8.3 Земельные ресурсы

Экологический ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель под воздействием техногенных нагрузок выражается, главным образом, в:

деградации почв и земель;

загрязнении земель химическими веществами;

захламлении земель несанкционированными свалками и нерегламентированными размещениями отходов.

Оценка величины ущерба от загрязнения и захламления на рассматриваемой территории производится по следующей формуле

где – норматив стоимости земель (руб/га), определяемый согласно земельного кадастра.

- площадь почв и земель, подверженных деградации или захламленных свалками;

- коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории;

- коэффициент, используемый для особо охраняемых территорий. Для земли природно-заповедного фона ; природоохранного, оздоровительного и историко-культурного назначения ; для земель рекреационного назначения ; для прочих земель .

При оценке ущерба земель от загрязнения химическими веществами в расчетной формуле дополнительно используется повышающий коэффициент , учитывающий загрязнение от нескольких химических элементов.

Так, если земельные площади загрязняются химическими веществами в количестве , то коэффициент определяется по формуле .

При n 10 .

При этом .

Общая величина ущерба от ухудшения разрушения и захламления почв в рассматриваемом районе за отчетный период определяется .

Рациональное природопользование - это система взаимодействия природы и общества, построенная на основе законов природы и в наибольшей степени отвечающая задачам развития производства при максимально-возможном сохранении биосферы.

Природопользование, как одно из направлений экологической науки, начало складываться в 60-х годах XX столетия, исходя из осознания факта ограниченности природных ресурсов, опасности сохранения техногенного природоемкого развития и необходимости проведения в больших масштабах природо - восстановительных работ.

Природопользование в широком смысле должно способствовать разработке концепции устойчивого эколого-экономического развития. При этом предполагается отказ от концепции экстенсивного экономического роста, лежавшего в основе развития системы мирового хозяйства.

Использование природных ресурсов в мире в целом должно быть таким, чтобы оно способствовало снижению затрат и повышению прибыли в общественном производстве.

Необходимо наиболее эффективно использовать имеющиеся природные виды сырья и топлива. Их изъятие из природных источников должно быть разумно ограниченным, чтобы не переступать те определенные границы, после которых самовосстановление ресурсов становится невозможным. Последние исследования показали, что при сохранении существующих темпов добычи полезных ископаемых их разведанных запасов хватит на: угля – 80 – 100 лет, нефти – 30 – 40 лет и газа – 50 – 70 лет.

Все задачи по экономному, хозяйственному использованию природных ресурсов должны сочетаться с максимально-возможным сохранением окружающей среды. С одной стороны, это должно достигаться совершенствованием технологий и сокращением отходов, а, с другой стороны, всемерной очисткой от загрязнения, широким применением вторичного сырья и энергии. Равновесная система воспроизводства достаточно хорошо может развиваться в сельском хозяйстве, где она может носить почти замкнутый характер. Равновесное воспроизводство может стать принципом рационального ведения лесного хозяйства, что предполагает вырубку с одновременными лесопосадочными работами.

К сожалению, современное промышленное производство в большинстве своем не имеет замкнутого характера, а скорее является открытой системой. В производственный процесс поступают массы природно-сырьевых и топливно-энергетических ресурсов. Вся эта масса материалов проходит одну или несколько стадий обработки и затем в виде конечного продукта поступает в систему потребления. При этом на всех стадиях обработки и транспортировки образуются отходы или потери в виде пустой породы, шлаков, золы, стоков, аэрозолей, газов, пыли, твердых отходов и др. Объем отходов часто превосходит объем конечного продукта. Так, например, в металлургическом и горно-обогатительном производствах на долю конечного продукта приходится от 2 до 4% от общего объема изымаемой из недр земли породы.

Поэтому задачей первостепенной важности является превращение производств, по возможности, в замкнутую систему, развивая безотходные и малоотходные формы производства.

Непродуманное вмешательство человека в биосферные системы приводит к нарушению их внутренних связей и сбалансированности экосистемы в целом.

Так, например, применение инсектицидов в лесу для истребления насекомых приводит к гибели муравьев и мелких животных. К гибели животных приводит и химическое опыление в лесных массивах для противодействия росту сорного нестроевого леса.

Применение гербицидов на полях может привести к массовому падежу скота. Их использование на полотне железной дороги для борьбы с травой приводит к заражению почвы в районах полосы отчуждения.

Все эти потери говорят о необходимости комплексного учета всех последствий от вмешательства людей в природные системы. Полученная временная польза в последующем оборачивается большим вредом для природы.

В процессе развития общества постоянно возникают противоречия между возрастающими потребностями людей и ограниченными возможностями биосферы, сокращением природных ресурсов для их удовлетворения. Поэтому природопользование, как наука, должна учитывать эти противоречия и определять рациональное соотношение между уровнем потребления, развития производства и экологическими факторами, приносящими ущерб окружающей среде.

