Тема 32. Незамкнутость ресурсного цикла

 

Ресурсный цикл, иногда называемый антропогенным кру­говоротом вещества, фактически не замкнут, что видно на рис. 18. На каждом его этапе неизбежны потери, являющие­ся следствием особенностей технологий либо каких-нибудь объективных или субъективных причин.

Считается, что на всех этапах ресурсного цикла в окру­жающую среду рассеивается около 98% добываемого мине­рального сырья.

Предметы массового потребления в результате износа, коррозии или утраты в них надобности так или иначе оказы­ваются в окружающей среде, загрязняя ее. Многие отходы преобразуются в воде, почве и атмосфере, превращаясь в еще более опасные для здоровья человека вещества, которые представляют собой вторичные загрязнения.

Особый случай представляют собой культурные экосис­темы, т. е. обрабатываемые сельскохозяйственные земли, не способные к самовосстановлению из-за истощения почвы вследствие сбора урожая, в котором сконцентрировано орга­ническое и минеральное вещество. В результате организмы-деструкторы или почвообразователи не получают материала для разложения, минерализации и обеспечения собственных потребностей в веществе и энергии. Поэтому человек вынуж­ден полностью брать на себя восстановление плодородия, затрачивая для этого специально произведенные им веще­ства, например удобрения и энергию.

Так, в процессе сбора урожая сельскохозяйственных куль­тур из почвы ежегодно выносится 5—7 млн. т азота, 3—5 млн. т фосфора, до 10 млн. т калия. Вынесенные элементы возмещаются частично за счет внесения навоза, минераль­ных удобрений, а также биологической фиксации азота клубеньковыми бактериями бобовых растений.

Таким образом, человек как бы замыкает значительную долю естественного круговорота, в рамках которого осуще­ствляется ресурсный цикл. Количество веществ, вовлекае­мых в антропогенный круговорот, уже соизмеримо с коли­чеством веществ в естественных биохимических циклах.

 

 

Рис. 18. Примерная схема ресурсного цикла

 

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

К загрязняющим веществам окружающей среды относятся не только токсичные и вредные отходы производств, но и практически безвредные вещества, образующиеся в качестве попутных продуктов, таких как массы навоза в сельском хо­зяйстве, углекислый газ, утонувшая древесина. Борьба с по­добными загрязнениями среды является также актуальной.

Важным моментом в деле рационального природопользо­вания является планирование и прогнозирование использования природных ресурсов. Это особенно касается использова­ния таких возобновимых и относительно возобновимых ресур­сов, как животный и растительный мир, а также плодородие почв. Планирование использования земельных ресурсов пре­дусматривает разработку и реализацию рациональных севоо­боротов, планирование использования лесных ресурсов, со­ставление планов вырубки с учетом восстановления лесных массивов. При планировании следует учитывать всевозраста­ющие темпы использования природных ресурсов и произво­дить перспективный расчет их потребления на базе математи­ческих методов прогнозирования. При этом для реализации сложного комплекса природоохранных работ разрабатывает­ся оперативный план. Теоретической базой такой разработки могут быть сетевые методы управления. К ним относятся: ме­тоды сетевого планирования, методы математического про­граммирования, экспертные методы прогнозирования, мето­ды математико-статистического прогнозирования.