Рост численности населения
На протяжении большей части человеческой истории рост численности народонаселения был малозаметен. Однако на протяжении XIX в. этот процесс стал набирать темпы и чрезвычайно резко ускорился в первой половине XX в. (Рис. 1). Это дало повод аналитикам говорить о «демографическом взрыве».
Среди главных причин, вызвавших столь бурное изменение демографической ситуации, обращают на себя внимание, прежде всего, достигнутые к этому моменту успехи профилактической и излечивающей медицины, способствовавшие существенному снижению относительных показателей смертности населения (в том числе детской), а также рост потребности производства в рабочей силе.
Рис. 1 Рост населения Земли с начала новой эры до 2000 г (по А. В. Михееву и В. М.
Галушину)
Согласно данным, приводимым К. М. Петровым, население мира увеличивается сегодня примерно на 90 млн. человек в год. Однако плотность населения в различных районах весьма неодинакова.
Это проявляется даже в пределах отдельных стран, где, как правило, большая часть населения концентрируется в городах. Основной прирост населения Земли приходится на развивающиеся страны (Рис. 2).
Рис. 2 Рост численности народонаселения в развитых и развивающихся странах (по Thomas
W. Merrick, из книги К. М. Петрова «Общая экология»)
Быстрый рост населения в них провоцирует обострение экологических и социальных проблем, такие, как дефицит продовольствия, возникновение и распространение эпидемий инфекционных заболеваний, периодически вспыхивающие межэтнические, религиозные и кастовые конфликты, возникающие вследствие ужесточения конкуренции за территории и расположенные там ресурсы, а также все более усугубляющееся отставание в уровне культурного развития.
В. А. Красилов выделил и описал некоторые негативные последствия роста численности населения Земли Рис. 3. Среди них заслуживают особого внимания рост материального потребления, рост городских агломераций, загрязнение среды, падение уровня жизни, изменение структуры населения и его скученность.
Рост потребления. Рост населения не пропорционален росту потребления, так
как обычно сопровождается падением уровня жизни. Потребление возрастает, прежде
всего, за счет тех областей, которые мало связаны с уровнем жизни (например,
потребление зерна, риса и т. п.).
Рост городов. В силу того, что сельскохозяйственное производство не
предоставляет дополнительных рабочих мест, избыточное население
сосредоточивается в городах. Рост городов происходит нередко за счет
сельскохозяйственных угодий, что, в свою очередь, ведет к усилению оттока
населения из сел в города.
Загрязнение среды возрастает из-за увеличения объема бытовых отходов, роста
городов как наиболее мощных источников загрязнения, интенсификации
сельскохозяйственного производства. Загрязнение провоцирует рост заболеваемости,
запуская механизм естественного отбора, ведущего к изменению (ухудшению)
генофонда. Борьба с загрязнением, в свою очередь, сопряжена со значительным
увеличением непроизводительных расходов.
Падение уровня жизни. Основные факторы падения уровня жизни связаны с
ростом численности населения — многодетностью и обусловленным ею дефицитом
семейного бюджета, ростом цен на землю, соответствующим удорожанием
жилищного строительства, ресурсов, всех систем жизнеобеспечения, а также с ростом
непроизводительных расходов.
Изменение структуры населения. Сдвиг в пользу городского населения с
|
изменением соотношения возрастных групп: омоложением населения,
сопровождаемым ростом безработицы среди молодежи, преступности и общей социальной нестабильности;
изменением соотношения полов в младших возрастных группах: число мальчиков превышает число девочек;
изменением соотношения полов в старших возрастных группах: снижением продолжительности жизни мужчин по сравнению с женщинами; увеличением числа одиноких женщин среднего и пожилого возрастов.
Рис. 3 Последствия роста населения (по В. А. Красилову)
Скученность. Скученность населения ускоряет процесс загрязнения среды. Она провоцирует гормональные нарушения у человека, увеличивает степень конфликтности и агрессивности в семье и на производстве. Социально- психологические последствия скученности — отчуждение, утрата социальной значимости личности, снижение ценности жизни, социальное безразличие и карьеризм (стремление обрести значимость любой ценой), саморазрушение
(алкоголизм, наркомания, половые извращения, исключающие из репродуктивного процесса), преступность.
Демографическая емкость нашей планеты большинством экологов оценивается в 1,0-1,5 млрд. человек (при идеальных общественно-экологических условиях). Фактическое ее население в конце XX в. вплотную приблизилось к рубежу в 6 млрд. человек (по последним данным осенью 1999 г. этот рубеж был преодолен).
Сегодня Земля, по оценкам специалистов, перенаселена не менее чем в 3 раза. Однако рост населения, как отмечает П. Агесс, по-видимому, будет продолжаться, так как пищевые ресурсы вопреки регионально существующему голоду и недоеданию достаточны для жизни более 15 млрд. человек.
Так называемый демографический перевод, знаменующий начало снижения
числа жителей Земли, произойдет по современным прогнозам не ранее середины XXI
в., когда популяция людей может достигнуть 12 млрд. человек. Десятикратное
превышение оптимума численности населения в соответствии с емкостью Земли
чревато включением так называемых экологических факторов, зависящих от
плотности населения.
