Проблемы экологии

                               Проблемы экологии : 
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так как на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.  
 
Хозяйственная деятельность человека. Человечество является частью биосферы, продуктом ее эволюции. Однако взаимоотношения человека и природных сообществ никогда не были безоблачными. С момента изготовления первого примитивного орудия человек уже не довольствуется предметами, созданными природой, а начинает изготовлять, вводить в свой обиход предметы, вещества и т. д., которые находятся за пределами естественного биологического круговорота. Возникновение цивилизации есть следствие возникновения сферы надбиологических потребностей и материальных технологий. Охотничья деятельность древнего человека, несомненно, ускорила вымирание многих крупных травоядных животных. В охотничьих целях поджигание растительности способствовало опустыниванию территорий. Вместе с тем воздействие племен охотников и собирателей на сообщества обычно не было значительным. Человек начал менять и разрушать целые сообщества с переходом к скотоводству и земледелию. При росте человеческой популяции численность домашних копытных превышает емкость среды, потребляемая ими, степная растительность уже не успевает возобновляться. Степь или саванна сменяются полупустыней. Из-за такого воздействия скотоводства произошло увеличение площади Сахары и соседней полупустынной зоны — Сахеля. 
 
В ходе развития земледелия неправильная распашка приводила к потере плодородного слоя, который уносился водой или ветром, а избыточное орошение вызывало засоление почв. 
 
Переход к пастбищно-кочевому скотоводству и подсечно-огневому земледелию привел к удвоению затрат и при замене собирательства кочевым скотоводством малой экономией площадей. Подсечно-огневое земледелие территориально эффективней на 2—3 порядка. Это позволило снизить подвижность человека и в свою очередь создало предпосылки для формирования общества со свойственным ему разделением функций, культурной специализацией. И в то же время подсечно-огневое земледелие, при котором участок леса выжигают, снимают несколько урожаев и забрасывают, нередко приводило к замене лесов степями, саваннами. Таким образом, уже в древности человек вызывал массовые вымирания, нарушение сукцессионных рядов, замены одного сообщества другим. Человечество, являясь неотъемлемой частью природы, принадлежащей ей и находящейся внутри нее, благодаря развитию общества биологический вид Homo Sapiens был выведен из-под действия естественного отбора, межвидовой конкуренции, ограничения роста численности, расширило возможности приспособительного поведения и расселения людей. Развитие технологий и достижение индустриализации цивилизации создало стойкий миф о господстве человека над силами природы. 
 
За последние сто лет произошли два важных сдвига. Во-первых, резко увеличилась численность населения Земли. Во-вторых, еще более резко выросло промышленное производство, производство энергии и продуктов сельского хозяйства. В результате, потоки вещества и энергии, вызываемые деятельностью человека, стали составлять заметную долю от общей величины биогенного круговорота. Человечество стало оказывать заметное воздействие на функционирование всей биосферы. Критическую ситуацию в конце ХХ - начале XXI столетия образуют следующие негативные тенденции: 
 
1. Потребление ресурсов Земли настолько превысило темпы их естественного воспроизводства, что истощение природных богатств стало оказывать заметное влияние на их использование, на национальную и мировую экономику, привело к необратимому обеднению литосферы и биосферы. 
 
2. Отходы, побочные продукты производства и быта загрязняют биосферу, вызывают деформации экологических систем, нарушают глобальный круговорот веществ и создают угрозу для здоровья человека. Если не будут приняты срочные меры, в ближайшие десятилетия можно ожидать нарушения и гибели многих сообществ, ухудшения среды обитания в целом.

                           Энергосбережение

 
Коренное повышение энергетической эффективности экономики  является центральной задачей Энергетической стратегии России. Энергетическая стратегия предусматривает интенсивную реализацию организационных и технологических мер экономии топлива и энергии, т.е. проведения целенаправленной энергосберегающей политики. Россия располагает большим потенциалом организационного и технологического энергосбережения. Реализация освоенных в отечественной и мировой практике организационных и технологических мер по экономии энергоресурсов способна к 2020 году уменьшить их расход в стране на 40-48% или на 360-430 млн. т. у. т. в год. 
 
От результатов решения этой проблемы зависит место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран и уровень жизни граждан. Россия не только располагает всеми необходимыми природными ресурсами и интеллектуальным потенциалом для успешного решения своих энергетических проблем, но и объективно является ресурсной базой для европейских и азиатских государств, экспортируя нефть, нефтепродукты и природный газ в объемах, стратегически значимых для стран-импортеров. Однако избыточность топливно-энергетических ресурсов в нашей стране совершенно не должна предусматривать энергорасточительность, т.к только энергоэффективное хозяйствование при открытой рыночной экономике является важнейшим фактором конкурентоспособности российских товаров и услуг. 
 
Энергосбережение должно быть отнесено к стратегическим задачам государства, являясь одновременно и основным методом обеспечения энергетической безопасности, и единственным реальным способом сохранения высоких доходов от экспорта углеводородного сырья. Доля энергозатрат в себестоимости продукции в России достигает 30-40%, что значительно выше, чем, например, в западноевропейских странах. Одной из основных причин такого положения являются устаревшие энергорасточительные технологии, оборудование и приборы. Современная энергетика, основанная в первую очередь на использовании ископаемых видов топлива (нефть, газ, уголь), оказывает наиболее массивное воздействие на окружающую среду. Начиная от добычи, переработки и транспортировки энергоресурсов и заканчивая их сжиганием для получения тепла и электроэнергии - все это весьма пагубно отражается на экологическом балансе планеты.  
 
        Энергосбережение, как способ улучшения экологии.

 
Особенность нашего современного общества – масштабное и повсеместное использование устройств с громадными потерями энергии: 
• лампы накаливания (КПД 5 %, соответственно, потери энергии 95 %); 
• машина или трактор с двигателем внутреннего сгорания (КПД 10 % от энергии, заключенной в горючем); 
• высокотемпературная ковка металла в кузнице (КПД 12 %); 
• строительство плохо изолированных домов, где тепло может удерживаться не более нескольких минут; 
• сооружение сотен тысяч паровых котельных, которые могли бы при незначительных дополнительных инвестициях быть мини – ТЭС с комбинированной выработкой тепловой и электрической энергии (метод когенерации). В этом случае не потребовалось бы строительство в России не менее 100 крупных ТЭС и ТЭЦ, а может быть, и АЭС, снизилась бы стоимость электроэнергии и др. 
 
Соответственно, были созданы и сохраняются условия для увеличения количества отходов тепла и вещества, поступающих в окружающую среду, способствуя повышению ее энтропии. По мере роста объемов и географии промышленного производства, все большее количество людей возрастающими темпами будут наращивать использование ресурсов, способствовать загрязнению окружающей среды тепловыми и вредными отходами. В результате способность окружающей среды рассеивать и разрушать выброшенные вещества и поглощать низкотемпературное тепло будет нарушена на всех уровнях: локальном, местном и глобальном. Чем настойчивее человечество будет пытаться покорить природу, тем быстрее, согласно второму закону термодинамики, в окружающей среде накапливаются низкокачественное тепло и отходы и, уже в соответствии с законами сохранения вещества и энергии, тем раньше мы достигнем пределов своего роста. 
 
Потребность в энергии постоянно увеличивается. Электростанции работают с полной нагрузкой, особенно напряжённо – в осенне-зимний период года в часы наибольшего потребления электроэнергии: с 8.00 до 10.00 и с 
17.00 до 21.00. И в это напряжённое время где-то столь необходимые для производства киловатт-часы тратятся напрасно. В пустующих помещениях горят электрические лампы, бесцельно работают конфорки электроплит, светятся экраны телевизоров. Установлено, что 15-20% потребляемой в быту электроэнергии пропадает из-за не бережливости потребителей. 
 
Простота и доступность электроэнергии породили у многих людей представление о неисчерпаемости наших энергетических ресурсов, притупили чувство необходимости её экономии.

Организация энергосбережения в масштабах страны - задача чрезвычайно сложная. В России нет опыта осуществления столь значительных проектов при отсутствии жесткой властной вертикали. В то же время энергосбережение из популярного лозунга постепенно превращается в насущную необходимость. Недостаток электрических мощностей и природного газа в периоды сильных похолоданий, глобальная борьба с выбросами парниковых газов диктуют необходимость кардинального изменения отношения к энергосбережению.  
В этот процесс должно быть вовлечено большинство органов власти, все организации и граждане. Столь масштабная проблема может эффективно решаться в каждом муниципальном образовании, регионе и в целом по России только программными методами с четким выделением задач для каждого уровня. Статус Программ энергосбережения должен стать даже выше, чем у Программ развития коммунальной инфраструктуры, т.к развитие коммунальных систем может осуществляться одновременно и путем энергосбережения, и созданием новых мощностей. Снижение потребления энергоресурсов и увеличение мощности систем энергоснабжения - это взаимоувязанные процессы и должны рассматриваться при энергетическом планировании совместно.  
Энергосбережение должно быть отнесено к стратегическим задачам государства, являясь одновременно и основным методом обеспечения энергетической безопасности, и единственным реальным способом сохранения высоких доходов от экспорта углеводородного сырья. 

                              Экологические ресурсы

Ресурсами называют вещества и энергию, вовлекаемые организмами в процессы их жизнедеятельности. За этим понятием стоят количества: ресурс может расходоваться и исчерпываться (в отличие от условий). Ресурс живых существ — это в основном вещества, идущие на построение их тел, и энергия, необходимая для их жизнедеятельности. Иногда к ресурсам относят и пространство, если обладание этим пространством — необходимое условие жизни организмов.

Тело зеленого растения состоит из органических веществ, которые растение само создает из неорганических веществ. Эти вещества представляют собой пищевой ресурс зеленого растения. Для фотосинтеза и построения своего тела растению требуется энергия, которая черпается только от солнечного излучения.

Солнечное излучение — это ресурс энергетический. Сами зеленые растения являются пищевыми ресурсами для травоядных животных, которые, в свою очередь, являются пищевыми ресурсами для хищников и паразитов, а после смерти — для микроорганизмов, использующих запасенную в трупах энергию и вещество.

Функционируя как ресурс, поток солнечного излучения, достигающий растений, может быть прямым, либо отраженным от других предметов, либо сквозь них прошедшим.

Энергия излучения, связанная при фотосинтезе в виде химической энергии соединений углерода (глюкозы), проделывает свой земной путь лишь однажды. Этим она отличается от атомов углерода или от молекул воды, которые неоднократно проходят через бесчисленные поколения живых существ.

Далеко не вся энергия солнечного излучения может улавливаться и использоваться растениями. Лишь около 44% всей падающей на земную поверхность лучистой энергии Солнца может служить источником энергии для зеленого растения. Если лучистая энергия при попадании на лист в тот же миг не улавливается, она безвозвратно утрачивается.

Известны и другие виды ресурсов в природе. Помимо лучистой энергии в процесс фотосинтеза вовлекаются углекислый газ (диоксид углерода) и вода, вступающие между собой в сложные взаимодействия.

Практически весь углекислый газ, необходимый для фотосинтеза, поступает из атмосферы, где концентрация углекислого газа остается практически постоянной (0,03%). Большая часть используемой наземными растениями воды находится в почве, где происходит ее всасывание корнями растений.

Важным пищевым ресурсом для растений являются элементы минеральных веществ, которые в растворах извлекаются из почвы (если растение наземное) или из воды (если оно водное). К питательным минеральным веществам относятся: азот, фосфор, сера, кальций, магний, железо и др. Пищевым ресурсом организмов (за исключением зеленых растений и некоторых видов бактерий, способных использовать неорганические соединения, превращая их в молекулы белков, жиров и углеводов) обычно являются сами же организмы.

Ресурсосбережение и охрана природы - одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством в XXI в., является проблема о соответствии (или несоответствии) растущих потребностей человечества с возможностью их удовлетворения ресурсами нашей планеты. Непрерывный рост населения Земли (число жителей на планете в конце XX в. превысило 6 млрд. человек) связан с соответствующим непрерывным увеличением мирового потребления энергии, заметным увеличением потребления воды, уменьшением площадей, занятых лесами и т. д. На этом фоне особенно заметны рост количества бытовых отходов и массы сточных вод, деградация земель (отчуждение земли населенными пунктами, промышленностью, транспортом, опустынивание, химическое загрязнение), загрязнение атмосферы и т. д. В ряде промышленно развитых стран расходы, связанные с решением проблем экологии и охраны природы, уже превысили 2,0-2,5 % по отношению к валовому национальному продукту. Правила инженерного подхода к организации технологий производства часто стали обозначать, как правила «ЗЕ» (Energy + Ecology + Economy), или по-русски «ЗЭ» (Энергия + Экология + Экономия). Широко используемое слово «ресурсы» происходит от французского ressouce (вспомогательное средство) и обозначает денежные средства, ценности, запасы, возможности, источники средств, доходов. Обычно различают ресурсы: а) экономические (материальные, трудовые, финансовые) б) природные (естественные). В дальнейшем под словом «ресурсы» мы будем понимать чаще всего именно природные возможности. Природные ресурсы Это важнейшие компоненты окружающей естественной среды, используемые человеком для целей удовлетворения материальных и культурных потребностей. Классификация природных ресурсов сводится к нижеследующему.

 Главные виды ресурсов: водные; земельные; лесные; растительные; ресурсы животного мира; солнечная  энергия; энергия приливов и отливов; внутриземное тепло; минеральные  ресурсы (полезные ископаемые, в том числе топливно-энергетические). Степень возобновляемости. По показателю возобновляемости различают ресурсы:

1) неисчерпаемые (солнечная  энергия, энергия приливов и отливов);

2) исчерпаемые, которые, в  свою очередь, подразделяются:

 а) на невозобновляемые (полезные ископаемые)

 б) возобновляемые (растительный  и животный мир).

 Характер использования природных  ресурсов многообразен:

 а) в материальном производстве  — это энергетика, промышленность, сельское хозяйство; б) в непроизводственной  сфере — это оздоровительные мероприятия, отдых, спорт и т. п.; в) одноцелевое, многоцелевое использование;

 г) по возможности (или невозможности) использование отходов собственного  или другого производства.

 В особую категорию природных  ресурсов могут быть отнесены такие «географические» ресурсы, как ландшафт, красоты природы, благоприятный климат и т. п. К особой категории часто относят и такой сугубо человеческий фактор, как интеллектуальные ресурсы.

Одним из существующих ресурсов сегодня может считаться экологический фактор. Трудно определить, что является первичным и что — вторичным: экология и ресурсосбережение или ресурсосбережение и экология? Для оценки качества и ценности природных ресурсов используют составленные официальными органами специальные показатели — кадастры , в частности:

 водный кадастр — систематизированный  свод сведений о водных ресурсах  страны (региона). Обычно включает  сведения о режимах рек и  озер, об уровнях воды, о водохранилищах  и др.;

 земельный кадастр — совокупность  сведений о природном, хозяйственном и правовом положении земель;

таксация леса — учет леса, его всесторонняя материальная оценка, характеристики насаждений, прироста и т. д. (сведения, необходимые для инвентаризации леса).

В настоящее время ресурсосберегающий принцип природопользования является основой дальнейшего развития народного хозяйства страны. Он нашел свое отражение в ходе реализации государственной программы «Отходы», которая направлена на использование технологий, оборудования и инженерных решений, сводящих к минимуму или исключающих вредное воздействие результатов хозяйственной деятельности на природу. Ее цель — создание благоприятных условий окружающей среды за счет перехода к мало- и безотходным технологиям, комплексному использованию природного сырья.

                                         Содержание :