Рациональное природопользование


НазваниеРациональное природопользование
страница1/5
Дата публикации21.04.2013
Размер0.56 Mb.
ТипДокументы
userdocs.ru > География > Документы
  1   2   3   4   5
Тема 4. Рациональное природопользование.
§ 19 Природные ресурсы. Классификация природных ресурсов.
Природные ресурсы — совокупность объектов и систем живой и неживой природы, компоненты природной среды, окружающие человека и которые используются в процессе общественного производства для удовлетворения материальных и культурных потребностей человека и общества.

Классификаций природных ресурсов несколько.

По происхождению:

- Ресурсы природных компонентов (минеральные, климатические, водные, растительные, земельные, почвенные, животного мира) (рис. 6)

- Ресурсы природно-территориальных комплексов (горно-промышленные, водохозяйственные, селитебные, лесохозяйственные)



Рисунок 6 – Классификация природных ресурсов по происхождению.

^ По видам хозяйственного использования:

- Ресурсы промышленного производства

- Энергетические ресурсы (Горючие полезные ископаемые, гидроэнергоресурсы, биотопливо, ядерное сырье)

- Неэнергетические ресурсы (минеральные, водные, земельные, лесные, рыбные ресурсы)

- Ресурсы сельскохозяйственного производства (агроклиматические, земельно-почвенные, растительные ресурсы — кормовая база, воды орошения, водопоя и содержания)

^ По степени заменимости:

- Незаменимые

- Заменимые

По критерию использования:

- Производственные (промышленные, сельскохозяйственные)

- Потенциально-перспективные

- Рекреационные (природные комплексы и их компоненты, культурно-исторические достопримечательности, экономический потенциал территории)

Наиболее широко распространенная классификация - по виду исчерпаемости (рис. 7):

- Исчерпаемые

- Невозобновляемые (минеральные, земельные ресурсы)

- Возобновляемые (ресурсы растительного и животного мира)

- Не полностью возобновляемые — скорость восстановления ниже уровня хозяйственного потребления (пахотно пригодные почвы, спеловозрастные леса, региональные водные ресурсы)

- Неисчерпаемые ресурсы (водные, климатические)



Рисунок 7 – Классификация природных ресурсов по виду исчерпаемости

В настоящее время возникла серьезная проблема сокращения энергоресурсов а так же минерального сырья, в результате нерационального использования человеком природных ресурсов.
§20 Проблема истощения природных ресурсов и альтернативные источники энергии.
Истощение ресурсов идет по нескольким направлениям.

Во-первых, истощаются невозобновимые ископаемые энергоресурсы биогенного происхождения — уголь и нефть, хотя их запасы пока достаточно велики.

В настоящее время соотношение мирового потребления энергоресурсов следующее:

1) нефть – 43%

2) газ – 16%

3) ядерная и гидроэнергия – 15%

4) сгораемые отходы – 14%

5) уголь – 8%

6) другие – 4%

Получается, наибольшая нагрузка по обеспечению энергией населения ложится на традиционные исчерпаемые топливные энергоресурсы. В то время как на долю альтернативных источников энергии приходится порядка 4% всей полученной энергии.

Во-вторых, истощаются такие относительно возобновимые ресурсы, как почва и леса. Почвенный покров планеты страдает от эрозии, в результате которой катастрофически убывает плодородный слой. Катастрофичной в данное время является вырубка тропических лесов, которые являются одним из крупнейших источников кислорода, жизненно важного ресурса нашей планеты, возобновляемого биотой.

Один из самых важных вопросов, связанный с мировыми запасами природных ресурсов – это: на сколько лет хватит человечеству мировых запасов нефти, газа и других полезных ископаемых. К сожалению, точный ответ на этот вопрос никто дать не может. Самые пессимистические прогнозы называют цифру порядка 20 лет для нефти, чуть больше для газа и 200 лет для угля, исходя из разведанных ресурсов и постоянно растущего потребления. Оптимистические прогнозы нацеливают нас еще на несколько десятилетий – до 50 лет для нефти, 70 лет для газа, и до 400 лет для угля, надеясь на еще неразведанные месторождения.

Из всех топливно-энергетических мировых запасов самая большая доля (порядка 60%) приходится на уголь. Разведанные мировые запасы каменного и бурого угля составляют порядка 5 трлн т, из них доказанные запасы – менее 2 трлн т. Доказанные мировые запасы нефти составляют сейчас порядка 140 млрд т. Наибольшая часть из них сосредоточена на Ближнем и Среднем Востоке – на их долю приходится около 64% всех мировых запасов нефти. Разведанные мировые запасы природного газа выросли за последние десятилетия в 1,5 раза и приблизились к цифре в 150 трлн куб км.

Большие надежды ученых всего мира связаны прежде всего с развитием альтернативных источников энергии. Существует несколько направлений в развитии нетрадиционных источников энергии.

1) Ветроэнергетика. Источник – движение воздушных масс. Оборудование - ветрогенераторы. Достоинства: отсутствие влияния на тепловой баланс атмосферы Земли, потребления кислорода, выбросов углекислого газа и других загрязнителей, возможность преобразования в различные виды энергии (механическую, тепловую, элекрическую). Недостатки - низкая плотность энергии, приходящейся на единицy площади ветрового колеса; непредсказуемые изменения скорости ветра в течение суток и сезона, требующие резервирования ветровой станции или аккумулирования произведенной энергии; отрицательное влияние на среду обитания человека и животных, на телевизионную связь и пути сезонной миграции птиц.

2) Гелиоэнергетика. Источник – электромагнитное излучение солнца. Оборудование - солнечный водонагреватель, солнечный коллектор, фотоэлектрические элементы. Достоинства: общедоступность и неисчерпаемость источника; теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это крайне маловероятно). Недостатки: зависимость от погоды и времени суток, как следствие необходимость аккумуляции энергии.

3) ^ Альтернативная гидроэнергетика. Источник – движение воды в реках и морях. Различают приливные ЭС, волновые ЭС, мини и микро ГЭС (на реках), водопадные ЭС. Достоинства: не нужно добывать, как-либо обрабатывать, транспортировать, использование не дает вредных отходов и выбросов в атмосферу. В некоторых случаях плотины гидростанции позволяют регулировать речной сток, они надежны, просты в эксплуатации (по сравнению с ТЭС и АЭС), дешевы; вода водохранилищ может использоваться в сельском хозяйстве для полива, в них можно разводить рыбу. Недостатки: отчуждаются плодородные пойменные земли, происходит снижение скорости воды в реках, оказывает серьезное отрицательное влияние на ценные породы промысловых рыб, в ряде случаев невозможно строительство из-за неподходящих условий (приливные станции).

4) ^ Геотермальная энергетика. Источник – тепло планеты. Выделяют тепловые и электростанции (принцип отбора высокотемпературных грунтовых вод и использования их в цикле); грунтовые теплообменники (принцип отбора тепла от грунта посредством теплообмена). Главным достоинством геотермальной энергии является ее практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года. Недостатками ее являются высокая минерализация термальных вод большинства месторождений и наличие токсичных соединений и металлов, что исключает в большинстве случаев сброс термальных вод в природные водоемы.

5) ^ Космическая энергетика. Получение электроэнергии в фотоэлектрических элементах, расположенных на орбите Земли. Электроэнергия будет передаваться на землю в форме микроволнового излучения.

6) ^ Водородная энергетика - развивающаяся отрасль энергетики, направление выработки и потребления энергии человечеством, основанное на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки и потребления энергии людьми, транспортной инфраструктурой и различными производственными направлениями. Водород выбран как наиболее распространенный элемент на поверхности земли и в космосе, теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания в кислороде является вода (которая вновь вводится в оборот водородной энергетики). Примеры, водородные двигатели, топливные элементы.

7) Биотопливо - это топливо из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Существуют также проекты разной степени проработанности, направленные на получение биотоплива из целлюлозы и различного типа органических отходов, но эти технологии находятся в ранней стадии разработки или коммерциализации. Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твёрдое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород).

8) ^ Распределенная энергетика - концепция распределённых энергетических ресурсов подразумевает наличие множества потребителей, которые производят тепловую и электрическую энергию для собственных нужд, направляя их излишки в общую сеть (электрическую или тепловую). В рамках данной концепции в качестве генераторов энергии выступают когенерационные установки (КГУ) малой и средней мощности, которые позволяют добиться высокой эффективности использования топлива (до 90 % от потенциальной энергии). Использование подобных установок приводит к значительной экономии топлива и финансов. В рамках концепции децентрализованного производства электроэнергии возможно наличие общей сети электроэнергии и системы местных котельных, производящих исключительно тепловую энергию для нужд населённого пункта/предприятия/квартала.
§ 21 Рациональное и нерациональное природопользование. Основные принципы рационального природопользования.1
Под понятием "природопользование" понимают научно-техническое направление, которое занимается разработкой теоретических проблем и практических решений в области рационального использования человеком природных ресурсов; это весьма активная сфера общественно-производственной деятельности, направленной на удовлетворение потребностей человечества в качестве и разнообразии окружающей среды, на улучшение использования естественных ресурсов биосферы. Выделяется, что вполне естественно, два типа природопреобразования: рациональное и нерациональное.

^ Нерациональное природопользование — это система природопользования, при которой в больших количествах и обычно не полностью используются наиболее легко доступные природные ресурсы, что приводит к быстрому истощению ресурсов. В этом случае производится большое количество отходов и сильно загрязняется окружающая среда. Нерациональное природопользование характерно для экстенсивного хозяйства, то есть для хозяйства, развивающегося путем нового строительства, освоения новых земель, использования природных ресурсов, увеличения числа работающих. Экстенсивное хозяйство приносит сначала неплохие результаты при сравнительно низком научно-техническом уровне производства, но быстро приводит к исчерпанию природных и трудовых ресурсов. Одним из многочисленных примеров нерационального природопользования может служить подсечно-огневое земледелие, распространенное и в наше время в юго-восточной Азии. Выжигание земель приводит к уничтожению древесины, загрязнению атмосферы, возникновению плохо контролируемых пожаров и т.д. Часто нерациональное природопользование является следствием узковедомственных интересов и интересов транснациональных корпораций, располагающих свои вредные производства в развивающихся странах.

^ Рациональное природопользование — это 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 (т.е. организовано безотходное производство), что позволяет значительно уменьшить загрязнение окружающей среды. Рациональное природопользование характерно для интенсивного хозяйства, то есть такого хозяйства, которое развивается на основе научно-технического прогресса и лучшей организации труда при высокой производительности труда. Примером рационального природопользования может быть безотходное производство или безотходный цикл производства, в котором полностью используются отходы, в результате чего снижается расход сырья и сводится к минимуму загрязнение окружающей среды. На рисунке 8 показаны основные принципы рационального природопользования - это изучение, охрана, освоение и преобразование (по Ю.К. Ефремову и др., 1981). Природопользование принимает различные формы в зависимости от типов природных ресурсов: исчерпаемых (энергетических, сырьевых, пищевых, генофонда) и ресурсов среды (условия труда, отдыха и здоровья).



Рисунок 8 – Основные принципы рационального природопользования

В понятие о рациональном освоении природных ресурсов и условий входит наиболее полное использование достоинств среды и экономическое получение энергии, сырья. Целенаправленное преобразование рассчитано на умножение и обогащение природных ресурсов и на улучшение природных условий. Так, при использовании исчерпаемых и при этом невозобновимых (минеральных) ресурсов важны комплексность и экономичность добычи, сокращение отходов и т. п. Охрана ресурсов среды означает поддержание их качеств, благоприятных для ведения хозяйства, а преобразование - их улучшение (мелиорация, рекультивация земель и др.) (В.А. Вронский, 1996).

Природопользование и охрана природной среды - это две стороны одной деятельности человека, в современных условиях развивающегося глобального экологического кризиса, при любых других условиях первое становится угрозой для жизни человека, а второе - просто бессмысленным, так как природу, в частности живую, можно полностью уничтожить и охранять ее уже не нужно.
§22 Безотходные и малоотходные технологии.
Примером рационального природопользования могут служить безотходные и малоотходные технологии.

Термин «безотходная технология»2 был впервые предложен академиками Н.Н.Семеновым и И.В.Петряновым-Соколовым. В ряде стран Европы вместо терминов «безотходная технология» и «малоотходная технология» применяются термины «чистая технология» или «более чистая технология», что по существу одно и то же.

В настоящее время в соответствии с решением ЕЭК ООН и Декларацией о малоотходной и безотходной технологии и использовании отходов сформулировано понятие безотходной технологии (БОТ).

^ Безотходная технология - это практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии и защитить окружающую среду.

Часто встречается и другое название - безотходная технологическая система (БТС).

^ Безотходная технологическая система - это такое отдельное производство или совокупность производств, в результате практической деятельности которых не происходит отрицательного воздействия на окружающую среду.

Оценка степени безотходности производства является очень сложной задачей. Единых критериев безотходности для всех отраслей промышленности не существует.

Возможны следующие подходы для оценки степени безотходности производства:

а) степень использования природных ресурсов;

б) отношение выхода конечной продукции к массе поступившего сырья и полуфабрикатов;

в) количество отходов, образующихся на единицу продукции.

Более точным, чем «безотходная технология», следует считать термин «малоотходная технология», так как в принципе «безотходная технология» невозможна, ибо любая технологическая деятельность человека не может не производить отходы, хотя бы в виде энергии. Достижение полной безотходности нереально (Реймерс, 1990), 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 (Вронский, 1996).

В комплекс мероприятий по сокращению до минимума количества вредных отходов и уменьшения их воздействия на окружающую природную среду, по рекомендации различных авторов, входят3:

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

2) разработка систем переработки отходов производства во вторичные материальные ресурсы;

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

4) 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 которой предусмотрено многократное использование в производстве отработанных вод (после их очистки и обработки) при очень ограниченном их сбросе (до 3%) в водоемы.

^ 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.

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 среды от загрязнения, позволяющий значительно уменьшить антропогенную нагрузку. Однако полный перевод промышленного и сельскохозяйственного производства на безотходную и безводную технологиии 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.
  1   2   3   4   5

Похожие:

Рациональное природопользование iconРациональное питание и использование восстановительных мероприятий...
Рациональное питание и использование восстановительных мероприятий при повышенных физических нагрузках
Рациональное природопользование icon1. Понятие «природопользование» и«охрана природы»
Управление природопользованием и охраной природы(жесткое-мягкое,командно-административное-экономическое)
Рациональное природопользование iconБ связи с общественностью
Группа ролей, обеспечивающая рациональное использование ресурсов и максимизацию прибыли
Рациональное природопользование iconКонспект лекций по курсу "Основы общей экологии "
Современное производство и природопользование немыслимо без экологической оптимизации, и владеть определенной суммой знаний об устройстве...
Рациональное природопользование iconСамостоятельная работа студента
Рациональное и правильное использование средств барьерной защиты (халат, перчатки, маска, фартук)
Рациональное природопользование iconТема: Рациональное, нерациональное и сверхрациональное в познании
По данной теме будет проведена дискуссия по предложенным вариантам индивидуальных ответов
Рациональное природопользование iconДолжностная инструкция работника бухгалтерии
Участвует в разработке и осуществлении мероприятий, направленных на соблюдение финансовой дисциплины и рациональное использование...
Рациональное природопользование icon1 вариант. Должностные обязанности бухгалтера
Участвует в разработке и осуществлении мероприятий, направленных на соблюдение финансовой дисциплины и рациональное использование...
Рациональное природопользование iconТемы рефератов студентов направления «Экология и природопользование»...
Мусин И. (222Г) Крупнейшая компания по созданию компьютерных программ Microsoft. Или Компьютерные технологии и их развитие. Или Технологии...
Рациональное природопользование iconРациональное питание спортсменов
Автор книги – один из ведущих специалистов по биохимии и физиологии питания спортсменов, кандидат биологических наук Анатолий Иванович...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница