К главе 9 1 страница

Растительные ресурсы - весьма разнообразная группа естественных и искусственных сообществ от лесных до низших растений, которые отличаются друг от друга по целому ряду показателей. Фитомасса их составляет 1236,9 млрд. т сухого вещества, с годичной продукцией суши 133,6 млрд. т, представляющей 650 млрд. т суммарного углерода Земли.

Общая площадь занятая лесами составляет 51,2 млн км². Темпы использования леса высоки. За последние 100 лет утрачено до 15 млн км² этого биома (практически 1/3), а за 10 лет леса уменьшились на 3,6%, а первичные на 8,1% (хотя доля последних едва составляет 24%). Площади лесов сокращаются со скоростью 13 млн га в год, а лесовосстановление относится к сведению как 1:10.

Лесистость, как приведенная величина, отвечает 27% территории суши, хотя ее оптимальные параметры на равнинах соответствуют диапазону 25-30%, а для горных условий - 30-50%. Очевидно, что разумный предел вырубки лесов в общем уже превышен.

Высшая недревесная растительность является непременным условием получения пищевых, кормовых, фармакологических, парфюмерных и некоторых других продуктов, а также широко используется для генетического улучшения и обновления культивируемой продукции, включая овощные, ягодные, зерновые.

Низшие растения играют незаменимую роль по регулированию состава атмосферы и гидросферы, служат индикаторами состояния окружающей среды, используются в качестве корма, находят применение в парфюмерии и многом-многом другом.

Но до 7 тыс. из более 15 тыс. видов этих растений за документальную историю человечества либо вымерли (более 0,5 тыс.), либо находятся под угрозой вымирания (3-3,5 тыс.), либо нуждаются в защите (около 3 тыс.).

Кроме того, как показали исследования последних лет (М. Имхоф, 2000), самым негативным образом на потенциале растительности Земли к фотосинтезу сказалась урбанизация планеты. За счет городских островов тепла вегетационный сезон удлиняется, но ранний и длительный период листопада с низкой пиковой продуктивностью сезона уменьшает фотосинтетическую способность внутри урбанизированных территорий до 20 дней.

В целом продолжается рост сельскохозяйственной растительной продукции, в частности зерновых. Однако, в самое последнее время отмечен спад с 1869 млн т в 1999 г. до 1840 млн т в 2000 г. Причиной спада явились снижение цен на зерно, засуха и дефицит воды (в частности в Китае). Подушное потребление зерна после максимума 1984 г.(342 кг), сократилось в 2000 г. до 303 кг, что примерно отвечает этому показателю 1975 г.

Животные ресурсы также характеризуются резким сокращением их видового разнообразия. Наряду с исчезнувшими за последний век растениями ушло в небытие и более 1000 видов только позвоночных животных. В доисторические времена один вид вымирал за 2000 тыс. лет, за последние 300 лет каждые 10 сопровождались смертью вида, сейчас каждый год это происходит с одним из видов. А его потеря, сама по себе, представляет угрозу для вымирания 10-30 видов других животных. Предполагается, что 39% исчезнувших видов погибли из-за интродукции, 36% - от разрушения среды обитания, 23% - в результате охоты, 2% - от других причин, включая отравления.

Скорость исчезновения биологических видов сейчас в 100-1000 раз выше, чем когда-либо наблюдали на Земле.

Чрезвычайно подорвана биопродуктивность моря. Помимо избирательного истребления крупных морских млекопитающих, переловов рыбы, непредусмотренных губительных выловов, непропорционального отлова, особенно в местах скопления молоди, разрушения маршей, ветландов, коралловых рифов и т.п., крайне пагубно на биопродуктивность морей сказалась обычная селекционная практика добычи, сопровождающаяся потерей внутрипополюционного генного разнообразия, ростом гетерозиготности, с соответствующей утратой породного своеобразия, сокращением генофонда.

Около 22% регионов морского рыболовства подвержены переэксплуатации, 44% регионов находятся на пределе их возможной эксплуатации.

Животные культивируемые ресурсы, используемые для питания населением планеты, оказываются чувствительны к этому антропогенному прессу. В 1998 г. глобальное производство мяса достигло 216 млн т (подушное 36,4 кг против 17,2 кг в 1950 г.). Вылов рыбы к этому времени достиг 93,7 млн т (уже при падении подушного потребления до 16 кг). И это при расчетном допустимом максимуме вылова на уровне не более 95 млн т. То есть, практически человечество уже достигло максимума допустимого уровня вылова, подойдя к критическому состоянию рыболовства из-за нерационального использования биоресурсов океанической среды.

Использование животноводческих продуктов питания, выращиваемых нередко аграрно-индустриальными методами производства в условиях ограниченного пространства, при интенсификации роста и веса животных путем применения хемогенных препаратов привели к повышенной вероятности передачи через эту продукцию целого ряда несвойственных ранее человеку заболеваний.

Энергетические ресурсы, уровень их использования являются по существу мерилом цивилизованности общества. Масштабы производства энергии в мире превысили 337518 ПДж. В настоящее время вклад потребления ископаемых топлив в коммерческом производстве энергии составляет около 90%. Большая часть ее определяется использованием нефти (41%), угля (25%) и газа (24%). Значительно менее существенно производство энергии за счет атомных (7%) и гидродинамических (2,5%) ресурсов. Остальное производит альтернативная энергетика (ветер, приливы, гидротермы и прочее). Согласно прогнозам, в период до 2020 г. суммарное потребление топлив может возрасти на 57% (по 2% в год).

Экстраполяция тенденций определяет обеспеченность запасами нефти на 70 лет, газа - на 140 лет и угля - на 300 лет.

Что касается атомной энергетики, то существующие технологии реакций деления ²³⁵U (составляющего 0,7% природных запасов урана) позволяют предполагать рост его потребностей к 2020 г. до 75000 т, при объеме использования в 1997 г. в 61500 т.

Все отрасли энергетики сопровождаются весьма негативными экологическими последствиями.

Использование углей влечет за собой большое количество зольных и газовых отходов, тепловое воздействие и обширное загрязнение вод и почв разнообразным комплексом металлических и металлоидных загрязнений.

Многие нефти и газы характеризуются наличием разнообразных химических и механических примесей. Возрастает потребление тяжелых нефтей, которые концентрируют такие металлы как Hg, Cd, Pb, Ni, Y, Zn и др. В составе газов и продуктах их сгорания много летучих соединений - V, Hg, Cr, As, Pb, Zn, U и др.

Поскольку некоторые металлы здесь высокотоксичны, одной из важных экологических проблем становится проблема деметаллизации нефтепродуктов.

Атомная энергетика уже привела к катастрофическим событиям на Уинскайле (Англия), Тримайл-Айленде (США) и особенно Чернобыле, что звучит как трагическое предупреждение человечеству. В связи с этим закрываются реакторы (все 19) в Германии; из-за дороговизны сокращаются в США; но резко возрастает роль АЭС в Китае, Южной Корее и некоторых других странах Азии. Намерена увеличивать роль атомной энергетики и Россия.

С гидроэлектростанциями связаны крупные затопления земель, нарушение динамики гидросистем, загрязнений искусственно созданных водохранилищ и т.п.

Минерально-сырьевые ресурсы представляют собой крайне разнообразную группу полезных ископаемых, обеспечивающих потребности в сырье металлургической, химической и ряда других отраслей промышленности и сельского хозяйства. Отсюда вытекает необходимость добычи от широко распространенных (Fe, Mn, Al...) до редких (W, Mo, Nb...) и даже рассеянных (In, Sc, Ce...) металлов.

Традиционные лучшие месторождения в своей массе уже отработаны или дорабатываютя. В связи с этим происходит расширение сферы интересов на нетрадиционные, сложные, комплексные недостаточно апробированные, часто труднообогатимые руды и переход на все более бедные месторождения с большими массами отрабатываемых пород.

Эксплуатация месторождений приводит к обширным и глубоким нарушениям окружающей среды. Ежегодная добыча горных масс давно перевалила за 100 млрд. т и потенциально оценивается до 600 млрд. т. Освобождаются значительные объемы подземной атмосферы. Дренируются глубинные воды. Только на угольных шахтах в год водоотлив составляет 1,4 млрд. м³. Депрессионные воронки нередко превышают диаметры в 10 км. Нарушаются крупные массивы лесных и сельскохозяйственных земель. Часть добытой продукции вновь захороняется в недрах.

Объемы отходов растут в экспоненциальной тенденции. И этот процесс, вопреки иллюзорным надеждам на безотходные технологии, все более очевиден: из руд распространенных металлов извлекались десятки процентов целевой продукции, из руд редких металлов извлекаются, в лучшем случае, первые проценты или их доли.

Процесс отработки и отлаживания новых технологий извлечения широкого спектра компонентов руд сложен и во многих случаях принципиально невозможен.

Таким образом, ситуация с использованием минерально-сырьевых ресурсов в дальнейшем будет существенно и всесторонне осложняться, в том числе и в экологическом плане.

Рекреационные и познавательно-информационные природные (средоохранные) ресурсы имеют много общего. Прежде всего, стратегическое направление охраны природных территорий (ОПТ) - это сохранение экологического равновесия и биоразнообразия.

Учитывая ограниченность земных просторов при существующей их освоенности, очевидно, что организация ОПТ должна быть предельно рациональной, и культивируемые представления о целесообразности создания их на 30-50% суши, с этих позиций, запредельно иллюзорны. Вероятно, более отвечает реалиям организация природоохранного каркаса из систем ОПТ различного предназначения и типа.

Основными критериями, на которых базируется выбор объектов ОПТ являются: типичность, уникальность, информативность, репрезентативность и уязвимость данных экосистем.

В процессах природопользования важным фактором является соотношение между отдельными видами и типами используемых ресурсов. Мы уже рассматривали этот вопрос на примере территориальных сочетаний основных биомов. Но это касается всех типов природных ресурсов и их сочетаний.

Гл. 16. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭКОСИСТЕМЫ

1. Краткий очерк истории развития антропогенной

хозяйственной деятельности

Характер связей человеческого общества со средой его обитания с развитием общества испытывал значительные изменения. С его появлением возник первый вид живых существ, воздействие которых на биосферу представляет собой потенциальную угрозу равновесию в природе.

Становится все меньше территорий неизмененных антропогенным воздействием (рис. 16.1).

Рис. 16.1. Карто-схема глобального распространения естественных, не измененных антропогенным воздействием ландшафтов по состоянию на август 1988 г. (по Кондратьеву, Григорьеву, 2002)

На ранних этапах, в условиях так называемого "присваивающего" хозяйства, первобытный человек всецело зависил от пищевых ресурсов

природной среды. Это был период собирательства, бортничества и охоты. Прародиной его были, вероятнее всего, экваториальные области, откуда начиналась миграция с расширением сферы его жизненных интересов. Численность его в среднем палеолите достигла 1-2 млн человек.

Истребление крупных животных при интенсивном росте населения привело к верхнему палеолиту к острому кризису охотничьевого промысла, поставлявшего основную пищу возросшего к периоду 12-10 тыс. лет назад населения (3-4 млн чел.). Выход был в переходе к "производящим" формам хозяйствования, получившим название "неолитической революции". Она продолжалась от 2 до 4 тыс. лет. И весь этот период потребности в питании в основном удовлетворялись за счет распространения охоты на все более мелких диких животных, вплоть до грызунов. Население вынуждено было все шире использовать растительные ресурсы, что вырабатывало определенные навыки поисков мест рождения съедобных растительных культур. В начале неолита возникло сельское хозяйство, означавшее небывалый демографический рост. Леса сменяются пастбищами, а затем полями сельскохозяйственных культур.

Благодаря трудам Н.И. Вавилова, палеоботаников и археологов, была разработана полицентрическая концепция зарождения земледельческих центров в очаговых зонах проявления освоенных человеком растительных культур (рис. 16.2). Именно здесь складывались общества палочно-мотыжного, а позднее и пашенного земледелия. На протяжении несколь-

Рис. 16.2. Мировые очаги культурных растений (по В.И. Вавилову, 1995)

ких тысячелетий доля потребления культурных, в том числе злаковых и бобовых, растений увеличилась с 5-10 до 65-85%.

Огромную роль в развитии земледелия сыграло освоение человеком могучих природных стихий - воды и огня. В неолите с помощью огня формировалось подсечно-огневое хозяйствование. Огнем были созданы саванны, огнем - и прерии. Использование воды для полива более засушливых участков привело к оросительному типу земледельческого хозяйства.

Одновременно происходил переход от охотнических форм получения мясной продукции к одомашниванию скота и скотоводческим формам его выращивания.

Возрастающее численно земледельческое население было вынуждено переходить к более интенсивному использованию земельных ресурсов. Развитие сельского хозяйства сопровождается полным искоренением первоначального растительного покрова на обширных площадях, чтобы освободить место для культивируемых человеком видов, наиболее пригодных для питания. На смену подсечно-огневого и переложного земледелия пришла двупольная, а затем и трехпольная системы ведения сельского хозяйства. Наиболее значительные площади на Земле стали занимать оседлые пашенные земледельцы.

Нерациональное использование земель в наиболее благоприятных для жизни зонах безвозвратно разрушило сложившиеся экосистемы на огромных площадях. Но, в конечном счете, аграрная цивилизация не изменила необратимо круговорот веществ и приток энергии в биосферу. Экосистема человека все же оставалась составной частью системы естественных экологических процессов (рис.16.3, 16.4).

Рис. 16.3. Древнейшие районы земледелия и скотоводства(по Адрианову, 1993)

1 – 10-7 тыс. лет назад; 2 – 7-5 тыс. лет назад; 3 – 5-4 тыс. лет надад; 4 – зона охотников и собирателей; 5 – пути распространения земледелия и скотоводства

Рис. 16.4. Изменения в размещении основных ХКТ за 12 тыс. лет

(по Андрианову, 1993)

1 – охотники и собиратели; 2 – скотоводы-кочевники; 3 – мотыжные землельцы; 4 – пашенные земледельцы-скотоводы; 5 – городское население

Определяемые потребностями в развивающемся хозяйстве росли и промышленные типы производств. Концентрация их в виде взаимосвязанных комплексов привела к росту поселков поселений и разрастанию городских конгломераций. С начала XVIII в. наступает "расцвет" промышленно развитого общества. Существенно перестраиваюся естественные экологические системы.

С этим связаны три основных источника воздействий, которые нейтрализуют гомеостатические возможности экосистем и непоправимо нарушают их естественное равновесие (рис. 16.5).

Рис. 16.5. Рост промышленного производства и численности населения мира

Показатели за 1900 г. приняты за 100%

1. Сокращается разнообразие биоценозов. Разрушаются остатки дикорастущей растительности. Вытесняются дикие животные. Разнообразие естественной среды сводится до минимума.

2. Нарушен круговорот веществ. Отходы не минерализуются деструкторами. Много токсических веществ, которые накапливаются во всех средах, нарушая деятельность большинства экосистем. Человек заимствует массу веществ из литосферы, которые затем рассеиваются в средах.

3. Приток энергии полностью изменен. Потребление энергии увеличивается по эскпоненциальному закону. В принципе постепенно слагаются хозяйственно-культурные типы расселения, которые отражены на представленной серии схем, составленных Б.В. Андриановым (рис. 16.3, 16.4).

С каждым видом хозяйствования связаны свои комплексы воздействий на окружающую природную среду, к краткой характеристике которых мы и переходим.

2. Агросистемы

В процессе исторического формирования агропромышленный комплекс прошел три фазы - от использования природных систем, через изменение экосистем сельскохозяйственным воздействием, к современному полностью техногенному агропроизводству. Он должен обеспечить все население Земли растительными и животными продуктами питания.

Растениеводство обеспечивает примерно 90% энергии в структуре питания. Растительная продукция составляет 93% рациона человека.

Однако, в 1928 г. голодало и недоедало 2/3 населения планеты; в 1970-е гг. хронически недоедало 36% жителей; в 1990-е - 20%. Потребление продуктов крайне наравномерно. Промышленно развитые государства, насчитывающие 15% от всего населения мира, потребляют 3/4 его мирового производства. Причем максимум получения сельскохозяйственной продукции, на который возлагалось столько надежд, был связан с идеологией так называемой "Зеленой революции".

Идея была предельно ясна. Следует селекционировать такие сорта культивируемых растений, которые обладают максимумом фитомассы, что зависит, в первую очередь, от освоения растениями N, P, K. Собирая урожай, вместе с овощами и плодами, с полей удаляются и многие питательные элементы, такие как N, P, K, менее - S, Ca, Mg и многие микроэлементы. Поэтому их необходимо восполнять, восстанавливая плодородие почв. А для этого следует, прежде всего, восполнить в почвах потери тех же самых N, P, K и др., для чего нужно вносить соответствующие минеральные (или органические) удобрения. Для того, чтобы растительная продукция как можно менее повреждалась "вредными" организмами, поля должны быть обработаны соответствующими химическими соединениями - пестицидами. Таким образом восполняется экспорт биопродукции и вводятся необходимые для роста урожаев и их сохранности соответствующие добавки. Это способствует росту продукции и одновременно сохраняет качественно агросистему от деградации. Природное равновесие будет поддерживаться, а загрязнение экосистем будет минимальным.

Однако, практика показала, что концепция "Зеленой революции" при ее реализации, привела лишь к временному росту эффективности сельского хозяйства, через пару десятилетий сменившегося еще более явным спадом урожайности и резким снижением качества продукции. В связи с этим проблема продовольственной безопасности выдвинулась на передний план.

Оказалось, что при существующих технологиях урожайность сортов и гибридов реализуется всего на 20-30%. Кроме того, новые сорта должны постоянно обновляться, иначе они теряют свои лучшие свойства и подвержены различным заболеваниям, в связи с чем нуждаются в прививках дикорастущих родичей.

При использовании химических удобрений нарушается естественный процесс обмена веществ. При вводе азота в форме нитратов происходит сдвиг равновесия в системе нитрификации-денитрификации. Попытка увеличить скорость миграции азота столкнулась с самым медленным звеном в почвенном цикле - высвобождением нитратов из гумуса, который обладает главным запасом почвенного азота. Специальные изотопные исследования показали, что минимум 60% вносимых нитратов обогащают грунтовые и поверхностные воды, не участвуя в формировании производимой продукции. Кроме того, в присутствии неорганического азота фиксация бактериями органического азота в почве прекращается. В этом отношении минеральные удобрения подобны наркотикам: чем больше их используют, тем в больших дозах они требуются.

В отличие от азота, который извлекается из воздуха, резервуаром удобренческого фосфора служат фосфориты - горные породы прошлых геологических эпох. В них фосфор находится не в виде тех соединений, которые характерны для почв, а в форме былых морских осадков. Они формировались в принципиально иных "парагенетических" ассоциациях. И отсюда - внесение с ними в почвы ксенокомпонентов, таких как Zn, Cr, V, Cd, Pb, Cu, Ni, Co, Se, As (перечисленных в порядке убывания). И, кроме того, многие типы фосфоритов обогащены радиоактивными элементами, на чем, в частности, основана методика их поиска. Это приводит к изменению геохимического типа почв, что может привести к заражению культивируемых почв токсичными микроэлементами.

3/4 P выносятся из удобренных почв континентальными водами и подобное загрязнение гидросферы принимает массовый характер.

Калийными удобрениями являются по преимуществу также минеральные соли, среди которых доминируют галогениды. Поэтому внесение подобных удобрений, помимо прочего, ведет к повышению кислотности почв.

Таким образом, из вносимых удобрений теряется 20-60% азотных, 70-80% фосфорных и более 50% калийных вносимых веществ и 60-90% поливной воды.

В качестве пестицидов (убийц расхитителей) выступают органические синтезированные вещества различного предназначения: для уничтожения вредных насекомых - инсектициды, для борьбы с типопатогенными грибками - фунгициды, для уничтожения сорняков - гербициды, для уничтожения грызунов - родентициды, для сброса листьев растений - дефолианты и др. Потери продуктов питания без их использования достигают 60% урожая. Производство пестицидов базируется на основе более 900 неорганических, органических и металлорганических соединений Cu, Hg, Pb, As, Ba, S, кислородных кислот, Cl, карбоматов, теозинов и многих других.

Однако, здесь обычен эффект "пестицидного бумеранга": в "эволюционном танце" генотипической изменчивости растения-хозяина и паразитов явное преимущество со временем выявилось на стороне паразитов. К настоящему времени зафиксировано повышение устойчивости к пестицидам более чем у 500 видов насекомых-вредителей, десятков видов возбудителей болезней и сорняков. Это обусловлено не только многочисленностью вредных для сельскохозяйственных культур видов насекомых, грибов, вирусов, нематоз и др. (их более 100 тыс.), но и большой зависимостью их рекомбинационной и мутагенной изменчивости от условий внешней среды. Устойчивость к пестицидам популяций осуществляется достаточно быстро (10-20 поколений), что для многих плодовитых видов не представляет особой беды. Но пестициды нарушают и нормальное прохождение метаболических процессов у самих растений, являясь нередко причиной ятрогенных болезней. А численность полезных насекомых от их воздействия уменьшается обычно на 20-70%.

Очень опасно, что уже до 50% пестицидов рассеивается в воздухе при обработке полей, а общая их эффективность использования не превышает 10-20%.

Пестициды устойчивы и их более отдаленные последствия характеризуются следующими категориями рисков:

1) внедрением ксенобиотиков в биотическую среду;

2) появлением новых форм заболеваний (типа "юшо" и др.);

3) разрывом естественных пищевых цепей;

4) блокированием сукцессии и уменьшением видового разнообразия;

5) трансформацией цели и следствия (направлены против определенных популяций, но воздействуют на целые биоценозы);

6) приводят к сбоям в фотосинтезе (дефолианты);

7) ведут к разрушению естественного биологического барьера от патогенов;

8) проявляют персистентность (устойчивость) глобального воздействия;

9) приводят к вынужденому отчуждению земель (к их отравлению).

"Зеленая революция" не привела и к ожидаемому экономическому эффекту в связи с дополнительными расходами.

Если в условиях экстенсивного земледелия на вклад единицы энергии (ископаемого топлива) получали 25-50 пищевых калорий, то при современных технологиях - лишь 2-4.

Не привели к значительному увеличению мясной продукции и методы искусственных подкормов животных, с использованием гормонов, тиреостатиков и пр. Но явно сказались на качестве этой продукции.

Современное животноводство дает около 55% всей валовой продукции сельского хозяйства. Ведется оно в трех основных системах: пастбищной, стойлово-пастбищной и стойловой. Для каждой из них необходимы различные виды кормов. В связи с интенсификацией использования происходит вырождение пастбищ и сенокосов.

Причинами этого являются:

1) перевыпас и бессистемный выпас (слишком ранний и слишком поздний);

2) истощение почв от непрерывного сенокошения и выпаса по отаве без внесения удобрений;

3) запаздывание с сенокошением, неполное скашивание (оставление на "семена" сорных растений);

4) закустаривание и залесение сенокосов, закочкаривание пастбищ;

5) развитие вместо высоких хорошо поедаемых трав остаточных при выпасе растений с хорошо развитой корневой фитомассой...

На сенокосных полях наблюдается отклонение в развитии травяного покрова по сравнению с выпасными в следующих направлениях:

1) изменяется естественный круговорот веществ, сокращается период фотосинтеза, происходит обеднение почв питательными веществами;

2) происходит изменение хода вегетации, подавляется семенное возобновление, меняется флористический состав;

3) сокращаются мощности подстилки и ветоши, изменяется температурный режим и содержание влаги;

4) изменение растительности ведет к изменению состава почвенных живых организмов и т.д.

Указанные изменения заставляют пересмотреть существующие в земледелии способы и методы хозяйствования с усилением их экологической составляющей. Вырабатываются основы адаптивной, альтернативной технологий, исключающих или ограничивающих использование минеральных удобрений и химической обработки полей.

3. Технические системы

Если сельское хозяйство призвано удовлетворить потребности человеческого общества в сырьевых продуктах питания и простейших обыденных естественных предметах обихода, то все остальные потребности, исключая духовные, обеспечивают разнообразные типы промышленности, базирующиеся на использовании техногенных систем производства. Сам техногенез может быть определен как совокупность геохимических и геофизических процессов, связанных с деятельностью человечества.

Насколько наши требования к промышленному производству обусловлены текущими естественными потребностями общества и насколько они продиктованы другими, в том числе амбициозными, его запросами?

На рис. 16.5 показан рост промышленного производства на фоне роста численности населения мира, из которого отчетливо видно, что на определенном этапе развития человечества, примерно совпадающим с прошедшим столетием, валовый мировой продукт стал расти исключительно быстрыми темпами, намного превысившими тенденцию роста населения. Социальные оправдания этому ищут в стремлении к общему росту благосостояния человека. Однако, это не совсем так.

Мы уже отмечали, что воздействие промышленности в целом ведет к нарушению геохимического и геофизического балансов Земли и к обширному и разнообразному загрязнению окружающей нас среды.

Это нарушение природного равновесия складывается из факторов:

перемещения вещества, которое превысило масштабы многих геологических процессов - сноса его в виде речного стока, ветровой транспортировки и т.п.;

изменения геохимических балансов естественных процессов;

преобразования геофизических полей Земли, включая гравитационное, магнитное, электрическое, радиационное и пр.;

трансформации биомов;

изменения климата, в том числе его температурного режима;

резкое изменение биологического баланса.

Всем промышленным технологиям, несмотря на их значительное разнообразие, свойственна единообразная общая схема:

1) получение (добыча) природного сырьевого материала, сопровождающаяся той или иной массой производственных отходов;

2) переработка исходного сырья с извлечением из него определенных компонентов (и снова отходы);

3) передача конечного продукта переработки для производства изделий (и вновь отходы);

4) использование конечного продукта производства, с превращением его в конечном итоге в категорию промышленных или бытовых отходов.

Суммарно на каждого жителя Земли приходится более 20 т отходов в год. Существует определение отходов, как ненужного вещества скопившегося не в том месте и не в то время. И это приводит к разнообразным техногенным и бытовым загрязнениям.

Для каждого производства характерен свой спектр загрязняющих веществ. Наиболее грязными современными производствами считаются энергетика, металлургия, химия. Но экологически чистых производств нет и не может быть. И если в любом производстве львиную долю составляют отходы, то технологии производств совершенствуются, прежде всего, с целью получения более чистой продукции и во все большем количестве.

Процесс роста и качественного изменения промышленных загрязнений хорошо отслежен С.А. Паршенковым.

Первобытная металлургия несомненно привела к появлению таких загрязнителей, как газ CO₂, аэрозоли металлов и даже страшной троице металлов - Hg, Pb, Cd. С добычей свинцово-цинковых (полиметаллических) руд в средние века связаны были первые радиоактивные загрязнения. К концу средневековья, помимо бронзы, появляется чугун, что означает и первый опыт утилизации отходов. С появлением в XVIII в. домен и использованием кокса связаны массовые загрязнения органическими соединениями. Паровые машины, как энергетические устройства, являлись источниками разнообразного спектра выбросов. И только со середины XIX в. начинаются попытки более систематической утилизации промышленных отходов, с целью использования их в качестве строительного материала. Разумеется, это еще не забота о чистоте среды, а чисто экономические акции.

Дата добавления: 2014-12-26