Социально-экономические функции и потенциал природных систем

Рассмотренные свойства природных систем определяют усло­вия использования этих систем в хозяйственной деятельности че­ловека, что позволяет удовлетворить различные потребности че­ловеческого общества. В связи с этим возникло представление о социально-экономических функциях ландшафтов и экосистем. Со­циально-экономическими функциями ландшафтов называют удов­летворение ими материальных, экологических и других потреб­ностей людей в процессе взаимодействия общества и природы (т.е. хозяйственное назначение и различное использование ланд­шафтов). На основании этого природные комплексы можно рас­сматривать как:

а) ресурсосодержащие и ресурсовоспроизводящие системы, рас­полагающие возобновимыми и невозобновимыми ресурсами и спо­собные воспроизводить биоту, почвенное плодородие и частично воду;

б) средосодержащие и средовоспроизводящие системы, под­ держивающие необходимые для человека условия жизни и выступающие как среда для отдыха и восстановления его здоровья;

в) пространственный базис, место размещения хозяйственной деятельности и расселения людей;

г) природоохранные системы, сохраняющие экологическое разнообразие в природе и хозяйственно редкие виды растений и животных;

д) системы, способные трансформировать и разлагать загрязнения в виде отходов производства и тем самым предотвращать или ослаблять негативные последствия для жизни и деятельности человека

е) природную лабораторию для изучения механизмов взаимо­связей между биотическими и абиотическими компонентами гео­систем в целях разработки путей рационального использования богатств природы (Геоэкологические основы территориального проектирования и планирования, 1989).

Природные системы (ландшафты, экосистемы) в большинстве случаев полифункциональны, т.е. могут выполнять несколько функций одновременно. Вместе с тем существуют и взаимоис­ключающие потребности, приводящие к ограничению числа вы­полняемых функций (например, застройка территории исклю­чает развитие земледелия или лесного хозяйства). В ряде случаев возможность выполнения функций данным ландшафтом зави­сит от характера использования смежных, а иногда и весьма уда­ленных комплексов.

Поскольку потребности общества и средства их удовлетворе­ния меняются, функции ландшафтов не остаются постоянными. При смене функций ландшафтов различают два варианта. Первый связан с «первичным» хозяйственным освоением еще не вовле­ченных в использование территорий. При этом ландшафты, ранее представлявшие собой чисто природные комплексы, впервые при­обретают социально-экономическую функцию. Второй вариант зависит от изменения функций используемых территорий. Это направление характерно для уже освоенных районов, в которых проявившиеся новые потребности не могут быть удовлетворены за счет «первичного» освоения. Данная ситуация отражает тенден­цию, связанную с переходом старообжитых территорий к более интенсивному развитию.

Выполнение природными системами социально-экономических функций зависит от потенциала систем (ландшафтов, экосистем) и деятельности человека по использованию этого потенциала.

Потенциал ландшафтов определяется как предельный запас про­изводственных и экологических ресурсов ландшафтов, который можно использовать без существенного нарушения их свойств и функций. Производственные ресурсы — это компоненты и эле­менты природы, используемые в сфере материального производ­ства (биота, земли, воды и др.); экологические ресурсы включают средообразующие компоненты и элементы природных систем (рек­реационные, лечебные, эстетические и др.). Для практических целей выделяют частные потенциалы ландшафтов, к которым относят биотический, водный, минерально-ресурсный, строитель­ный, рекреационный, природоохранный потенциалы, потенци­ал самоочищения (Охрана ландшафтов, 1982).

Биотический потенциал – это способность гео- и экосистем производить биомассу, создавать условия для постоянного повторения этого процесса, поддерживать и восстанавливать плодородие почв.

Интегральной мерой биотического потенциала слу­жит величина ежегодной первичной биологической продукции. В каждой гео- и экосистеме существует свой предел возобнов­ления, который определяет допустимую возможность эксплуа­тации.