Высокая численность населения и его подвижность способствуют
распространению опасных для здоровья и жизни людей болезней. Теоретически
вероятны шквалы заболеваний, например, пандемии гриппа, неконтролируемое
лавинообразное распространение ВИЧ-инфекции и др. Многие специалисты
отмечают, что чем выше будет численность и плотность населения, хуже состояние
общего здоровья, тем катастрофичнее будут последствия эпидемий и пандемий.
Подобное развитие событий отнюдь не обязательно, если будут учтены
экологические закономерности и ограничения, если человечество вложит
значительные силы и средства в сферу оптимизации своего воспроизводства.
Проблема народонаселения потенциально вполне разрешима. Уже сегодня
демографические процессы в мире имеют существенно различную региональную
специфику, вплоть до их противоположной направленности.
По данным, приводимым В. М. Галушиным, во многих развитых странах
Европы и Северной Америки годовой прирост населения составляет примерно 1 % и
продолжает сокращаться.
Иная ситуация складывается в большинстве развивающихся стран, где
быстрый рост населения затрудняет повышение уровня его благосостояния,
порождает сложные социально-экономические проблемы. Поэтому многие страны
Азии и Африки реализуют программы ограничения рождаемости, осуществляя
«планирование семьи».
К середине 70-х годов появились первые признаки снижения темпов прироста
населения в таких крупнейших странах мира, как Китай, Индия и др. Это во многом
стало возможным благодаря росту занятости женщин на производстве, возрастанию
доли городского населения, повышению культурного уровня, ослаблению влияния
религии и традиций, успехам здравоохранения, реализации экономических мер,
стимулирующих отказ от рождения детей и ряда других факторов.
Как считают сегодня многие специалисты, комплексное действие социальных,
экономических и культурных факторов, влияние системы просвещения приведут к
заметному снижению темпов прироста населения в странах Азии и Африки еще до
2000 г. В этом случае общее народонаселение нашей планеты во второй половине
XXI в., достигнув 10-12 млрд. человек, стабилизируется на этом уровне, после чего,
по-видимому, начнется постепенное сокращение его численности. По мнению
большинства ученых, обеспечение в будущем такого количества людей продовольствием и жильем — задача вполне реальная.
Сложность современной демографической ситуации состоит, однако, в том, что экономически большинство стран мира с капиталистической рыночной экономикой
по-прежнему заинтересовано в росте численности населения, в своеобразном
«расширенном воспроизводстве» рабочей силы.
Необходимо отметить в связи с этим, что существенный прогресс в деле
оптимизации процесса воспроизводства населения достижим лишь при сокращении
потребности в трудовых ресурсах в условиях вывода человека из процесса
непосредственного материального производства. Экономический рост должен идти за
счет механизации и автоматизации производства с сокращением числа занятых в нем
людей. Все это, однако, даст положительный демографический эффект лишь в том
случае, если будет происходить на фоне планомерного повышения уровня жизни
населения.
В целях сохранения охраны окружающей среды необходимо проведение
активной демографической политики. Оно связано с регулированием роста
народонаселения. Сегодня население планеты перевалило за 5 млрд. человек, а к
2030 г. ожидается удвоение числа жителей планеты. Экономист Мальтус предсказал
два столетия назад опасные экологические последствия в связи с перенаселением
Земли. Избыточное перенаселение планеты ведет к нищете и голоду.
В странах Южной и Юго-Восточной Азии, Южной Америки, Экваториальной
Африки средняя продолжительность жизни — 45—50 лет. Детская смертность
достигает 200 чел. на 1000. В странах Европы, Японии, США преобладают семьи с
1—2 детьми, средняя продолжительность жизни — 70 лет и более, а младенческая
смертность на 1000 родившихся 5—10 человек.
Избыточное перенаселение тяжелым прессом давит на природу и ведет к
бедствиям.
Н. А. Воронков1 пишет: «Подсчитано, что людям Земли ежедневно требуется около 2 млн. т пищи, 10 млн. т питьевой воды и миллиарды кубических метров кислорода для дыхания».
Ученые подсчитали, что планета Земля может прокормить 30 млрд. человек, но при этом останется без природы. Другие считают, что нужно добиться уменьшения числа жителей до 500 млн. человек. Для этого должно быть: одна семья — один ребенок. Приведем вероятное изменение численности населения в некоторых регионах мира (Таблица 2):
Таблица 2
Вероятное изменение численности населения в некоторых регионах мира (млрд. чел./доля в %)
| № | Регион | 1950 г. | 2025 г. |
| 1. | Европа и Северная Америка | 083/32 | 1,3/15,7 |
| 2. | Азия | 1,37/53 | 4,9/57 |
| 3. | Африка | 0,17/9 | 1,6/18,3 |
| 4. | Латинская Америка | 0,22/6 | 0,76/9 |
| Итого, млрд. чел. | 2,59 | 8,56 |
1 Воронков Н.А. Экология (общая, социальная, прикладная) М., АГАР: Рандеву-АМ, 1999. с. 141.
Существует несколько прогнозов дальнейшего изменения численности населения Земли.
По I варианту (неустойчивое развитие) к концу XXI» возможен рост численности до 28—39 млрд. человек. В эти условиях Земля уже не сможет обеспечить население достаточным питанием и предметами первой необходимости.
По II варианту (устойчивое развитие) численность населения необходимо
стабилизировать до уровня 10 млрд. человек, что при существующем уровне развития
технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных
потребностей человека и нормальному развитию общества.
