Студопедия — Поняття про антропосферу та ноосферу
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Поняття про антропосферу та ноосферу






Глобальний характер взаємовідносин людини із середовищем її існування привів до появи поняття ноосфери, введеного Ле-Руа, а потім до концепції ноосфери, розвинутої Теяром де Шарденом. Він вважав, що ноосфера — це колективна свідомість, яка буде контролювати напрямок майбутньої еволюції планети і зіллється з природою в ідеальній точці Омега, подібно до того, як раніше утворювалися такі цілісності, як молекули, клітини, організми.

Розвиваючи концепцію ноосфери, В.І.Вернадський передбачав, що на певній стадії розвитку природи Землі у взаємодії людини і природи може бути досягнута гармонія. Ноосфера (за Вернадським) — такий стан біосфери (географічної оболонки), при якому мають проявитися розум і спрямовувана ним робота людини як нова небувала на планеті геологічна сила.

Вернадський розвинув концепцію ноосфери як зростаючого глобального усвідомленого вторгнення людини у природні біогеохімічні ритми (кругообіги), що призводить у свою чергу до все більш зваженого і цілеспрямованого контролю людини над природою Землі.

Сучасний етап розвитку географічної оболонки має назву антропосфера. Це антропоцентричне поняття. У центрі відносин — хазяїн — людство як організоване ціле, що впливає на довколишнє середовище конструктивно (через виведення нових порід тварин, винайдення нових хімічних сполук, запровадження видів енергії тощо) та деструктивно — через деформацію та знищення цілих ландшафтів, порушення можливостей самовідтворення та саморегуляції природних систем.

Географічна оболонка піддається глобальним впливам: насичення технічними спорудами; відходами діяльності людини; новими речовинами, що не асимілюються редукційними системами біоти: грибами, бактеріями; новими процесами (термоядерний синтез, біоінженерія).

4.2.2. Негативні та конструктивні впливи суспільства на геосфери

Негативний вплив людства на довкілля можна виразити у формі узагальнених наслідків:

1) пошкодження та вичерпання природних ресурсів;

2) погіршення якості навколишнього природного середовища (або його деградація).

Прояви деградації природного середовища вельми різноманітні, оскільки є реакцією на надмірний антропогенний тиск із боку складної за будовою та різнорідної за складом географічної оболонки. Крім того, види людської діяльності, що змінюють довкілля, теж різнорідні й, відповідно, мають різні екологічні наслідки.

Отже деградація навколишнього природного середовища характеризується такими проявами:

1.Зменшується біорізноманіття: зникають види живих організмів, скорочується різноманітність біоценозів у цілому. У середині 70-х років упродовж дня зникав 1 вид, а у середині 90-тих 1 вид зникає упродовж години. На сьогоднішній час кількість сучасних зниклих видів може сягнути 1 млн.

2. Відбувається забруднення усіх геосфер

3. Порушується кругообіг речовин, бо відходи життєдіяльності людини не можуть бути повністю мінералізовані. У біосфері просто відсутні бактерії і гриби, здатні переробляти нові речовини на звичайні для географічної оболонки.

4. Людина видобуває із глибин земної кори гірські породи, не властиві природним комплексам, приуроченим до земної поверхні. У результаті погіршується якість ґрунтів, хворіють тварини, рослини, люди, деградують природні комплекси у цілому.

5. Відбувається зміна енергетичної системи Землі (антропогенне потепління клімату).

6. Здійснюється пошкодження і знищення окремих ландшафтів (бедленди, антропогенні пустоші, опустелювання антропогенного генезису).

Конструктивні впливи людства на довкілля

Конструктивні впливи людства на довкілля проявляються у всіх геосферах, у кожному природному компоненті.

Найбільш істотний, найменш витратний позитивний вплив людство може здійснювати на біота. Способи такого впливу вельми різноманітні:

- лісорозведення у районах природно безлісних (наприклад, степове лісорозведення на Україні, озеленення у пустельних умовах країн Перської затоки, Середньої Азії тощо);

- створення полезахисних, водозахисних, протиерозійних, санітарних лісосмуг і зон;

- вирощування високопродуктивних лісокультур на місці вирубок і палів;

- виведення нових сортів культурних рослин;

- створення високопродуктивних штучних фітоценозів, зокрема теплиць;

- переселення та акліматизація (інтродукція) живих організмів в інші регіони;

- виведення нових культурних порід тварин;

- озеленення населених пунктів житлових та виробничих приміщень.