Водный потенциал — это способность ландшафтов и экоси­стем трансформировать получаемую из атмосферы влагу таким об­разом, чтобы она не только использовалась растительностью, но и образовывала относительно замкнутый круговорот воды, кото­рый может быть употреблен человеком. Свойства ландшафтов и их антропогенные изменения влияют прежде всего на почвенные и биологические звенья круговорота, а также на структуру водного баланса в целом. Границы между различными природными систе­мами (лесными, болотными и др.) и угодьями (обработанными полями, вырубками и др.) одновременно служат границами рез­кого изменения поверхностного стока, транспирации и валового увлажнения территории (разность между осадками и поверхност­ным стоком).

Минерально-ресурсный потенциал понимается как способность ландшафтов аккумулировать или изменять (в течение геологи­ческих периодов) отдельные вещества или носители энергии, которые могут быть использованы для нужд общества (в качестве минералов, энергоносителей, строительных материалов и т.д.). Ми­неральные ресурсы считаются невозобновимыми, но эта невозоб-новимость не всегда абсолютна. Часть из них может возобновлять­ся в ходе геологических циклов, хотя продолжительность циклов несоизмерима с этапами развития человеческого общества и ско­ростью расходования земных недр.

Строительный потенциал рассматривается как наличие в ланд­шафте подходящих природных условий для застройки территории (в качестве жилья, коммуникаций и т.д.). Учет структуры, свойств и эстетики ландшафтов особенно необходим в ландшафтном про­ектировании (А. П. Вергунов и др., 1991). Конкретные свойства гео­систем определяют размещение строительного объекта, его функ­ции, внешний вид и содержание. Проектирование крупных парков и лесопарков предусматривает сохранение исходного ландшафта, где необходимые искусственные компоненты лишь дополняют природные.

Рекреационный потенциал — это совокупность природных и культур но-исторических условий, положительно влияющих на человеческий организм и обеспечивающих восстановление его здоровья и работоспособности. Рекреационные ресурсы включают ту часть природных ресурсов, которые могут быть использованы для отдыха, туризма, санаторно-курортного лечения. Введено по­нятие «рекреационные ландшафты». К ним относятся природные комплексы, предназначенные или преобразованные для выполнения ими рекреационных функций (ландшафты зеленой зоны городов, лесопарковые комплексы, курортные зоны, живописные местности с удобными пляжами и чистыми водоемами, комплексы национальных парков и др.)

Потенциалом самоочищения называют способность природных систем разлагать и выносить загрязняющие вещества различного происхождения, устраняя тем самым их вредное воздействие на население и хозяйство. В самом общем виде потенциал самоочи­щения (Р_с) может быть охарактеризован отношением количества вынесенных загрязнителей (Мв) к их накоплению (М_н) в ландшафте за тот же период:

Р_с = М_в / М_н

Исходя из этого соотношения можно выделить: а) ландшафты с высоким потенциалом самоочищения, когда выносится большая часть загрязнителей, - Р_с > 1,0 (хорошо дренируемые геоси­стемы с промывным режимом почв); б) ландшафты со средним потенциалом, когда выносится значительная часть загрязните­лей, — Р_с ~ 0,5—1,0 (недостаточно дренируемые территории с участками заболоченных почв); в) ландшафты с низким потенци­алом самоочищения и высокой способностью к аккумуляции — Р_с< 0,5 (заболоченные низины и поймы медленно текущих рек, болота, слабопроточные озера).

Природоохранный потенциал понимается как свойство ланд­шафтов (прежде всего охраняемых территорий) сберегать или восстанавливать генофонд, биологическое разнообразие и устой­чивость природных систем. Наибольшим природоохранным по­тенциалом обладают комплексы, полностью исключенные из хо­зяйственной деятельности человека (заповедники, строгие резер­ваты).

При рациональном использовании потенциала природных си­стем требуется учет их целостности и структуры, определение функционального назначения систем и их устойчивости к выб­ранному виду антропогенного воздействия, анализ возможных изменений в природе, разработка мер по предупреждению нега­тивных последствий вмешательства человека.

Необходимо соблюдать главный принцип разумного приро­допользования: изъятие производственных и экологических ре­сурсов не должно выходить за рамки рассмотренных потенциа­лов, ибо их превышение ведет к разрушению естественного ме­ханизма регулирования природных систем. Только выполнение этого условия гарантирует сохранение нормального состояния окружающей среды и возможность существования человеческого общества.

Природные ресурсы и природно-ресурсный потенциал территории. Классификация природных ресурсов по естественно-типологическому и хозяйственному принципу. Природные ресурсы и ограничения в их использовании.

Под природными (естественными) ресурсами понимают природные тела, явления и процессы, которые человек использует в производственной деятельности и являются составной частью материально-технической базы общественного производства (Милованова, Рябчиков, 1986).

Природные (естественные) ресурсы природные объекты и явления, используемые в настоящем, прошлом и будующем для прямого и непрямого потребления, способствующие созданию материальных богатств, воспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существования человечества и повышающие качество жизни (ресурсы удобств,эстетические ресурсы, в том числе феномены природы).

Природные условия (естественные): 1/ совокупность живых организмов, тел и явлений природы, существующих помимо деятельности людей (хотя в ряде случаев преобразованных ими), влияющих на др. живые организмы, тела и явления, рассматриваемые как центральные в изучаемой системе отношений; 2/ тела и силы природы, существенные на данном уровне развития производительных сил для жизни и хозяйственной деятельности общества, но непосредственно не учавствующие в материальной, производственной и непроизводственной деятельности людей.

Совокупность природных ресурсов и природных условий жизни общества, используемая в настоящее время или которая может быть использована в обозримом будующем называют природными благами.

Природные ресурсы не могут существовать и использоваться вне природных условий, являющихся их естественно-исторической базой. Причем для возникновения и развития ресурсов необходимые природные условия.

В связи с тем, что обычно под природными ресурсами подразумеваются естественные тела, явления и процессы, эксплуатируемые для удовлетворения потребности отдельных людей и общества в целом, их можно отнести к категории вещей. Однако такая трактовка была бы слишком узкой. По мере использования природных ресурсов используются не только естественные объекты, но и свойства природы. Ценным ресурсом становятся чистота воды, воздуха.

Понятие природные ресурсы следует рассматривать не только с не только с экономической (хозяйственной) точки зрения, но и социально-экономической. Это обусловлено тем, что человек может существовать лишь за счет использования природных ресурсов. Следовательно человек должен обогащать природные ресурсы – лесонасаждения, рыборазведение, ирригационные системы и т.д. Отношение человека к природе не только утилитарное (прагматическое). Неутилитарные формы это адаптивная, интимная, эстетическая. Адаптивная – отношение к природе как к привычной жизненной среде. Люди используют воздух, тепло, свет как привычные жизненные условия. Когда человек начинает испытывать дефицит чего-то или его усилия направлены на ликвидацию этого дефицита, то условия жизни (деятельности) может переходить в ресурс (чистый воздух становиться ресурсом).

В данном случае видно, что нет четких разграничительных линий между природными ресурсами и природными условиями. При определенных объективных предпосылках природные условия переходят в разряд природных ресурсов.

Интимная форма отношения человека к природе (психологическая сторона) основана на любви человека к природе, она расценивается как одна из основ здоровой психики.

Эстетическая форма отношения (нравственная сторона) основана на восприятии человеком прекрасного в природе. В условиях разрушения пейзажей на глобальном уровне нарушается эстетика жизненной среды, что отрицательно воздействует на психику. Поэтому при рекреационном освоении возникает необходимость введения понятия “эстетический ресурс”.

Природные факторы – любой фактор, действующий вне и помимо участия человека (неантропогенный) или связанный с его биологической сущностью, т.е. естественное воздействие природы или природной среды, в в определенной мере изменяемое, но до конца не снимаемое в отношении человека действием социальных факторов, включая техногенное воздействие.

Ресурсы биосферы – представлены только возобновимыми ресурсами веществ, энергии и информации, находящимися под контролем живых организмов.

Ресурсы техносферы – в которые кроме части ресурсов биосферы, захваченных человеком и вырванных им из биотического круговорота, входят и невозобновимые ресурсы, добываемые в основном из недр, находящиеся вне контроля биоты биосферы и которые никаким существам, кроме человека, не нужны, чаще вредны.

Природные ресурсы правильнее называть естественными ресурсами производства и потребления (Акимова, Хаскин, 2001).

Классификация природных ресурсов

По принадлежности или естественная классификация - основана на разделении ресурсов по компонентам природной среды: минеральные, земельные, лесные, водные, климатические, растительные, животные и т.д.

По использованию или хозяйственная классификация - ведущее значение имеет отраслевая принадлежность: ресурсытопливно-энергетического комплекса, металлургии, химической промышленности, сельского хозяйства, здравоохранительные, научные, эстетические и т.д.

По источникам и местоположению (Реймерс,1990).

Широко распространено подразделение природных ресурсов на реальные и потенциальные. Первые используются в производстве на данном уровне развития производительных сил общества. Вторые хотя и нужны для производства, не могут быть вовлечены в него по каким-либо причинам. Например, из-за недостаточной технической оснащенности. Но четкой границы между ними тоже не существует. Пример – использование морской воды, как источника пресной.

По характеру воздействия человека на природные ресурсы (Степановских, 2000)

Природные ресурсы
Исчерпаемые			Неисчерпаемые
Невозобновимые богатства недр, минеральные ресурсы	Относительно возобновимые: Почвы, деревья больших возрастов	Возобновимые: Растительность, животный мир, некоторое минеральное сырье, водные	Космические: солнечная радиация, Морские приливы и др.	Климатические: атмосферный воздух, энергия ветра, энергия текущей воды, энергия недр

Природно-ресурсный потенциал – это та часть природных ресурсов, которая реально может быть вовлечена в хозяйственную деятельность при данных технических и социально-экономических возможностях общества при условии сохранения среды жизни человека. Природно-ресурсный потенциал, экономически оцененный, входит в состав национального богатства.

Природно-экономическая классификация природных ресурсов (Минц, 1968)

В основе природной классификации лежит принадлежность ресурсов к тому или иному компоненту географической оболочки (ископаемые, водные, почвенные и др.), в основе экономической классификации – их подразделение по характеру использования в основных секторах материального производства или в непроизводственной сфере. Основными классами ресурсов по указанному принципу являются ресурсы материального производства (промышленности и сельского хозяйства и ресурсы непроизводственной сферы (прямого и косвенного использования). В свою очередь ресурсы промышленности и сельского хозяйства подразделяются на ресурсы прямого потребления (непосредственно используемые населением в качестве жизненных средств) и косвенного потребления (для удовлетворения в отдыхе, спорте и т.д.) не используемые непосредственно.

Все виды ресурсов связаны между собой петлями обратных связей на основе термодинамических принципов (закона сохранения массы и энергии). Наращивание использования какого-то из ресурсов сверх целесообразного норматива ведет к резким переменам в других ресурсных группах и изменению их интегральной совокупности, что всегда сопровождается потерей каких-то ресурсных групп, на которые было расчитано хозяйство. Так, чрезмерная эксплуатация водных ресурсов речного бассейна не только приводит к нехватке воды для ведения хозяйства в нижерасположенных участках и бассейнах вплоть до истощения рыбных и других ресурсов внутри морей, но и резко влияет на растительность, животный мир, даже климат окружающих территорий, что в свою очередь ухудшает условия жизни людей (Реймерс,1978).

Ресурсные циклы

Человек постоянно вовлекает природные ресурсы в ресурсный цикл. Ресурсный цикл – это совокупность превращений и пространственных перемещений веществ или групп происходящих на всех этапах использования их человеком, включая выявление, подготовку к эксплуатации, извлечения из природной среды, переработку, потребление, возвращение в природу. Ресурсные циклы различаются по виду главного учавствующего в них вещества или сочетания веществ, причем каждый цикл обычно обрастает рядом побочных и сопутствующих подциклов, развивающихся на базе разностороннего использования основного ресурса и дополнительно вовлекаемых в хозяйственный оборот первичных материалов. Отдельные ресурсные циклы, являющиеся частью обмена веществ между обществом и природой и представляющие собой те или иные общественные звенья соответствующих общеземных круговоротов (геологического, биологического и др.), не полностью законченные и имеют характер полициклического процесса.

А.Е.Ферсман еще в 30-е годы ХХ столетия, имея в виду идею ресурсных циклов, под комплексным использованием сырья понимал такую организацию производства, при которой не пропал бы ни грамм добываемой горной массы, не было бы отходов. Пока же формирующиеся циклы представляют собой главным образом стадии последовательной переработки сырья. Такие циклы называют простыми, линейными. Например, связи по вертикали: лесозаготовка – вывозка леса- лесопиление-

деревообработка. Данные циклы уже обеспечивают существенный эффект по сравнению с одиночно расположенными (точечными) предприятиями, и в тоже время этот результат несоизмеримо выше при развитии не только вертикальных, но и горизонтальных связей. Эти связи могут развиваться на каждой стадии цикла, где образуются отходы. На базе этих отходов формируются производства – лесохимия, производство древесно-стружечных плит и т.д. При кооперировании и комбинировании сокращаются экономические издержки производства, а главное, достигается комплексность использования сырья.

Одиночное Предприятие по добыче одного ресурса

Простой цикл Добыча Обогащение переработка отходы

Сложный цикл Добыча-отходы-переработка Обогащение Переработка Отходы-переработка

Также ресурсные циклы можно разделить на:

Ресурсные циклы на основе использования возобновимых природных богатств	Ресурсные циклы на основе использования полезных ископаемых
1. Цикл почвенно-климатических ресурсов и сельскохозяйственного сырья	1. Цикл энергоресурсов и энергии с подциклами гидроэнергетическим и энергохимическим
2. Цикл лесных ресурсов и лесоматериалов	2. Цикл металлорудных ресурсов и металлов с коксохимическим подциклом
3. Цикл ресурсов фауны и флоры	3. Цикл неметаллического ископаемого сырья с подциклами горнохимических и минеральных строительных материалов

Цикл сырьевых ресурсов связан с производством энергии, т.е. с циклом энергетических ресурсов.

Слово «цикл» подразумевает замкнутость процесса. В природе все вещества находятся в замкнутых биогеохимических циклах. Наличие таких циклов не позволяет веществам переходить в иное состояние, исключающее их дальнейшие превращения.

Ресурсный цикл, иногда называемый антропогенным круговоротом вещества, фактически не замкнут. На каждом этапе неизбежны потери, являющиеся следствием особенностей, либо каких-нибудь объективных или субъективных причин.

Считается, что на всех этапах ресурсного цикла в окружающей среде рассеивается около 98% добываемого минерального сырья. Многие отходы преобразуются в воде почве атмосфере, превращаясь в еще более опасные для здоровья человека вещества, которые представляют собой вторичные загрязнения.

Предметы массового потребления в результате износа, коррозии или утраты в них надобности так или иначе оказываются в окружающей среде, загрязняя ее.

По мере прохождения через ресурсный цикл вещества, ранее сконцентрированные в том или ином месте локализации, рассеиваются. Рассеиваются не на исходные, а трансформированные или утраченные в процессе ресурсного цикла вещества, которые загрязняют природную среду. Таким образом, главной объективной причиной загрязнения среды является незамкнутость ресурсного цикла.

Модель ресурсного цикла

(по Г.В.Стадницкому, А.И.Родионову, 1996)

		Природные ресурсы в местах их естественной локализации
Извлеченные в процессе добычи и заготовки				Оставленные в местах локализации и добычи
Транспортируемые к местам переработки и использования			Дополнительно взятые за счет совершенствования технологии добычи и заготовки		ПОТЕРИ
			Утраченные при транспортировке		ПОТЕРИ
Перерабатываемые			Сохраненные за счет совершенствования транспорта
			Отходы от переработки		ПОТЕРИ
			Возвращенные в цикл путем регенерации, рекуперации, утилизации и совершенствования технологических процессов
Продукция и изделия в пользовании		Износ, коррозия, рассеивание			ПОТЕРИ
Изделия вышедшие из использования		Полностью непригодные			ПОТЕРИ
ЛОМ, утиль