Говоря о связи социальной экологии с демографическими проблемами, следует
отметить, что население на Земле размещается крайне неравномерно:около 70 %
всех людей проживают на 7 % территории земной суши. Около половины обитателей
суши имеют среднюю плотность населения менее 5 чел. на 1 кв. км. Совершенно
неосвоенные людьми области занимают 15 % территории суши.
При этом природные условия оказывают на размещение населения очень
большое влияние. Области с экстремальными природными условиями (тундра,
Арктика, джунгли, Сахара) слабо освоены. Люди заселили и освоили, прежде всего, и,
в первую очередь, наиболее благоприятные для жизни и богатые различными
ресурсами территории, где они создали различные типы антропогенных ландшафтов.
Например, из каждых 100 жителей Земли 80 живут на низменностях и
равнинах. Горные области заселены значительно слабее, хотя и из этого правила есть
исключения.
Развитие трудоемкого рисосеяния на поливных землях привело к
формированию крупнейших сгустков населения в Южной и Юго-Восточной Азии. В
наши дни плотность населения здесь повсеместно превышает 200 чел. на 1 кв. км,
достигая в отдельных регионах 1500—2000 чел. и более. В некоторых промышленных
районах плотность населения также достигает 1000—1500 чел. на 1 кв. км.
Поэтому современные процессы роста населения, его размещение вызывают
много сложных проблем, некоторые из них носят всемирный характер. Это связано,
прежде всего, с проблемами межнациональных отношений, урбанизации и т. д.,
стремительным приростом населения.
Если в течение первых миллионов лет существования человека его численность
удваивалась через каждые 50 тыс. лет, то в настоящее время она удваивается через
каждые 30—50 лет. 8 тыс. лет назад численность населения составляла 5 млн.
человек, в 1850 г. — 1 млрд., в 1970 г. — 3,7 млрд., в 2000 г. численность населения
достигла 5 млрд., а к 2040 г. превысит 15 млрд. человек.
В целях сохранения охраны окружающей среды необходимо проведение
активной демографической политики. Это связано, прежде всего, с регулированием
роста народонаселения.
Проблема небывалого увеличения давления на биосферу растущего населения
планеты становится все более острой. Особенно сложна картина на уровне отдельных
регионов и стран, в которых ежегодно умирают от голода миллионы людей.
Подъем жизненного уровня населения некоторых стран Азии и Африки, для
которых характерны самые высокие темпы прироста населения, составляет одну из
основных задач человечества.
Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации
населения планеты. Этот процесс имеет во многом объективный характер, так как
способствует повышению производительной деятельности во многих сферах. Так, по
данным ООН, в городах мира проживали и проживают (в %):
Таблица 3
Проживание населения в городах, % от общей численности населения
| 1950 г. | 1970 г. | 1984 г. | 2000 г. |
| 13,1 | 17,0 | 50,0 | 80—85 |
Урбанизация непрерывно ухудшает условия жизни в регионах, уничтожает в них природную среду.
Для крупных городов и промышленных центров характерен высокий уровень загрязнения среды обитания, большая степень автомобильного травматизма и т. д.
Ресурсный кризис
В результате взаимодействия геологических, климатических, биологических факторов верхний тонкий слой литосферы превратился в особую среду — почву, где происходит значительная часть обменных процессов между живой и неживой природой. Важнейшим свойством почвы является плодородие — способность обеспечивать рост и развитие растений.
Почвенные ресурсы
Роль почвы в жизни человека чрезвычайно велика. Человек получает из почвы почти все необходимое для поддержания своего существования. Почва — важнейший и незаменимый источник пищевых ресурсов, главное богатство, от которого зависит жизнь людей. Она является основным средством сельскохозяйственного производства и лесоводства. Почву также применяют как строительный материал в различных земляных сооружениях.
Почвы покрывают преобладающую часть поверхности суши, исключая лишь
территории, занятые ледниками и вечными снегами, барханами, скалами,
каменистыми россыпями и т. п.
Как отмечает А. В. Михеев, современное состояние почвенного покрова
определяется в первую очередь деятельностью человеческого общества. Этот фактор
выходит сегодня на первое место среди факторов преобразования почвенного покрова
планеты. Хотя природные силы при этом не перестают действовать на почву,
характер их влияния существенно меняется. Пути и способы воздействия человека на
почву многообразны и зависят от уровня развития производительных сил
человеческого общества.
Обрабатываемые почвы представляют собой результат действия не только
сложных естественных процессов, но и в значительной степени и многовековой
жизнедеятельности человека. Взращивая культурные растения, он изымает из почвы
значительное количество органических и минеральных веществ, обедняя ее. В то же
время, обрабатывая почву, внося в нее удобрения, применяя целенаправленный
севооборот, человек повышает ее плодородие, добивается высоких урожаев.
А. В. Михеев, отмечая существенность влияния человека на почву, указывает на то,
что большинство современных обрабатываемых почв не имеет себе подобия в
прошлой истории планеты.
В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит
деградация почвы, ее загрязнение и изменение химического состава.
Л. С. Эрнестова указывает на то, что многоразовые вспашки земель делают
почву беззащитной перед природными силами (ветрами, весенними паводками), в
результате чего происходит ускоренная ветровая и водная эрозия почвы, ее засоление.
Из-за этих причин в мире ежегодно теряется 5-7 млн. га пахотных земель. Только за
счет ускоренной эрозии почв за последнее столетие на планете потеряно 2 млрд. га
плодородных земель.
Широкое использование удобрений, ядов для борьбы с вредителями и
сорняками приводит к накоплению в почве несвойственных ей веществ.
Значительный ущерб природным экосистемам наносит процесс урбанизации.
Осушение водно-болотных угодий, изменение гидрологического режима рек,
загрязнение природных сред, возрастающие масштабы жилищного, промышленного
строительства выводят из сельскохозяйственного оборота огромные площади
плодородных земель. Новые жилые массивы, рассчитанные на сотни тысяч, часто на
миллионы жителей, гигантские заводы и другие промышленные объекты занимают
сотни и тысячи гектаров земли.
Одним из последствий усиливающейся техногенной нагрузки является
интенсивное загрязнение почвенного покрова. Как указывает Л. С. Эрнестова,
основными загрязнителями почв выступают металлы и их соединения,
радиоактивные элементы, а также удобрения и пестициды, применяемые в сельском
хозяйстве. К наиболее опасным химическим загрязнителям почв относятся свинец,
ртуть и их соединения.
Значительное влияние на химический состав природной среды, и в частности
почв, оказывает современное сельское хозяйство, широко использующее удобрения и
пестициды для борьбы с вредителями, сорняками и болезнями растений. Количество
веществ, вовлекаемых в круговорот в процессе сельскохозяйственной деятельности,
измеряется величинами того же порядка, что и в процессе промышленного
производства.
Радиоактивные элементы могут попадать в почву и накапливаться в ней в
результате выпадения осадков от атомных взрывов или при плановом или аварийном
удалении жидких и твердых радиоактивных отходов промышленных предприятий
или научно-исследовательских учреждений, связанных с изучением и
использованием атомной энергии. Радиоактивные изотопы из почв попадают в
растения и организмы животных и человека, накапливаясь в тех или иных органах
человека.
Среди задач по охране природы важнейшей является борьба с эрозией почв.
Среди общих мер, призванных предотвращать эрозию, А. В. Михеев выделяет общую
противоэрозийную защиту территории, предусматривающую правильные
севообороты, посадку защитных лесонасаждений, гидротехнические сооружения и
другие противоэрозийные мероприятия.
Большое значение в борьбе с эрозией имеют облесение оврагов, песков и
сильноэродированных склонов, создание лесонасаждений и лесов хозяйственного
значения. К этой же категории мероприятий А. В. Михеев относит регулирование
выпаса скота в балках, на крутых склонах, на песчаных и супесчаных почвах, легко
разрушающихся под копытами животных.
Большое значение в проблеме охраны плодородия почв приобретает в
последнее время защита их от чужеродных химических веществ. Бурное развитие химизации всех отраслей народного хозяйства и быта резко увеличило масштабы загрязнения почвы химическими веществами.
Неудачный подбор минеральных удобрений может вызвать подкисление или подщелачивание почвы. Предпочтительно, например, в почвах аридных (засушливых) областей, обычно склонных к подщелачиванию, подбирать удобрения, подкисляющие среду (сульфат аммония, суперфосфат). Для почв кислой реакции, наоборот, следует пользоваться удобрениями, подщелачивающими среду (натриевая, кальциевая селитра и др.).
Крайне негативное влияние на почву оказывают некоторые отходы промышленного производства — газы металлургических заводов, выхлоп автомашин, сточные воды, отходы нефтяных промыслов, пыль цементных заводов и пустой породы, выброшенной на поверхность в районе угольных копей и рудных месторождений.
Особенно интенсивным загрязнение почвы бывает в окрестностях металлургических и химических предприятий. В почве накапливаются мышьяк, ртуть, фтор, свинец и другие элементы. Загрязнение почвы пылью металлов, мышьяковистой пылью в соединении с суперфосфатом или серной кислотой действует отравляюще на корневую систему растений, задерживает их рост и вызывает гибель.
Несомненно, технология производственных процессов должна быть
перестроена так, чтобы не было вредных отходов и загрязнений, попадающих в
почву.
После второй мировой войны, с началом испытаний ядерных вооружений в атмосфере, возникла угроза заражения природы и человека радиоактивными изотопами. Радиоизотопы, выпадая на почву с атмосферными осадками и пылью, проникают сначала в растения, а затем по цепям питания в организм животных. Через продукты питания изотопы могут попасть в организм человека и вызвать в нем неблагоприятные изменения.
Поэтому Международный договор о запрещении испытаний ядерного оружия в
атмосфере, в космическом пространстве и под водой, заключенный в Москве в
1963 г., стал существенным вкладом в дело предотвращения угрозы радиоактивного
заражения почвенного покрова.
Невозобновимые ресурсы
Бурное развитие научно-технического прогресса сопровождается интенсивным использованием невозобновимых ресурсов, к которым относится большинство полезных ископаемых:
топливно-энергетические — нефть, газ, уголь, горючие сланцы, фтор, урановые руды;
рудные ресурсы — железная и марганцевая руда, бокситы, хромиты, медные, свинцово-цинковые, никелевые, вольфрамовые, оловянные руды, руды благородных металлов;
природные строительные материалы и нерудные полезные ископаемые
— известняк, доломит, глина, песок, мрамор, гранит, яшма, агат, алмазы;
горно-химическое сырье — апатиты, фосфориты, поваренная, калийная соли, бром, сера;
|
гидроминеральные ресурсы — подземные, пресные и минерализированные воды; минеральные ресурсы, расположенные в недрах под морями и океанами.
По оценкам ученых, например, разведанных запасов нефти хватит в России лишь на 35 лет. Ежегодно из недр извлекается около 3 т минерального сырья в расчете на одного человека.
По пессимистическим оценкам, важнейшие природные ресурсы будут истреблены в течение 50—70 лет до полного истощения.
Поэтому перед человечеством стоит общая задача: рационально и комплексно
использовать полезные ископаемые и энергетические ресурсы.
Для рационального природопользования следует, прежде всего, соблюдать
принцип оптимизации. Он заключается в принятии наиболее целесообразных
решений в использовании природных ресурсов и природных систем на основе
одновременного экологического подхода, прогноза развития различных отраслей и
географических регионов.
В соответствии с этим принципом, например, открытие картерных способов
разработки полезных ископаемых имеет ряд преимуществ перед шахтной добычей по
степени максимального использования сырья, но в то же время этот способ приводит
к утрате плодородных почв. Оптимальным при этом остается сочетание открытых
разработок с рекультивацией земель и восстановлением их плодородия.
Или с учетом этого принципа, например, целесообразным является
перемещение некоторых лесоперерабатывающих предприятий в восточные районы
страны, ближе к запасам сырья, что снижает нагрузку на истощенные запасы
древесины в европейской части России.
Важным является также принцип комплексного использования ресурсов и
концентрации производства с созданием территориально-производственных
комплексов. Примером может служить Канско-Ачинский теплоэнергетический
комплекс, базирующийся на крупных залежах углей.
Работа этого комплекса позволяет создать предпосылки для создания энерго- и
ресурсосберегающих производств, использования вторичного сырья, снижения
вредного влияния на окружающую среду.
Важно также применение принципа гармонизации отношений природы и
производства. Он позволяет, с одной стороны, обеспечить высокие производственные
показатели, а с другой, поддерживать благоприятную экологическую обстановку,
максимально возможно сохранять и воспроизводить естественные ресурсы.
Ученые считают, что нужно заменить известную нам формулу производства:
«товар—деньги—товар»на формулу: «природа—товар—деньги—природа»,
иначе все теряет свой смысл.
Экологическая концепциявидит причину экологического кризиса не в
развитии научно-технического прогресса, а в неправильном применении его
достижений.
Например, не вырубались бы в таких объемах леса, если бы вся древесина
использовалась в дело.
Не требовалось бы перерабатывать столько горных пород, если бы полезные
ископаемые использовались комплексно и полно, а не выборочно, когда попутно
часть сырья идет в отвалы.
Говоря о наступлении конца жизни человечества в связи с иссяканием
энергетического сырья, ученые считают, что исчезновение одних природных богатств может быть компенсировано другими. Так, недостаток топливной энергии (уголь, нефть) компенсирует ветровая, солнечная, морская энергии.
Например, недостаток продуктов питания можно компенсировать за счет использования подводного растительного мира океанов и морей, который содержит массу питательных веществ и является огромной кладовой для человечества. Он почти не используется.
Ученые считают, что необходимо приступить к созданию принципиально новой оболочки Земли — биотехносферы, состоящей из физической среды и включенных в нее технических устройств, контролирующих и в значительной степени оберегающих ее.
Чистота атмосферы одного государства не может быть обеспечена, если соседние государства имеют производства, которые загрязняют атмосферу (примеры
— войны, атомные взрывы, кислотные дожди и т. д.).
Природа как интернациональный объект требует интернационального подхода
к использованию и охране ее, и поэтому достижение этой задачи возможно при
объединении всех государств земного шара.
Охрана окружающей среды тесно связана с экономической обусловленностью
взаимодействия общества и природы, поскольку природопользование осуществляется
в форме труда, а труд есть прежде всего процесс, совершающийся между человеком и
природой. В общественном труде действуют экономические объективные законы,
которые переплетаются с законами природы, вызывая конгломерат экономико-
экологических отношений, требующий особого подхода.
Примеры: расчистка русла реки и заготовка песка не должны проводиться в
период нереста; охота должна быть только тогда, когда это не окажет отрицательного
влияния на состояние дикой фауны. Рубка леса не допускается в период подсочки
деревьев.
С другой стороны, человек, познав эти законы, должен принимать меры к тому,
чтобы планомерно заставлять законы природы действовать для определенных целей.
Пример: зная вредителей сельскохозяйственных культур, можно научиться
использовать их в качестве биологического средства борьбы. Так, например, фазан
уничтожает как самого колорадского жука, так и его личинки.
Соблюдение требований охраны окружающей среды должно осуществляться
прежде всего через задействование экономических законов производства. Например,
взыскание с предприятий за нарушение ПДК выбросов в атмосферу вредных веществ
из хозрасчетного дохода коллектива заинтересует такой коллектив принимать меры к
максимальному снижению вредных выбросов из предприятия в данной местности.
Ведомственное разделение труда в производственной сфере неизбежно наносит
вред единой и целостной природе, если не вести плановой согласованной работы в
сфере природопользования. История взаимодействия человеческого общества и
природы показала многочисленные факты нарушения природных условий, что
привело к ряду отступлений.
1-е отступление.В результате таких нарушений на грани экологического
кризиса оказались Калмыкия, Приднепровье, Приднестровье, Донбасс, Урал, Кузбасс.
Часть продуктов питания опасно использовать в пищу из-за насыщения их
пестицидами, нитратами, радионуклидами (продукт Балтийского моря — треска).
2-е отступление.Средства, выделенные на охрану окружающей среды,
оказались неосвоенными или были использованы на другие цели, например в
коммерции.
3-е отступление.В связи с ростом населения и развитием производительных
сил возросла нагрузка на окружающую среду. Старые методы защиты окружающей
среды стали не пригодны. На первый план выступила потребность безотходных
технологий производства при максимальной экономии природного сырья, но это не
было сделано, и в отходы по-прежнему идет большое количество сырья, а
производственная система требует увеличения природопотребления. Все это привело
к большим загрязнениям природы (свалки городского мусора в лесах).
4-е отступление.Игнорируется противоречие объективных экономических
законов общества и природы, выражающееся в том, что при неправильном
экономическом стимулировании результатов производства руководители могут
вкладывать лишь незначительные средства в природоохранные мероприятия.
Поэтому нужна радикальная увязка экономических интересов с экологическими.
Лишь в 1998 году было введено правило, согласно которому источником
платежей за выбросы предприятиями вредных веществ является хозрасчетный доход.
5-е отступление.В стране нет радикальной концепции экологизации
хозяйственной деятельности, поэтому природоохранные мероприятия носят
разрозненный, несистемный характер.
При нынешних темпах потребления сырья запасы каменного угля будут
израсходованы через 1-1,5 века, природного газа — через 3 века и т. д.
Если в 50-е гг. земледелие велось преимущественно экстенсивными методами
(распашка целинных и залежных земель, вовлечение в сельское хозяйство
использования малопродуктивных земель), то, начиная с 70-х гг., начался переход к
интенсивным методам земледелия (мелиорация, химизация земель, внедрение
интенсивных технологий), что привело к увеличению нитратов и нитритов в
продуктах питания.
В настоящее время крайне необходимы строгий учет природных ресурсов в
каждой области хозяйства, а также учет и оценка биологических ресурсов, которыми
располагает человечество на Земле.
Состояние природных ресурсов оказывает влияние на глобальные
климатические изменения и биоразнообразие. Сохранение огромных лесных
массивов Сибири, например поможет приостановить процесс глобального потепления
безопасная добыча и перекачка нефти и природного газа будут удовлетворять
энергетические потребности без нанесения ущерба окружающей среде.
Здоровье людей во всем мире, будущие запасы продовольствия, лекарств в
большой степени зависят от устойчивого развития и рационального использования
обширного биологического разнообразия природных ресурсов всей планеты Земля.
Минеральные ресурсы
Минеральное сырье играет огромную роль в народном хозяйстве, в первую очередь в промышленности. Полезные ископаемые дают около 75 % сырья для химической промышленности, на продукции недр работают почти все виды транспорта, разнообразные отрасли промышленного производства.
Особенно высокого уровня потребность в минеральных ресурсах достигла в период научно-технической революции. При этом темпы использования запасов полезных ископаемых продолжают нарастать. Так, за последние 20 лет потребление
нефти возросло в 4 раза, природного газа — в 5, бокситов — в 9, каменного угля — в
2 раза. То же самое происходит с железными рудами, фосфатами и другими
минералами. Соответственно с ростом добычи общие запасы минерального сырья на
Земле неизбежно уменьшаются.
Процесс сокращения запасов минеральных ресурсов на нашей планете будет
продолжаться и дальше параллельно развитию научно-технического прогресса. И это
несмотря на то, что в результате интенсивной геологической разведки в разных
регионах мира открываются и будут открываться новые запасы минерального сырья.
Необходимо помнить, что нефть, уголь, железная руда и другие минеральные ресурсы
невозобновимы (в обозримой перспективе). Это обстоятельство вызывает
необходимость охраны недр, более разумного, комплексного использования
минеральных богатств.
Проблема обеспечения промышленности минеральным сырьем со всей
остротой встает уже в настоящее время. Основа нехватки минеральных ресурсов в
том, что человечество берет из недр Земли во много раз больше, чем использует.
Потере ценнейшего минерального сырья происходят при его добыче, обработке и
транспортировке.
О масштабах потерь при добыче сырья можно судить по следующим
показателям. Так, при шахтной добыче теряется от 20 до 40 % каменного угля,
утрачивается от половины до двух третей добываемой нефти и еще больше —
строительного камня. При открытой добыче потери уменьшаются до 10 %.
Исходя из узковедомственных интересов, предприятия иногда извлекают из
руд металлы, «профилированные» для своей отрасли, выбрасывая в отвалы все
остальное, что приводит к порче месторождений, а то и безвозвратной потере
разведанных запасов. В результате возникает необходимость освоения новых
месторождений, а значит, и дополнительных капиталовложений. В целом это ведет к
истощению минерально-сырьевой базы. В шахтах и карьерах остается много руд,
содержащих ценное сырье, вполне пригодное для его рентабельного использования.
Это сырье безвозвратно теряется для людей.
Значительны потери и при обработке сырья. При обогащении руды перед
выплавкой металла вместе с нерудными минералами в отвалы выбрасывается немало
концентрата, содержащего металл. Кроме того, в отвал попадает много ценных
включений, которые не всегда считают выгодным извлекать из руды. Например, при
обогащении руд цветных металлов потери серебра могут достигать 80 %, цинка — 40-
70 %.
Потери не прекращаются и после получения готового продукта, например металла. На заводах ежегодно уходят в стружку миллионы тонн металла. Потери, возникающие при обработке минерального сырья, иногда происходят от недостаточно высокого уровня технологического процесса на предприятии. Однако нередки случаи бесхозяйственного отношения к потерям минеральных богатств.
Значительны потери и при транспортировке добытого или уже
переработанного сырья. Общеизвестны потери при перевозках нефти и
нефтепродуктов (утечка, аварии, использование загрязненных другими продуктами
цистерн), каменного угля, цемента, минеральных удобрений (просыпаются в щели
вагонов, выдуваются ветром на открытых платформах, теряются при разгрузках)
и т. д.
Для решения проблемы обеспечения минеральным сырьем необходимы действенные меры по его охране. Охрана этого не возобновляющегося природного
ресурса должна пойти по пути рационального, экономного использования, с тем, чтобы его запасы в биосфере как можно дольше не истощались. Для этого необходимо, прежде всего, свести до минимума потери сырья при его добыче, обработке и транспортировке.
Для сокращения потерь при транспортировке очень эффективен переход к использованию трубопроводов и контейнеров. Газо- и нефтепроводы должны постепенно вытеснить другие средства доставки газа и нефти по суше. Многокилометровые газопроводы и нефтепроводы уже сегодня соединяют Западную Сибирь, Центр европейской части России и Западную Европу.
Большое значение в сохранении месторождений полезных ископаемых имеет использование вторичного сырья, в частности металлолома. Так, 100 млн. т металлолома позволяют сэкономить 200 млн. т руды, 130 млн. т угля, 40 млн. т топлива. Среди мер охраны минерального сырья следует упомянуть его замену синтетическими материалами. Металлы с успехом заменяются пластмассами, и это направление сохранения сырья будет развиваться и дальше.
Позитивный эффект в охране минеральных ресурсов может быть достигнут
путем повышения мощности машин и оборудования при одновременном уменьшении
их габаритов, металлоемкости, энергопотреблении и снижении стоимости на единицу
конечного полезного продукта. Уменьшение металлоемкости и энергетических затрат
— это одновременно и борьба за охрану недр.
Энергетические ресурсы
Потребность в энергии — одна из основных жизненных потребностей человека. Энергия нужна не только для нормальной деятельности современного сложноорганизованного человеческого общества, но и для физического существования отдельного человеческого организма. По данным, приводимым
Н. С. Работновым, для поддержания жизни человеку требуется примерно 3 тыс.
килокалорий в сутки. Около десяти процентов потребной энергии человеку
обеспечивают продукты питания, остальную — промышленная энергетика.
Ускорение темпов научно-технического прогресса и развитие материального
производства сопряжены со значительным ростом затрат энергии. Поэтому развитие
энергетики представляется одним из важнейших условий экономического роста
современного общества.
Долгое время энергетической базой служило ископаемое топливо, запасы
которого неизменно сокращались. Поэтому в последнее время задача поиска новых
источников энергии — одна из наиболее актуальных задач современности.
Непрерывный рост потребления энергии ставит перед человечеством проблему
поиска новых ее источников. Сюда следует отнести геотермальную, солнечную,
ветровую и термоядерную энергии, гидроэнергию.
Теплоэнергетика. Основным источником энергии в России и странах бывшего
СССР является тепловая энергия, получаемая от сгорания органического топлива —
угля, нефти, газа, торфа, горючих сланцев.
Нефть, а также ее тяжелые фракции (мазут) широко используются в качестве
топлива. Однако перспективы применения данного вида топлива выглядят
сомнительными по двум причинам. Во-первых, нефть, ни при каких условиях, не
может быть отнесена к разряду «экологически чистых» источников энергии. Во-
вторых, ее запасы (в том числе и неразведанные) ограничены.
Газ как топливо используется также очень широко. Запасы его хотя и велики,
но тоже небезграничны. Сегодня известны способы извлечения из газа некоторых
химических веществ, в том числе водорода, который в будущем может быть
использован как универсальное «чистое» топливо, не дающее какого-либо
загрязнения.
Уголь имеет не меньшее значение в тепловой энергетике, чем нефть и газ. Он
используется так же как топливо в виде кокса, получаемого в результате нагревания
каменного угля без доступа воздуха до температуры 950-1050 °С. В настоящее время
у нас в стране разработан способ наиболее полного использования угля путем его
ожижения.
Гидроэнергетика. Энергия гидроэлектростанций безвредна для окружающей
среды. Однако само по себе строительство водохранилищ на равнинах чревато
отрицательными последствиями, наиболее существенным из которых является
затопление обширных полезных (сельскохозяйственных и др.) земельных угодий.
Особенно остро стоит вопрос о мелководных зонах водохранилищ, которые
при изменении уровня воды то осушаются, то затопляются, что затрудняет их
использование. На некоторых водохранилищах такие зоны занимают 40 % от всей их
площади. За последнее время в проектах новых равнинных водохранилищ
предусматривается отсечение мелководий от основного ложа водохранилища
дамбами, что сохранит значительные площади земель от затопления.
Атомная и термоядерная энергия. Долгое время решение проблемы
энергетического кризиса связывали преимущественно с развитием атомной, а в
перспективе — термоядерной энергетики, последняя из которых с современной точки
зрения обладает практически неисчерпаемыми топливными ресурсами. Принято было
считать, что одним из важнейших преимуществ атомной энергетики является ее
«экологическая чистота». Действительно, при благоприятных условиях ядерные
электростанции дают значительно меньше вредных выбросов, чем электростанции,
работающие на органическом топливе.
Однако в последние десятилетия отношение к данному виду энергетики
существенно изменилось, что нашло отражение и в публикациях специалистов-
экологов. Так, В. А. Красилов в своей книге «Охрана природы: принципы, проблемы,
приоритеты», говоря об оптимальной структуре энергетики, отводит ее атомной
разновидности 0 % от общего производства энергии. Против строительства новых
атомных электростанций и в поддержку закрытия уже действующих выступают
сегодня многочисленные общественные организации и инициативные группы.
Столь негативная оценка роли атомной энергетики в жизни общества связана,
прежде всего, с опасениями в отношении негативных последствий аварий на ядерных
объектах, которые приводят к серьезным утечкам радиоактивных материалов и
отходов производства. Позиции атомной энергетики были серьезно подорваны
инцидентами на Чернобыльской атомной станции (1986 г.) и на обогатительном
предприятии в Японии (1999 г.), последствия которых привели к нагнетанию в
обществе истерии и страха перед возможными в будущем еще более серьезными
катастрофами.
Следует отметить, однако, что в обоих упомянутых случаях главными
причинами трагедий стали ошибки людей: обслуживающего персонала станции и
рабочих перерабатывающего предприятия. В то же время известны многочисленные
примеры надежной работы техники, когда автоматизированные системы защиты
атомных реакторов осуществляли их аварийное отключение без каких-либо последствий для людей и окружающей среды в целом.
Если будущее земной ядерной энергетики выглядит сегодня достаточно туманным, то ее космические перспективы более очевидны. В будущем, при хозяйственном (как и любом другом) освоении планет Солнечной системы, их спутников, а также астероидов, потребуется значительное количество надежных энергетических установок, способных работать длительное время в автономном режиме. В условиях дефицита солнечного излучения, химических и иных неатомных источников энергии ядерное топливо может оказаться если не безальтернативным, то, по крайней мере, наиболее эффективным энергетическим сырьем.
Геотермальная энергетика. Запасы тепла в глубинах земных недр
практически неистощимы, и использование его с позиций охраны окружающей среды
весьма перспективно. Температура скальных пород с заглублением на 1 км
повышается на 13,8°С и на глубине 10 км достигает 140-150°С. Известно, что во
многих районах уже на глубине 3 км температура пород достигает 100°С и больше.
В настоящее время в некоторых странах мира — России, США, Японии,
Италии, Исландии и др. — используют тепло горячих источников для выработки
электроэнергии, отопления зданий, подогрева теплиц и парников.
Электростанции строят в районах вулканической активности. Получаемая от
них электроэнергия самая дешевая по сравнению с другими электростанциями.
Однако коэффициент полезного действия геотермальных электростанций невысок из-
за низкой температуры воды, поступающей из недр на поверхность.
Эксплуатация геотермальных вод требует решения вопроса сброса и
захоронения отработанных минерализованных вод, поскольку они могут оказать
вредное влияние на окружающую среду.
Энергия Солнца. Этот вид энергии признается одним из наиболее экологически
«чистых» и перспективных.
Преимущества солнечной энергии состоят в ее доступности, неисчерпаемости,
отсутствии побочных, загрязняющих среду продуктов. К недостаткам следует отнести
низкую плотность и прерывистость поступления на поверхность Земли, связанную с
чередованием дня и ночи, зимы и лета, погодными изменениями.
В настоящее время солнечная энергия используется в ограниченных масштабах
в жилых и других зданиях. Наиболее освоены устанавливаемые на крышах солнечные
батареи, обеспечивающие дешевую горячую воду для бытовых нужд. Более 1 млн.
таких нагревательных приборов установлено в России, Японии, Австралии и других
странах.
В настоящее время учеными разрабатываются пути и способы использования
солнечной энергии для промышленных нужд, вплоть до создания станций в космосе.
Вопрос этот очень сложный, и решение его возможно лишь в далекой перспективе.
Энергия ветра, морских течений и волн. Оба эти источника энергии «чистые»,
использование их не загрязняет окружающую среду. Эти источники давно начали
использоваться, эксплуатация их расширяется и будет расширяться в дальнейшем.
Однако пока доля этих источников в энергоснабжении незначительна.
Необходима реализация комплексной программы использования разных видов
энергии, включающей в себя развитие новых технологий, не загрязняющих биосферу.
При этом главные и перспективные направления в энергетике — это солнечная,
атомная, а в отдаленной перспективе — термоядерная энергетика.