Також найбільш легким і вельми ефективним є вплив на водні об’єкти, стік та умови зволоження території. Людина створює нові водні об’єкти: ставки, водосховища, канали у вододефіцитних районах. Проектування таких об’єктів слід проводити із запобіжними заходами попередження передбачуваних негативних наслідків. Так, оптимальним є спорудження водосховищ в горах, серед цокольних рівнин, щоб не затоплювати значні площі, попередити розмив берегів та підтоплення. У каналах потрібно робити водотривке днище та береги тощо.

В аридних районах проводиться зрошення та обводнення. Для попередження негативних наслідків слід використовувати екологічно найбільш доцільні технології (дорощування, внутрішньоґрунтове крапельне зрошення). Часто штучно створюють оази за рахунок підземних вод.

У заболочених місцевостях проводиться осушення земель. Слід враховувати можливі негативні наслідки. Наприклад, осушення заплавних боліт збільшує загальну площу сільськогосподарських угідь. Проте при цьому поступово знижується рівень ґрунтових вод на сусідніх оптимально зволожених вододільних рівнинах, які у посушливі роки стають недостатньо зволоженими. Осушення буде ефективним лише на значних заболочених масивах в умовах плоского або хвилястого рівнинного рельєфу.

Водосховища регулюють водний режим річок, дозволяють знівелювати катастрофічні повені й паводки, попереджують їх обміління під час межені. Лісорозведення на схилах гір та височин теж дозволяє відрегулювати річковий стік.

Для поліпшення якості ґрунтів, їх родючості використовуються хімічні меліорації: вапнування кислих ґрунтів, гіпсування та промивання солонцюватих ґрунтів, підвищення вмісту поживних речовин шляхом внесення мінеральних добрив, покращення родючості ґрунтів шляхом внесення органічних добрив, заорювання стерні тощо.

Людина попереджує несприятливі геоморфологічні процеси: ерозію, зсуви, дефляцію, сходження лавин тощо. Створюються штучні метаморфічні гірські породи.

Здавна використовуються різні способи поліпшення мікроклімату: кольору штучних поверхонь та споруд (темні — у холодному клімату, світлі — у спекотному кліматі), підвищується вологість повітря озелененням та обводненням. Здійснюється попередження граду, туманів, приморозків, штучно викликаються опади. Мікроклімат полів покращується за рахунок лісосмуг: зменшується швидкість вітру, рідше бувають пилові так звані «чорні бурі», підвищується відносна вологість повітря.

Людина формує нові культурні ландшафти, у яких природа раціонально змінена і оптимізована для кращих умов життя населення, забезпечення необхідними продуктами та матеріалами одержання економічної вигоди.

Людство винаходить нові хімічні сполуки, створює нові матеріали із наперед заданими властивостями, запроваджує нові види енергії тощо.

4.2.3. Особливості сучасної екологічної кризи

Характерною особливістю нашого часу є інтенсифікація та глобалізація впливу людини на навколишнє середовище. Якщо раніше відбувалися локальні та регіональні екологічні кризи, що могли привести до загибелі окремої цивілізації, то теперішня екологічна ситуація характеризується порушенням механізмів функціонування географічної оболонки у планетарному масштабі. Це виражається:

1. У пошкодженні здатності природних комплексів до саморегуляції та самовідновлення.

2. У деформації складеного упродовж мільйонів років кругообігу речовин та енергетичних потоків на планеті.

3. У порушенні динамічної рівноваги у географічній оболонці.

4. В акумуляції різних екологічних проблем як у географічній оболонці в цілому, так і в її окремих частинах.

5. В ефекті синергізму, тобто взаємного посилення різнорідних екологічних проблем у географічній оболонці в цілому, так і в її окремих частинах.

Сучасний стан взаємодії суспільства з природним середовищем характеризується переплетенням і акумуляцією різних екологічних проблем на одній і тій же території. Наприклад, відбувається спалювання величезної кількості енергоносіїв, вирубка лісів, зведення трав’яного покриву, забруднення Світового океану, що призводить до загибелі рослинності – постачальника кисню, покриття плівкою нафти і нафтопродуктів океанічної поверхні, що припиняє газообмін з атмосферою. Усе це разом узяте скорочує кількість кисню в атмосфері.