В процессе развития человеческой цивилизации нам требуется для комфортной жизни все больше энергии (тепло, приготовление пищи, транспорт, производственные нужды и пр.), сейчас в основном это электрическая энергия, которая может производиться в промышленных масштабах на гидроэлектрических, тепловых или атомных электростанциях. Тепловые электростанции в качестве топлива используют уголь, торф или нефть, при сжигании которых в больших количествах образуются углекислый газ (парниковый эффект), окислы азота и серы (способствуют образованию кислотных дождей), золы и шлаки, для складирования которых требуются большие территории, кроме того, выделяется большое количество тепловой энергии в окружающую среду. Гидроэлектрические станции нуждаются в больших объемах воды, для хранения которых требуются водохранилища, строительство которых приводит к затоплению лесов, полей населенных пунктов и т.д. Раньше, до Чернобыльской трагедии, человечество считало атомные станции самым перспективным источником электричества, но после аварии к строительству таких станций стали относиться скептически.

Природными ресурсами являются элементы и силы природы, которые могут быть использованы в производственной и непроизводственной сферах для удовлетворения потребностей людей. К природным ресурсам принадлежат элементы литосферы, гидросферы и атмосферы, а именно полезные ископаемые, почва, реки, озера, подземные воды, моря и океаны, растительный и животный мир, а также солнечное излучение, геотермальная энергия Земли, ветер и морские приливы.

Хозяйственная классификация природных ресурсов исходит из направлений и форм хозяйствования. Например, Земля - это пространственная основа производства и одновременно важнейшее средство производства в сельском хозяйстве.

Природные ресурсы подразделяются на исчерпаемые и практически неисчерпаемые. Особенно важное значение этот признак приобретает применительно к ресурсам недр, как к основе развития промышленного производства. Исчерпаемость этих ресурсов требует и особого бережного к ним отношения. К практически неисчерпаемым ресурсам можно отнести такие, как: энергия Солнца, ветра, морей и океанов, геотермальная энергия Земли.

Наша планета получает от Солнца 2,3 10²⁴ Дж/год энергии, энергия земных недр около 1 10²¹ Дж/год, а человечество производит только 4 10²⁰ джоулей энергии. Если человечество сумеет освоить преобразование в электричество энергии Солнца, ветра, приливов и отливов, геотермальную и ряд других видов, то в этом случае значительно снизится нагрузка на природную среду, практически исчезнут выбросы загрязняющих веществ. Только тогда можно будет говорить о рациональном природопользовании.

Исчерпаемые природные ресурсы, получаемые из недр Земли, в настоящее время по своей достаточности при современном развитии производства разделены на три группы:

к первой группе относятся ресурсы, достаточность которых оценивается столетием, исходя из известных объемов разрабатываемых или открытых геологами месторождений на данный момент времени;

- ко второй группе относятся ресурсы, достаточность которых оценивается тысячелетием;

- к третьей группе относятся сырьевые ресурсы, достаточность которых во времени не ограничена. Исчерпаемые природные ресурсы подразделяются на возобновляемые и не возобновляемые.

К первым можно отнести почву, лес и воду. В то же время есть определенные границы исчерпания, за которыми данный вид ресурсов лишается возможности и способности к самовосстановлению. Так, например, происходит исчезновение многих видов животного и растительного мира. Возобновление водного ресурса требует значительных затрат.

Природные ресурсы различаются и по их заменимости. К числу заменяемых относятся различные виды энергии, топлива и сырья, как, например, черные металлы, алюминий и другие металлы. Такие замены могут потребовать значительных дополнительных затрат не только на добычу, транспортировку и обработку материалов, но и на серьезную перестройку технологических процессов. При этом необходимо проводить анализ этих замещающих материалов и их экономическую и экологическую эффективность.

Есть и такие природные ресурсы, которые практически незаменимы, например, воздух, без которого невозможно существование живых организмов.

Взаимоотношение общества и природы складывается так, что трудовые ресурсы, средства производства и природная среда в комплексе используются обществом для развития производства. Растущее применение природных ресурсов в связи с повышением потребностей общества может постепенно привести к их истощению и одновременно к увеличению поступления отходов производства и отбросов потребления в окружающую среду.

В связи с этим возникают две взаимосвязанные проблемы:

1. При большой потребности в природных ресурсах необходимо определить пути рационального использования, замены одного дефицитного вида ресурсов другим менее дефицитным, широко использовать вторичное сырье и развивать малоотходные или безотходные технологии и производства.

2. Следует рассмотреть состояние окружающей среды и предусмотреть мероприятия по улавливанию загрязняющих веществ и их обезвреживанию, сократить или полностью прекратить их выброс в экосферу, перейти от открытой к закрытой системе воспроизводства.

При рассмотрении интенсивного и в то же время сберегающего подхода к природопользованию необходимо ориентироваться на конечные результаты.

Ресурсы являются начальным или промежуточным звеном в технологической и хозяйственной цепочке, связывающей природу и продукцию, поступившую к потребителю. Для последнего важно не сколько использовано природных ресурсов, а объем и качество поступившей готовой продукции.

В этих условиях необходимо планировать общественное производство не от количества природных ресурсов, а от потребностей человечества в конечном продукте. То есть от потребителя к ресурсам. Такой программно-целевой подход является существенным признаком интенсивного типа мышления и хозяйствования, в отличии от существующего в настоящее время экстенсивного.

Кроме того, необходимо иметь в виду, что при добычи полезных ископаемых необходимо уже на начальной стадии их разработки планировать мероприятия, во–первых, направленные на уменьшение вредного воздействия человека на природную среду и во-вторых, комплекс работ по рекультивации земель после окончания добычи. Так, например, при добычи алмазов в Якутии (г. Мирный), добыча ведется открытым способом, горная выработка представляет собой воронку в виде конуса, уходящего вершиной на 700 – 800 метров в глубину земли и диаметром на поверхности земли 2 – 3 км. При добыче угля, строительных материалов или руд открытым способом площади карьеров могут достигать десятков, а иногда и сотен квадратных километров. К сожалению, примеров рекультивации истосщившихся месторождений только единицы и то, это касается небольших месторождений.

В связи с такой постановкой вопроса необходимо проанализировать взаимозаменяемость и дополняемость факторов производства в хозяйстве с позиций конечного результата, возможности экономии природных ресурсов при сохранении конечного выхода продукции.

Например, можно сокращать сельскохозяйственные угодья, но за счет концентрации средств производства и труда, поддерживать на прежнем уровне выпуск продукции за счет увеличения урожайности. Так, например урожайность зерна в Канаде около 20 – 30 центнеров с га считается средней, в то время как у нас этот показатель считается высоким.

Если оценивать природные ресурсы и получаемую на их основе продукцию как единый комплекс, как целостную природно-продуктовую систему, то окажется, что с позиций конечных результатов, функционирование этой системы позволяет снизить нагрузку на природные ресурсы и одновременно понизить общую экологическую нагрузку на окружающую среду.

Реализация подобной программы по использованию природных ресурсов предполагает построение для каждого природного ресурса или группы ресурсов определенной схемы, соединяющей их через процесс производства и транспортировки с конечным продуктом.

Основным направлением рационального природопользования и защиты ОПС является создание и внедрение мало- и безотходных производств. По определению ЕЭК ООН, безотходная технология – это такой способ производства продукции, при котором наиболее рационально и комплексно используются сырье и энергия в цикле – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы, таким образом, что любые воздействия на ОПС не нарушают ее нормального функционирования. Другими словами, безотходное производство – практически замкнутая система, организованная по аналогии с природными экологическими системами, то есть отходы жизнедеятельности одних организмов используются другими организмами для получения энергии и в целом осуществляется саморегулирующийся биогеохимический круговорот веществ и энергии.

Принципы безотходного производства:

1. Системность – каждый отдельный процесс или производство рассматривается как элемент более сложной производственной системы – всего промышленного производства в регионе.

2. Комплексность использования сырья и энергии. Все используемое сырье является многокомпонентным, в среднем более трети его стоимости составляет стоимость сопутствующих элементов, которые могут быть извлечены только при условии его комплексного использования. Комплексность не только имеет большое экологическое, но и повышает экономическую эффективность производства.

3. Цикличность материальных потоков, важнейшие из которых – газовоздушный и водный. При безотходном производстве вода и газовые потоки используются многократно в основных технологических процессах. При это водоснабжение, водоотведение и очистка сточных вод рассматриваются как единая система водного хозяйства региона или предприятия. В перспективе в промышленности будут находить все более широкое применение биологически дочищенные и обеззараженные сточные воды предприятий и городов. При этом очистка газов и вод должна обеспечивать одновременное извлечение и утилизацию ценных компонентов.

4. Экологичность – соблюдение предельно-допустимых экологических нагрузок на окружающую среду.

5. рациональность его организации, то есть использование всего взаимосвязанного природноресурсного комплекса в регионе. При этом увеличение объемов производства, номенклатуры выпускаемой продукции не приводят к ущербу, в том числе и косвенному, с учетом смежных отраслей производства.

Создание безотходных производств процесс длительный, поэтому в настоящее время практическое применение находят малоотходные производства. Это такой способ производства продукции, при котором вредное воздействие на ОПС не превышает уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами, а часть сырья т материалов по технологическим или другим причинам переходит в неиспользуемые отходы и направляется на длительное хранение или захоронение. В основу критериев малоотходности производства положены существующие санитарно-гигиенические нормативы – предельно-допустимые концентрации, на базе которых устанавливаются научно-технические нормативы предельно-допустимых выбросов или сбросов.

Количественный критерий малоотходности производства это – коэффициент безотходности (К_б), который характеризует полноту использования в производстве материальных и энергетических ресурсов, а также интенсивность воздействия этого производства на ОПС:

К_б = А К_м К_э К_а

где А – коэффициент пропорциональности, определяемый эмпирически;

К_м – коэффициент полноты использования материальных ресурсов;

К_э – коэффициент полноты использования энергетических ресурсов;

К_а - коэффициент соответствия экологическим требованиям.

В первом приближении для практических целей при К_б = 75 – 80%, можно считать производство маоотходным, а при значении этого коэффициента 90 – 98% - производство безотходное.