнюю тропосферу, поверхностные воды
океана, его шельфовую зону, верхнюю часть литосферы.
Именно здесь
зарождаются проблемы, связанные с нарушением глобальных процессов, в
частности нарушение цикла углерода.
Экосфере, как и
географической оболочке в целом, свойственна сложная
пространственно-временная дифференциация: деление на геосистемы,
иерархичность структуры и протекающих в ней процессов, наличие прямых и
обратных связей. Это есть результат проявления разномасштабных и разновременно
действующих естественных факторов. Независимо от масштаба проявления
(глобального, регионального или локального) они в равной степени значимы для
целого – экосферы, поскольку проблемы территории более высокого ранга есть
результирующая проблем подчиненных территорий.
Структура экосферы
усложняется в результате наложения сетки государственных и
внутригосударственных (административных, административно-хозяйственных)
границ, которые проводятся, как правило, вне всякой связи с
естественными границами и расчленяют единые геосистемы.
В результате этого в
экосфере наряду с геосистемами существует также класс ее структурных единиц –
природно-хозяйственные системы.
Экосфера целостна.
Ее целостность поддерживается в процессе обмена веществами (и энергией) в
результате их переноса в радиальном и латеральном направлениях соответственно.
Между компонентами и частями экосферы перенос осуществляется по нескольким
каналам: воздушными массами, системой океанских течений, речным стоком
и миграционными потоками живых организмов. В результате этого совершается
круговорот веществ и химических элементов и перенос энергии. Эти циклы составляют
материально-энергетическую основу поддержания целостности экосферы.
Круговорот веществ в
природе един и неразрывен. Однако в целях упрощения картины и для удобства
изучения его искусственно разделяют на составляющие: глобальный
влагооборот, глобальные круговороты углерода, азота, серы и других химических
элементов.
На всех уровнях
организации экосферы циклы углерода как часть общего круговорота веществ
регулируются географическими законами и закономерностями, масштаб действия
которых соответствует месту территории в системе иерархических единиц ее
пространственно-временной дифференциации. Большой круговорот веществ в
географической оболочке представляет иерархию круговоротов, которые
осуществляются в геосистемах, от общепланетарного до локального. Он состоит
из большого количества частных – локальных и региональных – круговоротов
(как бы вложенных один в другой, соответствующих рангу территории в
структуре пространственно-временной дифференциации экосферы.
В их
распределении проявляется континуальность, не исключающая, однако,
возможности выделения дискретных структур – региональных циклов. Это
обусловлено тем, что географическая оболочка, являясь целостной системой,
обладает и свойствами непрерывности (континуальности), и прерывности
(дискретности), находящимися в диалектическом единстве. Континуальность
обусловлена взаимопроникновением компонентов, потоками энергии и
вещества, их глобальным круговоротом, процессами интеграции.
Дискретность
проявляется в процессах дифференциации вещества и энергии в эпигеосфере.
Биогеохимические процессы протекают при участии живых организмов, поэтому
особенности цикла во многом зависят от условий среды, определяющих
существование биоты.
2. Факторы среды, которые являются ресурсами экосистем и биосферы
Ресурсы экосистем и
биосферы - это особый компонент природной среды, им следует уделять особое
внимание, поскольку Их наличие, вид, количество и качество в значительной мере
определяют отношения человека к природе, характер и объем антропогенных
изменений окружающей среды.
Под ресурсами
экосистем и биосферы понимают все то, что человек использует для обеспечения
своего существования - продукты питания, минеральное сырье, энергоносители,
пространство для жизни, воздушное пространство, воду, объекты для
удовлетворения эстетичных потребностей.
Биологические
ресурсы - источники и предпосылки получения необходимых людям материальных и
духовных благ, заключенные в объектах живой природы: промысловые объекты,
культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты и т.п. Различают
растительные ресурсы, ресурсы животного мира, генетические ресурсы.
Еще несколько
десятилетий поэтому, если отношение всех народов к природе определялось лишь
одним девизом: подчинить, взять самое большее, ничего не отдавая, поскольку
богатства Земли неисчерпаемые человечество и брало, разрушало, сжигало,
вырубало, убивало, истощало, поглощало, не считая. Ныне настали другие времена,
так как, подсчитав, опомнились.
Обнаруживается,
практически неисчерпаемых ресурсов в природе вообще нет. Условно пока еще можно
относить к неисчерпаемых общие запасы воды на планете и кислороде в атмосфере.
Но через их неравномерное распределение уже сегодня в отдельных районах и
регионах Земли ощущается их острый недостаток.
Все минеральные
ресурсы принадлежат к невосстановимых и главнейшие из них ныне уже исчерпанные
или находятся на границе уничтожения (уголь, железо, марганец, нефть,
полиметаллы). Через быструю деградацию ряда экосистем биосферы в последнее
время ресурсы живого вещества - биомассы - тоже перестали восстанавливаться,
как и запасы пресной питьевой воды.
Поскольку биосфера
планеты есть замкнутая система с относительно постоянной массой и обменивается
с космическим пространством лишь энергией, человечеству следует учитывать его
состояние и её способность самовосстанавливать свою биомассу, истощаемость
современных энергоносителей, которые используются человечеством, уменьшить
объемы использования ресурсов, сознательно отказавшись от излишков, перейти к
тактике и стратегии рационального ресурсопользования.
3. Источники
загрязнений природных вод и земельных ресурсов
Под загрязнением
окружающей среды понимают нежелательное изменение ее свойств в результате
антропогенного поступления различных веществ и соединений. Это загрязнение
приводит к вредному воздействию на литосферу, гидросферу, атмосферу, на
биосферу, на здания, конструкции и материалы, а в конечном итоге и на самого
человека. Главным источником такого загрязнения является возвращение в природу
огромной массы отходов, которые образуются в процессе производства и
потребления человеческого общества. По подсчетам ученых в 1970 г. они составляли 40 млн. т, а к концу XX в. их объем может достигнуть 100 млрд. т. Особенно опасно
поступление в окружающую среду химических веществ, синтезированных человечеством
и ранее не существовавших в природе. Существует большое количество загрязнений
и их видов. Рассмотрим некоторые из них.
Загрязнение
почвенного покрова происходит в результате нерационального природодользования.
Это загрязнение может возникать от безграмотного ведения сельского хозяйства,
нарушения земель, в процессе строительства и горных выработок. В результате
этого возникают мало продуктивные и непродуктивные земли. В крайнем случае,
возникает ландшафт, так называемых «дурных земель» (бедленд), которые в
настоящее время занимают 1% поверхности суши. Важной причиной загрязнения почв
могут быть промышленные и сельскохозяйственные отходы, бытовой мусор, неправильное
внесение удобрений. Главными загрязнителями являются тяжелые металлы и их
соединения, удобрения, ядохимикаты, радиоактивные вещества.
Загрязнение
гидросферы происходит, прежде всего, в результате сброса в реки, озера и моря
сточных вод. Их общий объем достигает 1 тыс. км3 в год. Для их нейтрализации
методом разбавления требуется около 10 тыс. км3 чистой воды. Наиболее
загрязнены такие реки как Рейн, Дунай, Сена, Тибр, Миссисипи, Огайо, Волга,
Днепр, Дон, Днестр, Нил, Ганг.
Растет загрязнение
Мирового океана, в который попадает около 100 млн. т отходов. Наиболее
загрязнены такие моря, как Средиземное, Северное, Ирландское, Балтийское,
Черное, Азовское, Японское, Яванское и Карибское. Очень большой вред наносит
нефтяное загрязнение. В Мировой океан ежегодно попадает 3-4 млн. т нефти и
нефтепродуктов, а по некоторым оценкам, значительно бльше (до 16 млн. т).
Считается, что 1/3 поверхности Мирового океана покрыто маслянистой пленкой.
Особенно велико нефтяное загрязнение Северного, Средиземного, Карибского морей,
Персидского, Мексиканского заливов.
4. Виды техногенных загрязнений окружающей среды
и масштабы глобального загрязнения
Техногенное физическое загрязнение вызывается опосредованным через
искусственно создаваемые физические поля воздействием человека на окружающую
среду. Техногенные физические поля, о которых идет речь, представляют собой
своего рода " отходы " реализуемых технологий, побочные продукты
функционирования промышленных и энергетических установок, горнопроходческих
комплексов, используемых при разработке месторождений полезных ископаемых,
средств наземного, подземного и воздушного транспорта, коммуникационных и
электропередающих линий, строительных машин и механизмов, а также агрегатов и
механизмов, обеспечивающих нормальные условия в жилых и производственных
помещениях, бытовой техники.
Из всех
видов техногенного физического загрязнения окружающей среды наиболее
существенными с позиций оценки экологических последствий и наиболее часто
встречающимися являются шумовое (акустическое), вибрационное (вынужденные
механические колебания), тепловое, электрическое (блуждающие токи и атмосферное
электричество), электромагнитное, а также радиационное, создаваемые полями
соответствующей природы.
По масштабам загрязнение окружающей среды можно
разделить на локальное, региональное и глобальное. Эти три вида загрязнения
тесно связаны между собой. Как правило, первичным является локальное загрязнение,
которое, если скорость процесса загрязнения больше скорости естественного
очищения, переходит в региональное и затем при накоплении количественных
изменений - в глобальное изменение качества окружающей среды. Для глобального
загрязнения наиболее важным является временный фактор.
Существование таких
процессов свидетельствует об ограниченности ресурсов атмосферы и о пределах её
естественного самовосстановления. Например, использование воздуха в
производственных процессах издавна предполагало естественные способности
атмосферы к восстановлению первоначальных качеств. В частности, дымовые выбросы
в атмосферу, содержащие микрочастицы и токсичные вещества, представляют собой
не что иное, как метод разбавления. И даже в наши дни при строительстве высотных
и сверхвысотных труб продолжают пользоваться этим древним методом. Однако
резкое возрастание объемов выбросов привело к тому, что масштабы загрязнение
вплотную приблизились и даже часто перешагивают пределы самовосстановления
атмосферы.
При современных
уровнях загрязнения вредные вещества от источника загрязнения распространяются
на десятки и сотни километров. И даже само понятие источник загрязнения
несколько меняет смысл. Если в каком-либо промышленном районе можно выделить
точечные источники загрязнения, то в масштабе региона целый промышленный район,
например крупный город, может рассматриваться как единый источник с системой
точечных, линейных (автомагистрали) и групповых источников. Более того, даже
весь регион и даже целая страна может выступать в роли единого источника загрязнения.
Современное
индустриальное производство оказывает значительное воздействие на природу в
глобальных масштабах. Хотя большая часть загрязняющих веществ и тепловой
энергии вырабатывается на ограниченной площади, главным образом в промышленных
районах Северной Америки, Европы и Азии, вследствие особенностей циркуляции
атмосферы и перемещений в водной оболочке Земли значительная часть некоторых,
относительно долго живущих загрязняющих веществ рассеивается на огромных
пространствах и даже по всей Земле, приводя к региональному и глобальному загрязнению.
К настоящему
времени определились некоторые важные проблемы в области антропогенного
глобального загрязнения окружающей природной среды, к числу которых относятся:
1. Возможные изменения климата в связи с поступлением в атмосферу
техногенного тепла, углекислого газа и аэрозольных примесей.
2. Возможное нарушение озонового слоя Земли, связанное с поступлением в
атмосферу фреонов, окислов азота и некоторых других примесей.
3. Экологические последствия глобального загрязнения природной среды и
биосферы радиоактивными веществами, тяжелыми металлами и пестицидами.
4. Общая проблема загрязнения морской среды атмосферными осадками, речным
стоком, наземным и морским транспортом.
5. Дальний атмосферный перенос загрязняющих веществ и проблема кислотных
осадков.
Таким образом,
масштабы антропогенного воздействия на окружающую среду и уровень вытекающей из
этого опасности заставляют искать новые подходы к развитию технологических
процессов, которые, являясь не менее эффективными в экономическом смысле, во
много раз превосходили бы существующие по степени экологической чистоты.
5. Значение
соизмерения природных и производственных
потенциалов
территорий
Соизмерение производственных и природных потенциалов территории - одна из
актуальных задач промышленной экологии, без решения которой невозможна
выработка научно обоснованной системы экологических регламентации. Соизмерение
не сводится лишь к подчинению экологическому императиву - требованию природных
систем и их защитников уменьшить индустриальную экспансию. Сбалансированность
нужна не только природным комплексам и среде обитания людей, но и самому хозяйству.
Она имеет не только природоохранное и гигиеническое значение, но и прямое
экономическое: равновесное сопряжение производственных и экологических процессов
не столько принуждает к ограничению входных мощностей, сколько предлагает
дополнительный экономический инструмент контроля эффективности
производства. Экономический рост, превышающий порог допустимых нагрузок,
выступает как основной дестабилизирующий фактор для окружающей среды. Именно
поэтому соизмерение и согласование экономических и природных потенциалов и
формирование эколого-экономической системы должно быть предметом экономической
теории и практики.
Сама по себе процедура соизмерения основана на
определении и сопоставлении экологической техноемкости территории (ЭТТ или
ПДТН) и природоемкости хозяйства территории. Эта процедура практически совпадает
с оценкой безопасности территориальных комплексов.
«Благополучный»
показатель для большой территории отнюдь не означает отсутствие экологических
проблем, так как могут быть и фактически наблюдаются локальные участки или зоны
с нарушениями почвенного и растительного покрова, с чрезмерной рекреационной
нагрузкой, с значительным антропогенным загрязнением почвы и водоемов. Такое же
соображение, примененное к городу с большим превышением экологической техноемкости,
указывает на существование зон высокой опасности.
6. Основные принципы экоразвития и условия
их реализации
Основные принципы экоразвития:
1. Региональные и локальные задачи
экоразвития должны быть подчинены глобальным и национальным целям
предотвращения экологического кризиса и оптимизации среды обитания человека
(принцип “мыслить глобально – действовать локально”).
2. Региональное экоразвитие
включает функцию раннего предупреждения неблагоприятных экологических тенденций
и предусматривает гарантии их минимизации (незнание последствий не освобождает
общество от ответственности за разрушение природной среды).
3. Цели экоразвития первичны по
отношению к целям экономического развития (принцип экологического императива).
4. Размещение и развитие
материального производства на определенной территории должно осуществляться в
соответствии с её экологической техноемкостью (принцип эколого-экономической
сбалансированности).
5. Экологическая безопасность
общества тесно связана с уровнем культуры, образованности и воспитанности людей
в этом обществе.
главной формой реализации концепции экоразвития является
эколого-экономическая система (ЭЭС). Здесь очень важно понимать, что при переходе
от экономической системы, как объекта управления, к эколого-экономической
принципиально изменяются цели управления. Как известно, главной целью
управления экономической системой является получение максимального дохода с
вложенных затрат. В эколого-экономической системе высшей целью является
уравновешенность, соразмерность ее частей, достижение эколого-экономического
баланса. И только на более низкой ступени оптимизации ЭЭС лежит показатель ее
экономической эффективности.
В связи с изменением главной цели изменяются требования к организационной
и функциональной структурам управления.
Организационная структура управления экоразвитием должна :
§
быть неотъемлемой частью общей структуры управления государством,
должна быть вписана в единый цикл управления;
§
отражать основные цели и задачи экоразвития;
§
быть адекватной системе экологического законодательства;
§
не иметь дублирующих структурных подразделений;
§
иметь профессиональные кадры, способные к выполнению задач
экоразвития.
Функциональная структура управления должна включать совокупность
взаимосвязанных блоков, в каждом из которых, в свою очередь, выделяются
свойственные им цели и задачи.