Відмічено також ефект синергізму при введенні у середовище двох чи більше речовин. Наприклад, ДДТ слабо розчиняється у морській воді, тому його концентрації не дуже шкідливі для морських організмів. Але ДДТ дуже добре розчиняється у нафті. Тому нафта концентрує цей пестицид у поверхневому шарі океану, де проводять значну частину свого життєвого циклу багато морських організмів. Отже, сумісна дія нафти і ДДТ більша за суму їх окремих впливів.

Отже, головними чинниками, що поглиблюють сучасну екологічну кризу є демографічний вибух, урбанізація, індустріалізація та хімізація господарства Указані процеси можуть призвести у найближчому майбутньому до такого ступеня деградації навколишнього середовища, що воно стане непридатним, як для біологічного існування людей, так і для господарської діяльності.

4.2.4. Пошкодження здатності природних комплексів до саморегуляції та самовідновлення на сучасному етапі розвитку географічної оболонки

Матеріально-виробнича діяльність людини має вигляд незамкнутого ланцюга:

відходи
корисний продукт

речовина

енергія

інформація

Проблема забруднення стає такою гострою, тому що лише 1-2% використовуваного природного ресурсу залишається у кінцевому продукті, а інше йде у відходи. До того ж значна частка відходів не засвоюється природою. Людина синтезувала багато речовин із властивостями, невідомими природі, й шкідливими для біоти. Адаптаційні механізми біосфери не можуть справитися з нейтралізацією величезної кількості шкідливих речовин. Згадаємо також, що для багатьох синтетичних речовин немає відповідних редуцентів.

Адаптаційні можливості людини також не справляються із значними негативними змінами навколишнього середовища. Технічний прогрес викликав до життя безліч нових чинників(нові речовини, радіаційне, вібраційне та шумове забруднення тощо), перед якими людина як біологічний вид практично беззахисна. У неї відсутні еволюційно вироблені механізми захисту від впливу чинників нею ж зміненого середовища.

Ще одна загроза екологічної катастрофи полягає у тому, що редукуюча діяльність людини починає переважати продукуючу діяльність географічної оболонки. Людина прискорює процеси розкладу, спалюючи органічне паливо у формі горючих корисних копалин та інтенсифікуючи швидкість розкладу гумусу.

Ніякий живий організм не може експлуатувати довкілля, нехтуючи законами геохімічного кругообігу речовин. Будь-яка істота, що намагається споживати більше того, що виробляє її природне середовище(природний комплекс), приречена на загибель.

4.2.5. Деформація кругообігів речовини та перетворення енергії у географічній оболонці на сучасному етапі розвитку географічної оболонки

Дуже сильно порушує біогеохімічні цикли урбанізація. Адже місто одержує зібрані з величезної площі продукти. При цьому воно не повертає назад природні речовини. Більша частина цих речовин після використання потрапляє у стічні води та тверді відходи. І ті, й інші, минаючи поля, переходять у річковий стік та ґрунтові води і, нарешті, акумулюються в океані. Значна їх частина концентрується у сміттєзвалищах. Таким чином, деформується біогеохімічний кругообіг в агроландшафтах, що складають вельми значну частку ландшафтів Землі.

Промислове й сільськогосподарське виробництво зумовили появу особливого, техногенного, типу міграції речовини. Така міграція полягає у переміщенні на великі відстані сировини, продуктів виробництва та відходів. Особливо різко порушуються кругообіги вуглецю, оскільки в них включається той вуглець, який раніше знаходився у природному „депо“ у вигляді вугілля, нафти та природного газу. Сильно порушуються кругообіги азоту (за рахунок щорічного його надлишкового надходження у кількості приблизно 9 млн. тон) та фосфору (за рахунок підвищеного стоку у водойми).

4.2.6. Порушення динамічної рівноваги у географічній оболонці

Рівновага у географічній оболонці порушується за рахунок масового підняття на поверхню та перенесення великої кількості речовин, зовсім не властивих природним комплексам Землі або присутнім у значно менших концентраціях. Таким чином порушується рівновага хімічного складу ландшафтів.

Порушена також енергетична рівновага планети: йде „розігрів“ географічної оболонки, обумовлений антропогенним посиленням „парникового ефекту“ та значними тепловими викидами. Указане потепління небезпечне багатьма наслідками. Одним із найбільш суттєвих є реальна можливість перевищення енергетичних бар’єрів біосфери.

Небезпека порушення глобальної рівноваги земних геосистем пов’язана із акумуляцією (накопиченням) в них антропогенних змін за увесь час існування людства до критичних меж. Слід пам’ятати, що природні процеси експоненціальні. До певної межі вони відбуваються поступово і плавно, переважно у кількісних вимірах. Після перевищення „порогів“ (енергетичних, речовинних) відбуваються різкі якісні перетворення, так звані „стрибки“.

При цьому часто проявляється „тригерний ефект “, коли зовсім невеликі додаткові впливи (інакше кажучи „остання крапля“) призводять до досягнення критичних порогів. Наслідком цього є непропорційно значні, навіть катастрофічні зміни у природних комплексах. Ці зміни передаються від одного природного компонента до іншого, від однієї геосистеми до іншої „ланцюговими процесами“. „Ланцюгові реакції“ зумовлені системою тотальних взаємозв’язків у географічній оболонці.

4.2.7. Екологічні стратегії людства

Остаточне та абсолютне вирішення екологічної проблеми неможливе. Слід говорити й прагнути до перспектив „зміщення” часткових проблем або їх перерозподілу з метою оптимізації взаємовідносин людини з природним середовищем в існуючих історичних умовах.

Згідно кібернетичного закону ефективне управління можливе лише у тому випадку, якщо внутрішня різноманітність управляючої системи не поступається внутрішній різноманітності керованої системи. Для успішного управління природними системами суспільство має збільшувати свою внутрішню різноманітність шляхом розвитку науки, культури, удосконалення розумових і психоматичних характеристик людини. У зв’язку з поглибленням глобальної екологічної кризи людство упродовж останніх десятиріч розробляло екологічні стратегії для її подолання. Усі їх можна об’єднати у технократичний тип та соціально-реформістський тип.

Технократичний тип екологічних стратегій людства

Він виник у розвинених країнах з високим рівнем технологій. Його представляють бізнесмени та вчені (переважно технічних галузей знань), що вважають, нібито подолання екологічної кризи лежить на шляху подальшого розвитку науки і техніки. Сутність стратегії образно може бути виражена так: “порятунок від технології – у ще вищій технології.

За оцінками представників цього напряму науково-технічний прогрес може забезпечити сучасний рівень життя для 20 мільярдів людей на Землі, якщо подолати стихійність глобальних процесів. Основним способом вирішення екологічних проблем уважається розвиток ресурсозберігаючих та маловідходних технологій.

Проте у цієї стратегії є недоліки: вартість очисних споруд наближається до половини капітальних витрат підприємств, існують великі проблеми із захороненням відходів, особливо у країнах з великою густотою населення. Запровадження безвідходних технологій зумовлює непосильне навантаження на сучасну економіку. Навіть нові потоки інформації набагато перевищують можливості її комп’ютерної обробки. Це спричинює високу аварійність виробництва через недостатній контроль технологічних процесів (майже так трапилося під час аварії на ЧАЕС).

Не існує очисних споруд, що забезпечували б на 100% очищення. Лише половина з них дають 80% очищення. Безвідходні технології не конкурентно спроможні, тому в умовах ринку вони не життєздатні.

Іншим варіантом технократичної стратегії є заміна біосфери, що саморегулюється, на природно-господарчу систему, яка централізовано управляється людством. При цьому 99% матеріальних ресурсів буде витрачатися на підтримання кругообігу речовин у штучних біоценозах та на виробництво з маловідходними технологіями. Ця система на кілька порядків складніша за централізовану економіку, яка себе дискредитувала. Така система не може бути безаварійною, бо маса інформації з неї не може бути оброблена за комп'ютерними технологіями у необхідних обсягах.

Соціально-реформістський тип екологічних стратегій людства

У цих стратегіях пропонується пропонує зменшення кількості населення Землі, зокрема примусовим зменшенням народжуваності як у Китаї. Менш агресивною щодо людства є стратегія обмеження споживання. Це обмеження має бути зовнішнім, виходячи з медико-біологічних критеріїв нормального існування людини. Обмеження споживання зможе зберегти біоту, що забезпечує баланс кругообігів та стабільність навколишнього середовища. Звичайно, при цьому має скорочуватися виробництво і значна частина людей втратить доходи й вигоди. Це дуже вразливо для тієї частини людства, що живе в умовах західної цивілізації з надвисоким рівнем життя на основі найвищого питомого споживання ресурсів.

Найскладнішим для цієї екологічної стратегії є розробка принципів і норм розподілу ресурсів світу та запровадження лімітів на забруднення середовища. Проте зараз ця стратегія реалізується неоднаково для країн із різним рівнем розвитку та типом господарювання. Наприклад, країни з високим рівнем економічного розвитку на фінансування природоохоронної та ресурсозберігаючої діяльності виділяють від 1,3% валового національного продукту. Такі країни запобігають екологічним ексцесам на власній території, вдаючись до концесій ресурсів у інших країнах та вивезення до них шкідливих виробництв і відходів. Це порочна політика „екологічного неоколоніалізму“.

Країни надвисокого рівня економічного розвитку (душовий валовий продукт становить понад 6 тисяч доларів США) впроваджують найпередовіші технології, комплексне ресурсозберігання тощо. Такі країни, однак, удаються до екологічного тиску стосовно менш розвинутих держав, не допускаючи істотного розширення екологічних технологій. Монополія на останні є засобом економічного панування.

Найбільший внесок у руйнування довкілля вносять країни, що розвиваються. Це спричинено, по-перше, недоступністю для них надто дорогих технологій високого рівня, які забезпечують ресурсозберігання та глибоку переробку сировини і вторинних ресурсів. По-друге, кабальна залежність сільського (а іноді й міського) населення країн, що розвиваються від місцевих ресурсів палива, води, ґрунту тощо. По-третє, надмірним приростом населення у найбідніших країнах.

Унаслідок цілісності природи Землі та відсутності бар’єрів для поширення антропогенних впливів, розвинений світ не може ізолюватися від різних проявів екологічної кризи у країнах „третього світу“. Зокрема, екологічний неоколоніалізм ніяк не може вирішити екологічних проблем. Це типовий приклад „зміщення“ проблеми, яка при цьому не ліквідується.

Отже, вирішення глобальної екологічної кризи можливе лише спільними узгодженими науково обґрунтованими зусиллями цього світового співтовариства.

4.2.8. Концептуальні принципи збалансованого розвитку й глобального природокористування

Ще у 1972 році ООН провела у Стокгольмі першу всесвітню конференцію по навколишньому середовищу, у якій взяли участь представники 113 країн. У 1987 році у звіті всесвітньої комісії по навколишньому середовищу й розвитку „Наше спільне майбутнє“ уперше з’явився термін „збалансований розвиток“. Концепція збалансованого розвитку була розроблена та оголошена на конференції ООН по навколишньому середовищу в Ріо-де-Жанейро 1992 році. Основний принцип концепції стверджує, що для досягнення збалансованого (сталого) розвитку захист навколишнього середовища має складати невід’ємну частину процесу розвитку і не може розглядатися у відриві від нього.

Конференція в Ріо-де-Жанейро прийняла кілька підсумкових документів. Три з них „Заява про принципи по відношенню до лісів“, „Конвенція ООН про зміни клімату“ та „Конвенція про біологічне різноманіття“ своїми назвами вказують на болючі точки в системі „людина - природа“: зменшення біорізноманіття, лісових площ і зміни клімату. В цих документах усім країнам пропонується взяти участь в „озелененні світу“; у стабілізації концентрацій парникових газів і у запобіганні скорочення біорізноманіття, необхідного для збереження біосфери.

Головний документ Ріо-де-Жанейро „Порядок денний на ΧΧΙ століття“ є програмою дій з метою зробити розвиток сталим із соціальної, екологічної та економічної точок зору. Дві цілі: висока якість природного середовища та ефективна економіка для усіх країн світу мають розглядатися у єдності. Для досягнення указаних цілей передбачено слідування таким принципам:

- економічний розвиток має бути безпечним для середовища;

- економічний розвиток має задовольняти потреби сучасності, не позбавляючи такої можливості майбутні покоління;

- зростання економіки має вписуватися у межі екологічних можливостей планети;

- екологічна експертиза проектів;

- на вирішення екологічних проблем та забезпечення основних потреб бідних слід надавати економічну допомогу;

- слід враховувати повну вартість природних ресурсів;

- забезпечення економічного зростання при одночасному зменшенні витрат енергії, сировини і продукування відходів;

- визначення збалансованих структур споживання для цього людства, які Земля зможе витримувати упродовж тривалого часу;

- передача екологічно чистих технологій країнам, що розвиваються;

- вторинна переробка та зменшення обсягів упаковочних матеріалів;

- стимулювання виробництва екологічно безпечних продуктів;

- зниження темпів урбанізації та централізації виробництва;

- застосування заходів до збереження біорізноманітності;

- протидія глобальному потеплінню;

- краще потроху для усіх, ніж багато для деяких;

- з’ясування небезпеки для здоров'я людини і стану довкілля штучних речовин;

- заміна пестицидів біологічними способами захисту рослин;

- надання населенню інформації про навколишнє середовище та його стан;

- однаковість екологічних законів і правил у різних країнах;

- той, хто забруднює, має нести відповідальність і розходи із ліквідації забруднення;

- скорочення обсягів відходів;

- визнання цінності традиційних знань і методів використання ресурсів, якими користується коріння населення;

- стимулювання діяльності екологічно чистих виробництв;

- 0,7% ВНП розвинених країн слід спрямовувати на світовий розвиток;

- екологічна освіта і включення концепцій сталого розвитку і охорони довкілля у всі навчальні програми середньої освіти;

- перегляд існуючого міжнародного екологічного законодавства для підвищення його ефективності;

- вироблення нових показників розвитку, оскільки ВНП не дає достатньої інформації про збереження якості середовища існування людини;

За розрахунками для реалізації цієї глобальної програми необхідно по

600 млрд. доларів щорічно упродовж тривалого часу.

4.2.9. Основні шляхи екологізації природокористування

Отже, як було з’ясовано раніше, абсолютизація одного напрямку або способу вирішення екологічних проблем є неефективною і навіть шкідливою. Більш доцільною і продуктивною з цієї точки зору є концепція світопросторового реалізму: вирішення глобальних проблем, єдине за кінцевою метою, але відмінне з формами і шляхами досягнення мети. Пріоритети надаються профілактичним заходам порівняно із відновлювальними засобами. Слід поєднувати техніко-технологічні, соціальні, природничонаукові (біологічні, географічні), економічні та економіко-географічні, політичні заходи для екологізації природокористування.

На зазначеному методологічному підґрунті можна виділити такі шляхи екологізації природокористування:

— ресурсозберігання;

- біотехнології у сільському, лісовому, водному господарстві, харчовій промисловості, очистці від забруднень;

— повна утилізація відходів;

— оптимальна територіальна організація природокористування;

— поліпшення та відновлення геосистем шляхом комплексу меліорацій та рекультивації земель.

Ресурсозберігання - основний шлях вирішення екологічних проблем людства

Ресурсозберігання проводять такими способами:

1) зменшення матеріаломісткості виробництва;

2) зниження енергоємності виробництва;

3) впровадження маловідходних технологій та замкнених оборотних циклів виробництва; комбінування;

4) комплексне і повне використання видобутої матеріальної сировини;

5) використання альтернативних „екологічно чистих“ видів енергії;

6) енергозбереження, водозбереження у комунальному господарстві та побуті;

7) використання штучних матеріалів замість природних;

8) відтворення природних ресурсів.

 

Ресурсозберігання найбільш відповідає раціональному (оптимальному) природному процесу, бо нормально функціонують ті природні комплекси, які найбільш активно використовують енергію, поспішають утворити ресурси і видаляють відходи. Досягнення 100%-ї безвідходності нереальне, оскільки суперечить другому принципу термодинаміки. У тому випадку, коли в ланцюгу технологічних процесів відходи одного виробництва стають сировиною іншого виробництва, технологія називається реутилізованою. Така технологія може наблизити людство до теоретичного мінімуму глобальних антропогенних процесів, рівного відходам в біосферних циклах (біогенні вапняки, каустобіоліти). Стратегічно важливо прагнути як до мінімуму відходів, так і до реутилізаційних циклів. «Менше сировини, більше розуму» девіз італійської школи менеджменту

Чим нижчий показник природоємності, тим ефективніший процес перетворення природних ресурсів у продукцію, менше відходів і забруднення навколишнього природного середовища (НПС).

Інтенсивний шлях розвитку економіки немислимий без різкого підвищення ефективності використання ПР. Наприклад, в колишньому СРСР на одиницю кінцевого продукту затрачувалося більше ПР, ніж в розвинених західних країнах. Так, в порівнянні з США, витрачалося: сталі в 1,75 рази більше, цементу в 2,3 рази, мінеральних добрив в 1,6 рази.. При цьому в готову продукцію переходило 5 - 10% сировини, а інші 90 - 95 % переходили у відходи, що звичайно не вписується в біогеохімічні цикли. Суми збитків від нераціонального природокористування в країнах колишнього СРСР становлять 8-9%, а витрати на охорону природи значно менші - 1%. У зв'язку з цим необхідно зазначити, що ресурсозберігання повинно бути одним з основних джерел задоволення потреб сучасного суспільства.

А як шлях оптимізації є створення безвідходних і маловідходних технологій, що дозволяє не тільки запобігати або скорочувати появу відходів, але і найефективнішим чином використовувати джерела сировини і енергії. Замість природних джерел сировини все ширше впроваджуються штучні матеріали, застосовуються маловодоємні, малоенергоємні, маломатеріалоємні технології, що дозволяє меншою мірою використовувати ПРП і наносити меншу екологічну шкоду НПС. Прикладом відмови від високовитратної технології є волоконно-оптичний кабель; всього 28 кг такого кабелю можуть передати такий обсяг інформації, як 1 тонна мідного кабелю. При цьому на виробництво кабелю із скловолокна витрачається лише 5 % енергії, необхідної для виробництва 1 тонни мідного кабелю.

Комплексне використання як «основних», так і «другорядних» компонентів може значною мірою підвищити еколого-економічну ефективність гірничодобувних і нафтогазодобувних підприємств, які через нераціональне використання мінеральної і паливно-енергетичної сировини завдають шкоди НПС.

Екологізація хімічної і нафтохімічної промисловості можлива шляхом впровадження мембранної, сорбційної, екстракційної і інших технологій, розробки методів отримання чистих добрив і засобів підвищення урожайності, замінників хімічних речовин, що справляють ксенобіотичний вплив, а також речовин, що зазнають швидкої біодеградації і добре вписуються в природні біогеохімічні цикли.

Способами екологізації целюлозно-паперової промисловості є комплексна переробка деревини, сухі методів отримання паперу і картону, перехід на замкнені водооборотні цикли.

Способи мінімізації відходів

Раціональне використання природних ресурсів включає в себе комп-лексне їх використання, тобто максимальне вилучення всіх корисних ком­понентів, одержання будь-яких продуктів, які можуть використовуватись в народному господарстві.

Відходи переробки, кількість яких зменшиться, повинні бути нейтралі­зовані та утилізовані з одержанням продукції довготривалого викорис­тання, наприклад, будівельних матеріалів. Тому комплексне використан­ня мінеральних ресурсів дозволить вирішити декілька питань: а)одержання більшої кількості продукції з тієї ж кількості сировини, б)одержання іншої, яка раніше не вироблялась, продукції, в) зменшення кількості відходів та їх утилізацію. Якщо врахувати зменшення збитків, яких завдають викиди різних галузей промисловості навколишньому середовищу, то ефективність екологізації виробництва з економічної точки зору буде значною.

Екологізація в цілому є наслідком мінімізації відходів, і на сьогодні є два основних напрямки їх мінімізації: нові технологічні маловідходні процеси та регенерація відходів.

Перший напрямок, як нами раніше розглянуто, є ефективним та екологічно доцільним, але його здійснення серед перспективних дос­ліджень. Практична реалізація цього напрямку пов'язана з пошуком нових джерел сировини для виробництва, нових екологічно чистих джерел енергії, нових (безвідходних) технологічних процесів, нових видів про­дукції.

Важливим в цьому напрямку є розробка нових матеріалів із напе­ред заданими властивостями та заміні ними традиційних матеріалів, яка вимагає багатостадійної технології одержання та обробки. Для цього потрібні принципово нові технології, які базуються на зміні властивос­тей матеріалів та їх структури на рівні молекулярної будови, на рівні зміни структури кристалічних решіток тощо. При створенні нових матеріалів необхідно впливати на структуру молекул, причому ін­струментом впливу можуть бути наднизькі та надвисокі температури, процеси опромінення матеріалів елементарними частинками високої енергії тощо.

Утилізація відходів

Зі позиції екологізації виробництва виводити відходи з виробничого циклу і викидати їх у природні комплекси нераціонально з двох причин: по-перше, при викиданні відходів виводиться з процесу продукт, який містить деяку кількість цінних компонентів; і, по-друге, забруднення при­родних комплексів ускладнює екологічну обстановку в районі розміщен­ня виробництва. Раціональним слід вважати такий вид утилізації відходів як регенерація первинних відходів, тобто залишати їх в циклі виробництва з метою додаткового ви­лучення невикористаних елементів та сполук. Для цього первинні відходи необхідно регенерувати, тобто спрямувати на переробку.

Способів регенерації може бути багато, але принципових напрямків ре­генерації промислових відходів є три. Перший напрямок полягає у поверненні відходів в той же виробничий процес, з якого вони одержані. Така регенерація можлива в тих випадках, коли за своїми властивостями відходи мало відрізняються від властивос­тей первинної сировини. Іноді відходи повертають у виробничий процес без попередньої підготовки, але в більшості випадків проводиться спе­ціальна підготовка відходів перед їх вторинним використанням.

Другий напрямок регенерації відходів - це використання їх в інших виробничих процесах, в яких з них вилучають корисні компоненти, що залишились після першого технологічного процесу. Для вилучення цих компонентів організовують спеціальні процеси підготовки відходів (або декілька процесів), вилучення компонентів, очистка та виготовлення готової продукції. В цих технологічних процесах також утворюються відходи (вторинні) і необхідно вирішувати питання їх регенерації та мінімізації.

Третій напрямок регенерації відходів - їх використання (після вилу­чення цінних компонентів або без нього) в якості сировини для інших виробництв і метою одержання продуктів довготривалого використання. При неможливості регенерації за вказаним напрямком підходи можуть бути використані як матеріал для виправлення результатів техногенної ерозії ґрунтів і ландшафтів

Регенерація рідких відходів (стічних вод) полягає в їх очистці від заб­руднення (в тому числі і теплового) з наступним поверненням у вироб­ництво, тобто організація водовідвідного процесу. Можлива і повна очи­стка і поверненням у природні водойми, за умови їх повної екологічної

безпеки.

Газоподібні відходи повинні повністю очищатись, а вловлені продукти утилізуватись за одним з розглянутих напрямків. Теплові відходи необ­хідно утилізувати, використовуючи їх як вторинні енергетичні ресурси.

Інший спосіб утилізації відходів – забезпечити їх природне розкладання до найпростіших мінеральних речовин. Одним із довговічних забруднювачів НПС є пластмаси, які розкладаються в природних умовах довше 100 років. Оскільки в світі виробляється пластмас біля 100 млн. тонн на рік, то виникає проблема масштабного забруднення ними довкілля. Для інтенсифікації розкладання пакетів з поліетилену і пластмас в них додають окислювачі, каталізатори і кукурудзяний крохмаль (від 6 до 50 %), що сприяє їх біодеградації при похованні у землі.

Використання біотехнологій у різних галузях господарства

Біологічні аспекти екологізації виробництва відповідають її сутності, оскільки передбачають включення у виробничий процес живих організмів Це стосується передусім біотехнології.

Остання використовується при виробництві білкових речовин для одержання штучних кормів. Білкові речовини є продуктом життєдіяльності різноманітних бактерій та дріжджів, а також продуктами біосинтезу білків з амінокислот. У процесах біосинтезу використовують органічну сировину (наприклад, нафту) або відходи (наприклад, дерев’яні ошурки). У цьому сенсі біосинтез є одним з шляхів екологізації виробництва, але ці процеси не завжди є безвідходним. Стічні води процесів біосинтезу містять значні кількості органічних речовин, які необхідно видаляти із води.

Для очистки та доочистки стічних вод у багатьох випадках використовуються біохіміч







Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 1019. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Медицинская документация родильного дома Учетные формы родильного дома № 111/у Индивидуальная карта беременной и родильницы № 113/у Обменная карта родильного дома...

Основные разделы работы участкового врача-педиатра Ведущей фигурой в организации внебольничной помощи детям является участковый врач-педиатр детской городской поликлиники...

Ученые, внесшие большой вклад в развитие науки биологии Краткая история развития биологии. Чарльз Дарвин (1809 -1882)- основной труд « О происхождении видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствующих пород в борьбе за жизнь»...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке...

Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия