Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Ростовский государственный университет С.И. Колесников ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ Учебно-методическое пособие Ростов-на-Дону 1999 2 Печатается по решению кафедры экологии и природопользования биолого-почвенного факультета Ростовского госуниверситета Протокол № 14 от 22 июня 1998 г. Автор: С.И. Колесников кандидат географических наук, ассистент кафедры экологии и природопользования РГУ Рецензент: Ю.Н. Куражковский доктор географических наук, профессор кафедры экологии и природопользования РГУ Учебно-методическое пособие предназначено для студентов заочного отделения биолого-почвенного факультета, обучающихся по специальности "Биоэкология". 3 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ................ 5 ПОНЯТИЕ О ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИИ ......................................................................... 5 ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЕ И НЕРАЦИОНАЛЬНОЕ ................................ 5 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ КАК НАУКИ ............................................... 6 РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ПРИРОДЫ .................................................................................................................. 7 ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОНЯТИЙ РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ПРИРОДЫ ................................................................................................................ 7 МОТИВЫ (АСПЕКТЫ) РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ПРИРОДЫ ................................................................................................................ 7 ПРИНЦИПЫ (ПРАВИЛА) РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ПРИРОДЫ ................................................................................................................ 8 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА РАЗЛИЧНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИРОДЫ ................................ 9 ПРИРОДА КАК МАТЕРИАЛЬНАЯ ОСНОВА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ................................................................................... 9 ПРИРОДНАЯ СРЕДА: ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ........................ 9 ОЦЕНКА КОЛИЧЕСТВА ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ ........................................................ 10 КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ .............................................................. 10 ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА .................................... 12 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ ............................ 12 ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ПРИРОДУ ................................................................... 13 ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРИРОДЫ НА ЧЕЛОВЕКА ................................................................... 15 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИЗИС И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КАТАСТРОФА .................................. 15 ЗАКОНЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ ............................................... 16 ИСТОРИЯ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ ......................................... 17 4 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ (НЕКОТОРЫЕ ВАЖНЕЙШИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОСТИ)................................................................................................ 18 ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ............................................................. 22 КОЭВОЛЮЦИЯ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ .................................................................... 24 СТРАТЕГИЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ..................................................................... 24 ВИДЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ.................................................................... 25 ВИДЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ................................................................................ 25 ОТНОШЕНИЯ ОТРАСЛЕВЫХ ИНТЕРЕСОВ ПРИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИИ .................... 25 УПРАВЛЕНИЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕМ ................................................ 26 ВИДЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕМ ....................................................... 26 МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА И МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ......................................................................................... 28 ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕМ ......................................... 29 НЕОБХОДИМОСТЬ МЕЖДУНАРОДНОГО СОТРУДНИЧЕСТВА В ОБЛАСТИ ГЛОБАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ............................................................... 30 ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА................................................................................. 39 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА .............................................................. 39 5 ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Понятие о природопользовании Под природопользованием с одной стороны понимают практическую деятельность человека, с другой стороны — науку. Автором понятия и основоположником науки природопользования является Ю.Н. Куражковский (1958). Существуют различные определения природопользования. Но в любом случае в основе всех направлений природопользования лежит взаимодействие человеческого общества и природы. Природопользование (как практическая деятельность человека) — использование природных ресурсов в целях удовлетворения материальных и культурных потребностей общества. Природопользование (как наука) — область знаний, разрабатывающая принципы рационального (разумного) природопользования. В.И. Вернадский писал: "Проблемы, которыми занимается исследователи, все чаще не укладываются в рамки отдельной определенной сложившейся науки, мы специализируемся не по наукам, а по проблемам". Это высказывание полностью применимо к проблемам природопользования. Их характерной чертой является междисциплинарность. Природопользование как область знания включает в себя элементы естественных, общественных и технических наук (географии, биологии, истории, экономики, социологии, охраны природы и т.д.). Однако теоретическим фундаментом рационального природопользования и охраны природы, в первую очередь, является экология. Природопользование рациональное и нерациональное В зависимости от последствий хозяйственной деятельности человека различают природопользование рациональное и нерациональное. Рациональное (разумное) природопользование — хозяйственная деятельность человека, обеспечивающая экономное использование природных ресурсов и условий, их охрану и воспроизводство с учетом не только настоящих, но и будущих интересов общества. Нерациональное природопользование ведет к истощению (и даже исчезновению) природных ресурсов, загрязнению окружающей среды, нарушению экологического равновесия природных систем, т.е. к экологическому кризису или катастрофе. 6 Причины нерационального природопользования различны. Это недостаточное познание законов экологии, слабая материальная заинтересованность производителей, низкая экологическая культура населения и т.д. Кроме того, в разных странах вопросы природопользования и охраны природы решаются по-разному в зависимости от целого ряда факторов: политических, экономических, социальных, нравственных и др. Цели и задачи природопользования как науки По Ю.Н. Куражковскому (1969) "задачи природопользования как науки сводятся к разработке общих принципов осуществления всякой деятельности, связанной либо с непосредственным пользованием природой и ее ресурсами, либо с изменяющими ее воздействиями". Следовательно, одной из важнейших задач природопользования как науки является разработка принципов оптимизации взаимоотношений человеческого общества и природы. Можно выделить следующие основные цели природопользования как науки: 1.Рациональное размещение отраслей производства на Земле. 2.Определение целесообразных направлений пользования природными ресурсами в зависимости от их свойств. 3.Рациональная организация взаимоотношений между отраслями производства при совместном пользовании угодьями: а) исключение вредных влияний на природные ресурсы; б) обеспечение воспроизводства для растущих производств — расширение воспроизводства используемых ресурсов; в) комплексность пользования природными ресурсами. 4. Создание здоровой среды обитания для людей и полезных им организмов: а) предупреждение ее загрязнения и заражения в результате человеческой деятельности; б) ликвидация естественно существующих в ней вредных компонентов и недостаточностей. 5.Рациональное преобразование природы. 7 РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ПРИРОДЫ Взаимосвязь понятий рациональное природопользование и охрана природы Ухудшение состояние природной среды в процессе взаимодействия человеческого общества и природы вызывает необходимость рационального природопользования и охраны природы. Рациональное природопользование и охрана природы очень тесно связаны между собой. Это видно из определений этих понятий. Рациональное (разумное) природопользование — хозяйственная деятельность человека, обеспечивающая экономное использование природных ресурсов и условий, их охрану и воспроизводство с учетом не только настоящих, но и будущих интересов общества. Охрана природы (окружающей среды) — система международных, государственных и общественных мероприятий, направленных на рациональное использование, воспроизводство и охрану природных ресурсов и улучшение состояния природной среды в интересах удовлетворения материальных и культурных потребностей как существующих, так и будущих поколений людей. Иначе говоря, охрана природы — система мероприятий по оптимизации взаимоотношений человеческого общества и природы. Поэтому, в одних случаях охрану природы рассматривают как составную часть природопользования, в других — эти понятия различают. Это зависит от того, что в конкретном случае подразумевают под природопользованием. Обязательной составной частью рационального природопользования и охраны природы является рациональное преобразование природы — мероприятия, направленные на увеличение биологической продуктивности и хозяйственной производительности природных комплексов. Мотивы (аспекты) рационального природопользования и охраны природы В основе рационального природопользования и охраны природы лежат следующие мотивы (аспекты): экономический, здравоохранительный, эстетический, научно-познавательный, воспитательный. Экономический мотив — важнейший мотив, как в прошлом, так и в настоящее время, ибо вся хозяйственная деятельность человека и само его существование основаны на использовании природных ресурсов. 8 Здравоохранительный мотив возник относительно недавно в связи с усиливающимся загрязнением окружающей среды, результатом которого являются многочисленные заболевания и снижение продолжительности жизни человека. Эстетический мотив подразумевает поддержание хотя бы отдельных природных комплексов в состоянии, способном удовлетворять эстетические потребности человека, которые не менее важны, чем все остальные. Научно-познавательный мотив имеет в виду сохранение биологического разнообразия организмов, неизмененных участков природы, ее отдельных произведений и т.д. с целью ее научного познания. Воспитательный мотив подразумевает необходимость охраны природы для формирования духовных потребностей человека. Конечная цель рационального природопользования и охраны природы — обеспечение благоприятных условий для жизни человека, развития хозяйства, науки, культуры и т.д. для удовлетворения материальных и культурных потребностей всего человеческого общества. Принципы (правила) рационального природопользования и охраны природы Рациональное природопользование и охрана природы должны основываться на следующих принципах: 1.Правило прогнозирования: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться на основе предвидения и максимально возможного предотвращение негативных последствий природопользования. 2.Правило повышения интенсивности освоения природных ресурсов: использование природных ресурсов должно осуществляться на основе повышения интенсивности освоения природных ресурсов, в частности, с уменьшением или устранением потерь полезных ископаемых при их добыче, обогащении и переработке, транспортировке. 3.Правило множественного значения объектов и явлений природы: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться с учетом интересов разных отраслей хозяйства. 4.Правило комплексности: использование природных ресурсов должно осуществляться комплексно, разными отраслями народного хозяйства; 5.Правило региональности: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться с учетом местных условий. 9 6.Правило косвенного использования и охраны: использование или охрана одного объекта природы может приводить к косвенной охране другого, а может приносить ему вред. 7.Правило единства использования и охраны природы (основной принцип): охрана природы должна осуществляться в процессе ее использования. Использование и охрана различных объектов природы В природоохранной деятельности различают охрану атмосферы, вод, недр, почв, растительности, животного мира. Охраняемые природные территории — территории, в пределах которых запрещено их хозяйственное использование и поддерживается их естественное состояние в целях сохранения экологического равновесия, а также в научных, учебно-просветительных, культурно-эстетических целях. В зависимости от строгости охраны различают: заповедники, заказники, национальные и природные парки, резерваты, памятники природы, санитарнокурортные зоны и др. ПРИРОДА КАК МАТЕРИАЛЬНАЯ ОСНОВА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Природная среда: природные ресурсы и природные условия Природная (окружающая, географическая) среда — естественная среда обитания и деятельности человека и других живых организмов. Природная среда включает литосферу, гидросферу, атмосферу, биосферу и околоземное космическое пространство. Внутри природной среды выделяют природные ресурсы и природные условия. Природные ресурсы — элементы природы (объекты и явления), необходимые человеку для его жизнеобеспечения и вовлекаемые им в материальное производство (атмосферный воздух, вода, почва, солнечная радиация, полезные ископаемые, климат, растительность, животный мир). Природные условия — элементы природы (объекты и явления), влияющие на жизнь и деятельность человека, но не вовлеченные в материальное производство (некоторые газы атмосферы, виды животных и растений и др.). По мере развития науки и техники природные условия становятся природными ресурсами. Природные ресурсы и природные условия являются природными факторами жизни общества. 10 Природные ресурсы используются человеком в разном качестве: — как непосредственные предметы потребления (питьевая вода, кислород воздуха, употребляемые в пищу растения и животные и др.); — как средства труда, с помощью которых осуществляется общественное производство (земля, водные ресурсы и др.); — как предметы труда, из которых производятся все изделия (минералы, древесина и др.); — как источники энергии (горючие ископаемые, гидроэнергия, энергия ветра и др.). Оценка количества природных ресурсов Вся жизнь и деятельность человека, территориальное расселение и размещение производственных сил зависят от количества, качества и местоположения природных ресурсов. В связи с этим, жизненно важным для человечества является вопрос о запасах природных ресурсов. К настоящему времени все попытки прогнозов момента исчерпания того или иного ресурса оканчивались в большинстве случаев неудачей. Неопределенность подобных расчетов имеет следующие причины: — постоянно идет разведка и открытие новых месторождений полезных ископаемых; — совершенствуется технология добычи и переработки природных ресурсов, благодаря чему замедляются темпы роста их потребления по сравнению с темпами роста процесса производства продукции; — вовлекаются в производство ранее не использовавшиеся природные ресурсы (например, нефть и алюминий применяются около 200 лет, ядерное топливо — около 50 лет т.д.). Классификация природных ресурсов Существует несколько подходов к классификации природных ресурсов. 11 •По источникам и местоположению: энергетические ресурсы, атмосферные газовые ресурсы, водные ресурсы, ресурсы литосферы, ресурсы растений-продуцентов, ресурсы консументов, ресурсы редуцентов, климатические ресурсы и др. (см. прил. 1). •По сфере их использования: производственные (сельскохозяйственные и промышленные), здравоохранительные (или рекреационные), эстетические, научные и др. •По принципу используемости человеком в настоящее время: Реальные природные ресурсы используются человеком в производственной деятельности. Потенциальные природные ресурсы в настоящее время не используются человеком вообще, либо используются в недостаточной степени (энергия Солнца, морских приливов, ветра и др.). •По принципу заменимости: Заменимые природные ресурсы можно заменить другими сейчас или в обозримом будущем (все полезные ископаемые, энергоресурсы). Незаменимые природные ресурсы нельзя заменить другими природными ресурсами (атмосферный воздух, вода, генетический фонд живых организмов). •По принципу исчерпаемости и возобновимости: Исчерпаемые природные ресурсы — ресурсы, количество которых ограничено и абсолютно и относительно. Исчерпаемые ресурсы подразделяют на невозобновимые и возобновимые. Невозобновимые природные ресурсы абсолютно не восстанавливаются (каменный уголь, нефть и большинство других полезных ископаемых) или восстанавливаются значительно медленнее, чем идет их использование (торфяники, многие осадочные породы). Использование этих ресурсов неминуемо ведет к их истощению. Охрана невозобновимых природных ресурсов сводится к рациональному, экономному использованию, борьбе с потерями при добывании, перевозке, обработке и применению, поиску заменителей. Возобновимые природные ресурсы по мере использования постоянно восстанавливаются (почва, растительность, животный мир). Однако для сохранения их способности к восстановлению необходимы определенные условия, нарушение которых замедляет или вовсе прекращает процесс восстановления. Процессы восстановления протекают с разной скоростью для разных ресурсов: для восстановления животных требуется несколько лет, леса — 60-80 лет, почвы — несколько тысячелетий. Охрана возобновимых природных ресурсов 12 должна осуществляться путем рационального их использования и расширенного воспроизводства. Темпы расходования возобновимых природных ресурсов должны соответствовать темпам их восстановления. Неисчерпаемые природные ресурсы — ресурсы, количество которых не ограничено, но не абсолютно, а относительно наших потребностей и сроков существования. Неисчерпаемые природные ресурсы включают ресурсы водные (воды Мирового океана, пресные воды), климатические (атмосферный воздух, энергия ветра) и космические (солнечная радиация, энергия морских приливов). Однако если количество неисчерпаемых природных ресурсов относительно не ограничено, то их качество может ограничить возможность их использования человеком (например, количество воды не ограничено, но ограничено количество питьевой воды). •По направлению их использования в деятельности человека: А — непосредственные источники существования людей, их воспроизводства: А1 — жизненно необходимые (воздух, вода, земля и др.); А2 — рекреационные, оздоровительные, эстетические. В — источники средств материального производства, важнейшие факторы его развития: В1 — ресурсы, непосредственно потребляемые материальным производством (сырье, энергия, материалы); В2 — ресурсы, используемые, но не изымаемые из природной среды (например, вода для речного и морского транспорта). С — ресурсы, непосредственно человеком и в материальном производстве не используемые, но составляющие необходимое звено в круговороте вещества и энергии в природе (например, планктон океанов, деструкторы в почве). ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА Общие вопросы взаимоотношения общества и природы Между природной средой и обществом существуют сложные взаимодействия, обмен веществом и энергией. При этом природа воздействует на человека, а человек воздействует на природу. Взаимоотношения общества и природы — воздействие человеческого общества (антропогенных факторов) на природу и природы (природных факторов) на здоровье и хозяйственную деятельность человека. 13 Расширяющееся использование природных ресурсов вследствие роста населения и развития научно-технического прогресса приводит к их истощению природных ресурсов и увеличению загрязнения природной среды отходами производства и отбросами потребления. Таким образом, ухудшение природной среды происходит по двум причинам: 1.Сокращение природных ресурсов. 2.Загрязнение природной среды. Следует сразу обратить внимание на то, что чем выше уровень использования извлеченных природных ресурсов, тем ниже уровень загрязнения природной среды. Таким образом, решая проблему рационального использования природных ресурсов, мы, во-первых, сохраняем природные ресурсы от истощения, а, во-вторых, снижаем загрязнение природной среды. Воздействие человека на природу Биосфера Земли характеризуется определенным образом сложившимся круговоротом веществ и потоком энергии. Воздействием человека на природу нарушает эти процессы. Круговорот веществ — многократное участие веществ в процессах, протекающих в атмосфере, гидросфере и литосфере, в том числе в тех слоях, которые входят в состав биосферы Земли. В зависимости от движущей силы, с определенной долей условности, внутри круговорота веществ можно выделить геологический, биологический и антропогенный круговороты. До возникновения человека на Земле осуществлялись только два круговорота веществ — геологический и биологический. Геологический круговорот — круговорот веществ, движущей силой которого являются экзогенные и эндогенные геологические процессы. Геологический круговорот веществ осуществляется без участия живых организмов. Биологический круговорот — круговорот веществ, движущей силой которого является деятельность живых организмов. С появлением человека возник антропогенный круговорот или обмен веществ. Антропогенный круговорот (обмен) — круговорот (обмен) веществ, движущей силой которого является деятельность человека. В нем можно выделить две составляющие: биологическую, связанную с функционированием человека как живого организма, и техническую, связанную с хозяйственной деятельностью людей (техногенный круговорот (обмен)). 14 В отличие от геологического и биологического круговоротов веществ, антропогенный круговорот веществ в большинстве случаев является незамкнутым. Поэтому часто говорят не об антропогенном круговороте, а об антропогенном обмене веществ. Незамкнутость антропогенного круговорота веществ приводит к истощению природных ресурсов и загрязнению природной среды. Загрязнение — привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых (обычно не характерных для нее) вредных химических, физических, биологических агентов. Загрязнение может возникать в результате естественных причин (природных) или под влиянием деятельности человека (антропогенное загрязнение). Помимо влияния на круговорот веществ, человек оказывает воздействие на энергетические процессы в биосфере. Наиболее опасным является тепловое загрязнение биосферы, связанное с использованием ядерной и термоядерной энергии. Таким образом, воздействие человека на природу заключается в перераспределении вещества в окружающей среде и изменении ее физических, химических и биологических характеристик. В приложении 2 приведены направленность и степень воздействия человеческого общества на состояние основных природных компонентов. Воздействие человека на природу бывает: •разрушительное, стабилизирующее или конструктивное. Разрушительное (деструктивное) воздействие — человеческая деятельность, ведущая к утрате природной средой своих полезных человеку качеств. Примером деструктивной деятельности человека является сведение дождевых лесов под пастбища или плантации, в результате чего нарушает биогеохимический круговорот веществ и почва за 2-3 года теряет свое плодородие. Стабилизирующее воздействие — человеческая деятельность, направленная на замедление деструкции (разрушения) природной среды в результате как хозяйственной деятельности человека, так и природных процессов. Примером стабилизирующей деятельности человека являются почвозащитные мероприятия, направленные на уменьшение эрозии почв. Конструктивное воздействие — человеческая деятельность, направленная на восстановление природной среды, нарушенной в результате хозяйственной деятельности человека. Примером конструктивной деятельности человека 15 являются рекультивация ландшафтов, восстановление численности редких видов животных и растений и т.д. •прямое (непосредственное) или косвенное (опосредованное). Прямое (непосредственное) воздействие — изменение природы в результате прямого воздействия хозяйственной деятельности человека на природные объекты и явления. Косвенное (опосредованное) воздействие — изменение природы в результате цепных реакций или вторичных явлений, связанных с хозяйственной деятельностью человека. •преднамеренное или непреднамеренное. Непреднамеренное воздействие является неосознанным, когда человек не предполагает последствий своей деятельности. Преднамеренное воздействие является осознанным, когда человек ожидает определенные результаты своей деятельности. Воздействие природы на человека Человек (общество) связан с природой своим происхождением, существованием, своим будущим. Вся жизнь и деятельность человека, территориальное расселение и размещение производственных сил зависят от количества, качества и местоположения природных ресурсов. Окружающая человека природная среда влияла и влияет на формирование этносов. Этногенез — возникновение и развитие народов мира под влиянием внутренних социально-экономических механизмов и окружающей социальной и природной сред. Историческое развитие этносов делится на 3-4 фазы: фаза исторического становления, фаза исторического существования (с подфазой расцвета), фаза исторической инерции и фаза этнических реликтов. Экологический кризис и экологическая катастрофа Несбалансированные взаимоотношения общества и природы, т. е. нерациональное природопользование часто приводят к экологическому кризису и даже экологической катастрофе. Экологический кризис (чрезвычайная экологическая ситуация) — экологическое неблагополучие, характеризующееся устойчивыми отрицательными изменениями окружающей среды и представляющее угрозу для здоровья людей. Это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, обусловленное несоответствием размеров производственнохозяйственной деятельности человека ресурсно-экологическим возможностям 16 биосферы. Экологический кризис характеризуется не столько усилением воздействия человека на природу, сколько резким увеличением влияния измененной людьми природы на общественное развитие. Экологическая катастрофа (экологическое бедствие) — экологическое неблагополучие, характеризующееся глубокими необратимыми изменениями окружающей среды и существенным ухудшением здоровья населения. Это природная аномалия, нередко возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы и ведущая к остронеблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определенного региона. Принципиальным является следующее различие между экологическим кризисом и экологической катастрофой: кризис — обратимое явление, в котором человек выступает активно действующей стороной, катастрофа — необратимое явление, здесь человек уже лишь пассивная, страдающая сторона. Законы взаимодействия общества и природы Взаимодействие общества и природы подчинено определенным законам. Ниже приведены важнейшие из них (по Ю.Н. Куражковскому, 1989). Порядок расположения отражает последовательность проявления законов в истории взаимоотношений между обществом и природой. 1.Человеческая деятельность сглаживает межзональные и межрегиональные различия в живом покрове Земли и усиливает местные различия. 2.Человеческая деятельность подвергает все элементы биосферной природы стихийному и частичному окультуриванию. 3.Современное человечество существует в биосфере как сверхвид, изменяющий все ее замкнутую среду таким образом, что она становится непригодной для ее существования. 4.Созданные разумом и технической вооруженностью сверхвидовые свойства человечества позволяют ему придавать среде своего обитания (как биосферной, так и иной, скажем, в космическом корабле) свойства экологической системы, обеспечивать стабильное существование жизни. 5.Человечество может сохранить возможность благоприятного существования только в условиях построенной на экологических принципах общепланетарной системы природопользования. 17 История взаимоотношений общества и природы Основные исторические этапы взаимоотношения общества и природы, экологические кризисы и революции представлены в приложении 3. Человек появился на Земле около 4,6 млн лет назад. Сначала это был человек-собиратель. Около 1,6 млн лет назад человек научился пользоваться огнем. Это позволило ему заселить территории с умеренным климатом и заняться охотой. Использование огня и изобретение оружия привело к массовому уничтожению (перепромыслу) крупных млекопитающих средних широт. Это послужило причиной первого экологического кризиса (кризиса консументов). Этот кризис заставил человека перейти от присваивающего типа хозяйства (охота и собирательство) к производящему (скотоводство и земледелие). Первые земледельческие цивилизации возникли в районах недостаточного увлажнения, что потребовало создание оросительных систем. В результате эрозии и засоления почв произошли локальные экологические катастрофы в бассейнах рек Тигр и Евфрат, а сведение лесов привело к появлению пустыни Сахара на месте плодородных земель. Так проявил себя кризис примитивного земледелия. Позднее земледелие продвинулось на территории достаточного увлажнения, в районы лесостепи и леса, в результате чего началась интенсивная вырубка лесов. Развитие земледелия и нужда в древесине для строительства домов и кораблей привели к катастрофическому уничтожению лесов в Западной Европе. Сведение лесов вызывает изменение газового состава атмосферы, климатических условий, водного режима, состояния почв. Массовое уничтожение растительных ресурсов Земли характеризуется как кризис продуцентов. С XVIII века в результате промышленной, а затем научно-технической революций на смену доиндустриальной эпохе приходит индустриальная. За последние 100 лет потребление возросло в 100 раз. В настоящее время на одного жителя Земли каждый год добывается и выращивается примерно 20 т сырья, которое перерабатывается в конечные продукты массой 2 т, т.е. 90 % сырья превращается в отходы. Из 2 т конечного продукта в течение того же года выбрасывается не менее 1 т. Появление огромного количества отходов, причем часто в виде несвойственных природе веществ, привело к возникновению еще одного кризиса — кризиса редуцентов. Редуценты не успевают очищать биосферу от загрязнения, часто они на это просто не способны. Это приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере. 18 Помимо загрязнения биосферы различными веществами, происходит ее тепловое загрязнение — добавление тепловой энергии в приземный слой тропосферы в результате сжигания огромного количества горючих полезных ископаемых, а также использования атомной и термоядерной энергии. Следствием этого может стать глобальное потепление климата. Этот кризис получил название термодинамического кризиса. Еще одним экологическим кризисом является снижение надежности экологических систем, в частности в результате снижения их видового разнообразия, разрушения озонового слоя и т.д. Усиливающееся воздействие человека на природу в результате роста населения и научно-технического прогресса имеет не только экологические последствия. Нарастание экологической напряженности проявляется и в социальных последствиях. К негативным социальным последствиям относятся: нарастающая нехватка продовольствия в мире, рост заболеваемости населения в городах, возникновение новых болезней, экологическая миграция населения, возникновение локальных экологических конфликтов из-за создания экологически опасных в глазах населения предприятий, экологическая агрессия — вывоз токсичных технологических процессов и отходов в другие страны и т.д. Современное состояние взаимоотношений общества и природы (некоторые важнейшие экологические проблемы современности) ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Загрязнение окружающей среды может быть физическое (тепловое, радиоактивное, шумовое, электромагнитное, световое и др.), химическое (тяжелые металлы, пестициды, синтетические поверхностно активные вещества — СПАВ, пластмассы, аэрозоли, детергенты и др.) и биологическое. ПРОБЛЕМА ОТХОДОВ По агрегатному состоянию отходы делятся на жидкие, твердые и газообразные. По происхождению отходы делятся на бытовые (коммунальные), промышленные, сельскохозяйственные, строительные и др. Твердые бытовые отходы (ТБО) вывозятся за пределы городов на специально отведенные территории, где часто сжигаются. В развитых странах часть ТБО уничтожается в специальных мусоросжигательных установках. При этом в одних случаях вырабатывается электроэнергия, в других — пар, которым отапливаются близь лежащие предприятия или жилые кварталы. 19 Часть образующихся отходов является токсичными (опасными) — способными вызывать отравления или иные поражения живых организмов. Это, прежде всего, неиспользованные пестициды, отходы, содержащие канцерогенные и мутагенные вещества и др. Радиоактивные отходы (РАО) — неиспользуемые радиоактивные вещества, образующиеся при работе ядерных реакторов и применении радиоактивных изотопов. РАО классифицируются по различным признакам: по агрегатному состоянию на твердые, жидкие и газообразные; по периоду полураспада на короткоживущие (менее 1 года), среднего времени жизни (от 1 года до 100 лет) и долгоживущие (более 100 лет); по удельной активности на низкоактивные (менее 0,1 Ки/м2), среднеактивные (0,1-1000 Ки/м2) и высокоактивные (свыше 1000 Ки/м2); по составу излучения на α-альфа излучатели, β-бета излучатели, γ-гамма излучатели и нейтронные излучатели. Существуют различные способы утилизации и захоронения радиоактивных отходов. Как правило, высокоактивные отходы концентрируются и изолируются, низкоактивные — разбавляются и распыляются, загрязняя окружающую среду. Изоляция осуществляется путем захоронения отходов в специальных емкостях на значительную глубину в земную кору (в брошенные шахты, штольни, соляные копи, скважины в скальных породах и пр.) или в глубочайшие впадины морского дна. ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ Парниковый (тепличный, оранжерейный) эффект — свойство атмосферы пропускать коротковолновую солнечную радиацию, но задерживать длинноволновое тепловое излучение земной поверхности, способствуя аккумуляции тепла планетой. Парниковому эффекту способствует поступление в атмосферу антропогенных примесей (диоксида углерода, пыли, метана, фреонов и т.д.). Отрицательные для человечества последствия парникового эффекта — повышение уровня Мирового океана в результате таяния материковых и морских льдов, теплового расширения океана и т.п. и, как следствие, затопление приморских равнин, усиление абразионных процессов, ухудшение водоснабжения приморских городов, деградация мангровой растительности и т.п. Увеличение сезонного протаивания грунтов в районах с вечной мерзлотой создаст 20 угрозу дорогам, строениям, коммуникациям, активизирует процессы заболачивания, термокарста и т.д. Положительные для человечества последствия парникового эффекта — улучшение состояния лесных экосистем и сельского хозяйства. Повышение температуры приведет к увеличению испарения с поверхности океана, а это вызовет возрастание влажности климата, что особенно важно для аридных (сухих) зон; повышение концентрации углекислого газа увеличит интенсивность фотосинтеза, а значит продуктивность диких и культурных растений. ПРОБЛЕМА "ОЗОНОВОГО СЛОЯ" Озоносфера — слой атмосферы с наибольшей концентрацией озона на высоте 20-25 км. "Озоновая дыра" — значительное пространство в озоносфере планеты с заметно пониженным (до 50 % и более) содержанием озона. Считается, что основной причиной возникновения "озоновых дыр" является значительное содержание в атмосфере фреонов. Фреоны (хлорфторуглероды или ФХУ) — высоколетучие, химически инертные у земной поверхности вещества, широко применяемые в производстве и быту в качестве хладоагентов (холодильники, кондиционеры, рефрижераторы), пенообразователей и распылителей (аэрозольные упаковки). Фреоны, поднимаясь в верхние слои атмосферы, подвергаются фотохимическому разложению с образованием окиси хлора, интенсивно разрушающей озон. Истощение озонового слоя в атмосфере Земли приводит к увеличению потока ультрафиолетовых лучей на земную поверхность. Ультрафиолетовые лучи в небольших дозах необходимы живым организмам (синтез витамина D, бактерицидное действие, стимуляция роста и развития клеток и т.д.), в больших дозах губительны из-за способности вызывать раковые заболевания и мутации. КИСЛОТНЫЕ ДОЖДИ Кислотный дождь — дождь (снег), подкисленный (рН ниже 5,6) из-за растворения в атмосферной влаге антропогенных выбросов (диоксид серы, оксиды азота, хлороводород и пр.). Отрицательное воздействие кислотных дождей на растительность проявляется как в прямом биоцидном воздействии на растительность, так и в косвенном через снижение рН почв. Выпадение кислотных дождей приводит к ухудшению состояния и гибели целых лесных массивов, а также снижению урожай- 21 ности многих сельскохозяйственных культур. Кроме того, отрицательное воздействие кислотных дождей проявляется в закислении пресноводных водоемов. Снижение рН воды вызывает сокращение запасов промысловой рыбы, деградацию многих видов организмов и всей водной экосистемы, а иногда и полную биологическую гибель водоема. ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА Деградация почв — ухудшение качества почвы в результате ухудшения структуры, химических свойств и утраты плодородия. Важнейшие факторы деградации почв следующие: девегетация, дегумификация, почвоутомление и истощение, промышленная эрозия, водная эрозия, дефляция, слитизация, опустынивание, селевые разливы и оползни, вторичное засоление, природная и вторичная кислотность, переосушение, затопление, разрушение и засоление водами водохранилищ, загрязнение и химическое отравление, разрушение военными действиями и др. ДЕГРАДАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА К деградации растительного покрова ведут следующие антропогенные факторы: прямое уничтожение в ходе использования (рубка лесов, выкашивание, сбор с различными целями, стравление домашними животными), при создании водохранилищ, в ходе открытых разработок ископаемых, при пожарах, в процессе распашки новых угодий; ухудшение условий жизни растений при орошении, осушении, засолении почв, изменении гидрологии водоемов, загрязнении среды токсичными химическими веществами и элементами, заносе вредных организмов (возбудителей болезней, конкурентов) и др. В "Красную книгу СССР" (1984) вошло 603 вида редких высших растений. Среди них водный орех, альдрованда, железное дерево, шелковая акация, дуб каштанолистный, самшит гирканский, альдарская сосна, платан пальчаколистный, туранга, фисташка, тис, падуб и др. Лесовозобновление — выращивание леса на некогда вырубленных, выжженных и других лесных площадях. Лесовозобновление бывает двух типов: естественное — процесс образования леса естественным путем на безлесных (раннее лесных площадях), нарушенных промышленными разработками и т.п. территориях; искусственное — выращивание леса путем его посева или посадки с последующим уходом за лесным молодняком. 22 ДЕГРАДАЦИЯ ЖИВОТНОГО МИРА К сокращению или уничтожению видов животных ведут следующие антропогенные факторы: прямое уничтожение (промысел животных, добываемых ради меха, мяса, жира и пр.), при применении химических веществ для борьбы с вредителями сельского хозяйства (при этом часто гибнут не только вредители, но и полезные для человека животные); ухудшение условий жизни животных в результате вырубки лесов, распашки степей, осушения болот, сооружения плотин, строительства городов, загрязнения атмосферы, воды, почвы и т.д. К числу вымерших животных относятся: тур, тарпан, морская (стеллерова) корова, бескрылая гагарка, очковый (стеллеров) баклан, голубая лошадиная антилопа, зебра кваггу, нелетающий голубь дронт и др. Акклиматизация — преднамеренное внедрение какого-либо вида в район, где он ранее не обитал, в целях обогащения естественных сообществ полезными для человека видами или уничтожения (путем конкуренции) вредных. Процесс акклиматизации обычно включает 3 фазы: интродукцию (ввоз), адаптацию (приспособление) и натурализацию. Глобальные прогностические модели Человек всегда стремился узнать свое будущее и будущее всего человечества. В настоящее время многие футурологи предсказывают мрачную картину развития глобальных экологических проблем в будущем, но есть и те, кто выражает оптимистические взгляды. Большую роль в оценке нынешних и будущих трудностей человечества играет группа ученых, впервые собравшаяся в Риме в 1968 г. и получившая название "Римского клуба". В нее входят ученые разных стран и разных специальностей. С 1968 г. ими издается серия "Доклады Римского клуба" под общим названием "Затруднения человечества". Первый из докладов: "Пределы роста" — был подготовлен в 1972 г. под руководством супругов Д. и Д. Медоуз (США). В докладе на результатах моделирования было показано, что при сохранении современных экономических и политических методов промышленный рост и потребление ресурсов и энергии будут продолжаться увеличиваться ускоряющимися темпами до тех пор, пока не будет достигнут некий предел. Затем произойдет катастрофа. Причиной является рост численности населения и общественная мания роста, когда на каж- 23 дом уровне (индивидуальном, семейном, классовом, национальном) ставится одна цель — стать богаче и могущественнее, без учета платы за экспоненциальный рост. Второй доклад: "Человечество на перепутье" — был подготовлен М. Месеровичем и Э. Пестелем (США и ФРГ). Авторы пришли к заключению, что пассивное следование стихийному развитию ведет к гибели, поэтому мир больше не должен развиваться стихийно. Стихийное развитие мира ведет к постоянно расширяющейся пропасти, лежащей в основе современного кризиса: между человеком и природой и между богатыми и бедными. Избежать катастрофы можно только ликвидировав эти пропасти. Третий доклад: "Перестройка международного порядка" — был подготовлен голландским экономистом Я. Тинбергеном с соавторами и показывал, что сочетание локальных и глобальных целей возможно. Четвертый доклад: "Цели для глобального общества" — был составлен философом Э. Ласло и освещал два фундаментальных вопроса: в чем заключаются цели человечества и согласны ли мы предпочесть материальному росту развитие духовных человеческих качеств? Благодаря усилиям Римского клуба быстро возросла международная освещенность о мировой проблематике. Клуб первым перешел от анализа и диагностики состояния нашей цивилизации к поиску и предписанию средств и путей выхода из критической ситуации. Попытки прогнозировать будущее всего мира на основе математических моделей и вычислительной техники привели к возникновению нового междисциплинарного направления — глобального моделирования. Основные результаты глобального моделирования следующие: — технологический прогресс желателен и жизненно необходим, но необходимы также социальные, экономические и политические изменения; — народонаселение и ресурсы не могут расти бесконечно на конечной планете; — нам неизвестна емкость среды, т.е. неизвестно, до какой степени физическая среда Земли и системы жизнеобеспечения смогут удовлетворять нужды и потребности будущего роста населения; снижение роста уменьшит вероятность превышения допустимого уровня; — природа будущего глобального устройства мира не предопределена; многое зависит от того, как скоро изменятся существующие нежелательные тенденции; 24 — цивилизация представляет собой систему, поэтому при приближении к пределу в отношении ресурсов сотрудничество имеет большую ценность, чем конкуренция. Однако из-за недостаточности информации даже вся сумма глобальных прогностических моделей не дает ответа на главные вопросы, стоящие перед человечеством. Коэволюция общества и природы Для предотвращения глобальной экологической катастрофы взаимоотношения человеческого общества и природы должны перестроиться в направлении их коэволюции. Коэволюция общества и природы подразумевает их совместную, взаимосвязанную эволюцию. Однако эволюция в природе идет более медленно, чем социальная и научно-техническая эволюция человека, поэтому природа не успевает приспосабливаться к антропогенным изменениям. Общество должно сознательно ограничить свое воздействие на природу, чтобы сохранить возможность дальнейшей коэволюции. Такое совместное развитие общества и природы, обеспечивающее коэволюцию называется устойчивым. Стратегия устойчивого развития В 1991 г. была принята Всемирная стратегия охраны природы. Этот документ получил название: "Забота о Земле — стратегия устойчивого существования". Документ состоит из 3 частей. В первой части провозглашаются принципы устойчивого развития: — уважение и забота обо всем сущем на Земле; — повышение качества жизни; — сохранение жизнеспособности и разнообразия экосистем; — предотвращение истощения невозобновимых ресурсов; — развитие в пределах потенциальной емкости экосистем; — изменение сознания человека и стереотипов его поведения; — поощрение социальной заинтересованности общества в сохранении среды обитания; — выработка национальных концепций интеграции социально-экономического развития и охраны окружающей среды; — достижение единства действий на мировом уровне. Во второй и третьей частях документа даны рекомендации по претворению этих принципов в жизнь. 25 Цель Стратегии: не заменяя национальных программ охраны окружающей среды, дать основные ориентиры. Стратегия ставит две основные задачи: выживание человечества и философское определение смысла жизни человека. Перспектива сохранения человека как вида уже сейчас достаточно проблематична. Сейчас человек находится в наиболее агрессивной стадии своего развития; он пытается осознать, что либо он впишется в биосферу, приспособится к ней, либо его постигнет судьба вымерших видов. Однако выживание не является сугубо человеческой задачей. В этом смысле человек мало отличается от других живых существ. Кроме этого, в Стратегии сформулировано понятие "духовности" как наличие целей, отличающихся от простого выживания. ВИДЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Виды природопользования Многообразная деятельность человека направленная на использование полезных ему свойств природы условно сгруппировано в различные виды природопользования. Различают 3 вида природопользования: отраслевое, ресурсное и территориальное. Отраслевое природопользование — использование природных ресурсов в пределах отдельной отрасли хозяйства. Ресурсное природопользование — использование какого-либо отдельно взятого ресурса. Территориальное природопользование — использование природных ресурсов в пределах какой-либо территории. Отношения отраслевых интересов при природопользовании Интересы разных отраслей хозяйства и пользования разными ресурсами могут иметь различные сочетания. Альтернативное сочетание — когда использование одного ресурса исключает возможность использования другого ресурса. Например, закладка карьера обязательно уничтожает почвенный покров. Конкурентное сочетание — когда увеличение или уменьшение использования одного ресурса увеличивает или уменьшает возможность использования другого ресурса. Например, сплошная рубка леса ухудшает рекреационные свойства территории. 26 Нейтральное сочетание — когда использование одного ресурса не влияет на использование другого ресурса. Например, использование лесов для водоохраны не мешает охотничьему хозяйству. Взаимовыгодное сочетание — когда использование одного ресурса увеличивает возможность использования другого ресурса. Например, садоводство в рекреационной зоне. УПРАВЛЕНИЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕМ Виды управления природопользованием Управление — организация и постоянное поддержание взаимосвязей между составляющими частями управляемой системы, направленные на достижение намеченных результатов. В природопользовании различают управление природными системами и управление природопользователями. Управление природными системами — мероприятия, осуществление которых позволяет изменить природные явления и процессы (усилить или ограничить их) в желательном для человека направлении. Управление природными системами опирается на изучение и использование естественных законов, в первую очередь экологических. Управление природопользователями (управление охраной окружающей среды и рационализацией использования природных ресурсов) — обеспечение норм и требований, ограничивающих вредной воздействие процессов производства и выпускаемой продукции на окружающую среду, и рациональное использование природных ресурсов, их восстановление и воспроизводство. Управление природопользователями опирается на юридические и экономические, т.е. социальные, законы. Управление природными системами может быть "жестким" и "мягким": Жесткое управление — прямое, непосредственное воздействие на природу, грубо нарушающее естественные процессы с помощью технических средств, коренное преобразование самих механизмов и систем природы. Например, распашка земель, строительство плотин на реках. Мягкое управление — главным образом косвенное, опосредованное воздействие на природу с использованием естественных механизмов саморегуля- 27 ции, т.е. способности природных систем к восстановлению своих свойств после антропогенного вмешательства. Например, агролесомелиорация. Жесткое управление дает быстрый и высокий хозяйственный эффект в виде роста объема продукции или снижения затрат на ее производство, но лишь в относительно коротком временном интервале. Через определенное время неминуемо наступает расплата в виде нарастания экономических и экологических ущербов. Например, освоение целинных земель. Жесткое управление основано на перенапряжении или предельном омоложении природных систем (например, агроэкосистемы) и поэтому требует мероприятий по поддержанию экологического равновесия, осуществляемых главным образом путем мягкого управления (например, использование севооборотов). Таким образом, максимальный эколого-экономический эффект можно получить только при разумном сочетании жесткого и мягкого форм управления. Управление природопользователями может быть командноадминистративным и экономическим: Командно-административное управление — управление природопользователями, основанное на установлении норм, стандартов, правил природопользования и соответствующих плановых заданий предприятиям по охране окружающей среды и наказаний от выговора до тюремного заключения или снятия с работы и выплаты штрафов предприятиям и его руководством. Экономическое управление — управление природопользователями, основанное на экономическом стимулировании, когда с помощью различных рычагов (цен, платежей, налоговых льгот и наказаний) государство делает для предприятий более выгодным материально, т.е. более прибыльным, соблюдать природоохранное законодательство, чем нарушать его. Предприятия-природопользователи сами по себе не заинтересованы в природоохранной деятельности. Этому имеется несколько причин. Во-первых, природоохранная деятельность не приносит прибыли, за исключением случаев, когда экономически выгодна утилизация (вторичное использование) отходов производства (твердых отходов, сточных вод, отходящих газов). Во-вторых, часто наблюдается несовпадение во времени момента нанесения вреда окружающей среде и момента расплаты за него. Например, загрязнение окружающей среды может сказаться на здоровье человека только через несколько лет или десятилетий. В-третьих, часто ущерб природной среде наносят одни пред- 28 приятия или отрасли (предприятия- "загрязнители"), а экономически страдают, в большей степени, совсем другие (предприятия-"реципиенты"). Например, основными загрязнителями окружающей среды являются промышленность и энергетика, а страдают здравоохранение, коммунальное, сельское, лесное и рыбное хозяйство, так как увеличиваются затраты на лечение больных, ремонт зданий, подает урожайность и качество растениеводческой продукции, продуктивность животноводства и т.д. Таким образом, предприятия-природопользователи не станут заниматься природоохранной деятельностью просто так, поскольку сама по себе она не выгодна. Командно-административный путь управления природопользователями в чистом виде дорогостоящ и малоэффективен, так как требует большого количества проверяющих и постоянного контроля. С другой стороны, одни только экономические методы не всегда обеспечивают нужный результат. Наилучшие результаты дает разумное сочетание экономической заинтересованности природопользователей с жестким контролем и административным принуждением. Моделирование, экологическая экспертиза и мониторинг окружающей среды Обязательным условием рационализации является использование при управлении природопользованием моделирования, экологической экспертизы и мониторинга состояния окружающей среды. Моделирование — метод исследования сложных объектов, явлений и процессов путем их упрощенного имитирования (натурного, математического, логического). Конечный результат антропогенного воздействия проявляется, как правило, только через 10-30 лет и более. Это является одной из причин крупных ошибок в управлении природопользованием. Использование моделирования позволяет теоретически предсказать последствия того или иного хозяйственного проекта. Однако из-за ограниченности наших знаний о природе и невозможности предусмотреть все случайности (принцип неопределенности или неполноты информации) результаты моделирования не могут быть слишком точными. Каждый крупный хозяйственный проект должен предваряться экологической экспертизой. Экологическая экспертиза — оценка уровня возможных негативных воздействий намечаемой хозяйственной деятельности на окружающую природную среду, природные ресурсы и здоровье людей. Т.е. оценка хозяйственных проектов на предмет их соответствия требованиям экологической 29 безопасности и системе рационального природопользования. В основе методики проведения экологической экспертизы лежит принцип комплексности оценки проекта. При проведении экологической экспертизы моделирование (расчеты) должно сочетаться с непосредственными исследованиями в природе. Расходы на экологическую экспертизу могут составлять в среднем 1% от общей стоимости предполагаемого проекта (правило 1%). Но эти затраты необходимы, поскольку они в несколько раз меньше тех, которые могут понадобиться для ликвидации экономического, экологического и социального ущербов, в результате ошибочных решений. Мониторинг окружающей среды — система наблюдения, оценки и прогнозирования состояния окружающей человека природной среды. Различают мониторинг глобальный и региональный, импактный и фоновый. Глобальный мониторинг — слежение за развитием общемировых процессов (напр., состоянием озонового слоя, изменением климата). Региональный (локальный) мониторинг — слежение за природными процессами и явлениями в пределах какого-то региона (напр., контроль за состоянием воздуха в городах). Фоновый (базовый) мониторинг — слежение за природными явлениями и процессами, протекающими в естественной обстановке, без антропогенного влияния. Осуществляется на базе биосферных заповедников. Импактный мониторинг — слежение за антропогенными воздействиями в особо опасных зонах. Мониторинг осуществляется с помощью различных технических средств, в т.ч. авиационной и космической техники, и с помощью биоиндикаторов, т.е. каких-либо живых организмов по наличию, состоянию и поведению которых можно судить об изменении в окружающей среды (например, лихеноиндикация). Организация управления природопользованием Деятельность по рационализации природопользования и охране окружающей среды требует специальной организации. Для этого необходим независимый от интересов отдельных организаций и отраслей хозяйства орган, способный управлять природопользованием как единым комплексом. В нашей стране впервые такой орган был создан в 1988 г. — Государственный комитет по охране природы СССР, в 1991 г. — Министерство экологии и природных ресурсов РСФСР, впоследствии переименованное в Министерство охраны ок- 30 ружающей среды и природных ресурсов России. В 1988 г. были созданы и соответствующие областные и городские комитеты по охране природы. Главными задачами указанного министерства являются: — контроль за использованием и охраной всех природных ресурсов; — разработка предложений по рационализации природопользования; — утверждение стандартов и правил природопользования, обязательных для всех остальных министерств и ведомств, и контроль за их соблюдением; — руководство заповедным делом и ведение общегосударственной Красной книги; — распространение экологических знаний среди населения; — государственная экологическая экспертиза всех крупных строек и проектов; — организация экологического мониторинга. Помимо государственных существуют и международные органы управления природопользованием и охраной природы. Это Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП), Программа (комитет) ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Всемирный фонд дикой природы (ВВФ). Необходимость международного сотрудничества в области глобального природопользования В настоящее время загрязнение среды и нарушение экологического равновесия приобрело глобальные масштабы. В связи с этим возникла неотложная необходимость сотрудничества всех стран в целях предотвращения глобальной экологической катастрофы. 31 Приложение 1 Классификация природных (естественных) ресурсов по источникам и местоположению (Реймерс, 1990) Классификация единицы 1.Энергетические ресурсы А. Участвующие в постоянном обороте и потоке энергии 1.1.Солнечная энергия 1.2.Космическая энергия 1.3.Энергия морских приливов и отливов 1.4.Геотермальная энергия 1.5.Гравитационная энергия и энергия давления 1.6.Атмосферное электричество 1.7.Земной магнетизм 1.8.Энергия спонтанных химических реакций и естественного атомного распада 1.9.Биоэнергия 1.10.Вторичные формы энергии Б. Депонированные энергетические ресурсы 1.11.Нефть 1.12.Природный газ 1.13.Уголь 1.14.Сланцы 1.15.Торф В. Искусственно активированные источники энергии 1.16.Атомная энергия 1.17.Термоядерная энергия Примечание Любые источники механической, химической и физической энергии, естественные и искусственно активированные Солнечное излучение и все энергетические процессы, вызванные им: энергия ветра, волн, морских течений, теплота воздуха, разница температур поверхностных и глубинных слоев воды и т.п. Все виды космических излучений Энергия, возникающая под воздействием силы притяжения Луны на океанскую поверхность Энергия глубин Земли. Могут быть использованы естественные выходы геотермальных вод, скважины для получения таких вод, а также энергия нагревания закачиваемых в глубины газов и жидкостей Потенциальная и кинетическая энергия воздуха, воды и горных пород (энергия относительного положения тел, давления, разности давлений, сейсмоэнергия и т.д.) Пока не используется на практике Как источник энергии пока не используется То же. Искусственно активированный атомный распад используется в АЭС Все формы энергии, получаемой от живых организмов и в результате переработки их тел или продуктов жизнедеятельности — от сжигания дров до получения технического спирта и биогаза Отходящее тепло, электромагнитные и радиационные отходы, горючие твердые отходы и т.п. — — — Включая так называемую микронефть — битумоподобные вещества — Получаемая в результате расщепления атомного ядра Получаемая в ходе слияния более легких атомных ядер в более тяжелые (энергия управляемого термоядерного синтеза) 32 2.Атмосферные газовые ресурсы 2.18.Ресурсы отдельных газов атмосферы 2.19.Газовые составляющие гидросферы 2.20.Газовые составляющие почвы 2.21.Озоновый экран 2.22.Фитонциды и др. биогенные летучие вещества 2.23.Ионный состав атмосферы 2.24.Газовые загрязнения 3.Водные ресурсы 3.25.Атмосферная влага 3.26.Океанические (морские воды) 3.27.Континентальные водоемы 3.28.Водотоки 3.29.Временные малые замкнутые водоемы 3.30.Влага, связанная в растениях и животных 3.31.Жидкие поверхностные загрязнители 3.32.Гидрогеологические ресурсы 3.33.Почвенная влага 3.34.Глубинные жидкие загрязнители 4.Ресурсы литосферы А. Почвенно-земельные 4.35.Почва Особое значение имеют озоновый экран, О2 и СО2 Газы, растворенные в воде. Обычно они не рассматриваются как ресурсы, но в случае рыбных заморов приобретают такое значение Почвенный воздух, необходимый для дыхания корней растений Еще очень слабо освоенная людьми ресурсная группа, составляющая важное условие для сохранения здоровья человека Тяжелые и легкие ионы, определенная концентрация и соотношение которых предпосылкой сохранения здоровья людей Группа "антиресурсов", т.е. агентов, обесценивающих другие ресурсы. В тоже время многие газовые выбросы могут быть вовлечены в процесс производства В настоящее время стали ограниченным ресурсом в связи с их загрязнением. Особенно важна поглотительная способность морских вод, напр., способность антропогенной углекислоты растворяться в них Воды озер, водохранилищ, прудов: пресные, солоноватые и соленые Реки, ручьи, поверхностный и грунтовый сток Лужи, мелководные пересыхающие озера, прочие небольшие временные бассейны. Их особое ресурсное значение возникает в связи с тем, что они служат водопоями для диких животных, местами для выплода беспозвоночных животных, роста водной растительности т.п. Особое ресурсное значение имеет в аридных регионах От загрязнений в обычном смысле слова до лишней воды в природных экосистемах. «Антиресурсы», как и газовые загрязнения Подземные воды — грунтовые и глубинные Свободная и связанная (молекулярная) вода в почве Естественно просачивающиеся, искусственно закачиваемые и возникающие в результате цепных химических реакций. Могут быть использованы как ресурсы и нежелательны как «антиресурсы» Вся группа естественных ресурсов, связанных с доступной человеку земной толщей Естественное образование, возникшее в результате взаимодействия организмов, атмосферного воздуха, природных вод, геологических пород в условиях различных широты 33 4.36.Подпочвы (грунты) и горные (материнские) породы 4.37.Криогенные субстраты 4.38.Почвенные загрязнения 4.39.Эрозия почв Б. Геоморфологические 4.40.Геоморфологические структурные ресурсы 4.41.Геоморфологические пространственные ресурсы 4.42.Геологические глубинные ресурсы В. Неэнергетические минеральные ресурсы 4.43. Металлические руды 4.44. Неметаллические руды 4.45. Нерудные ископаемые, в том числе руководящие ископаемые 5. Ресурсы растенийпродуцентов 5.46. Генетико-видовой состав растительности 5.47. Биомасса растений 5.48. Первичная продуктивность 5.49. Хозяйственно ценная продукция растительности 5.50. Системнодинамические качества фитоценозов 5.51. Очистительная способность растений 5.52. Ботанические «загрязнители» 6. Ресурсы консументов 6.53. Генетико-видовой состав консументов 6.54. Биомасса консументов 6.55. Вторичная биологическая продуктивность 6.56. Хозяйственная произ- местности, климата, рельефа, характера растительности Слои литосферы, лежащие ниже горизонта почвообразования или выходящие на земную поверхность, но лишенные явных признаков жизни. Служат субстратом для почвообразования на суше и ареной жизни на дне океанов Главным образом ледники и многолетняя мерзлота северных широт и высокогорий Преимущественно засоление и подкисление почв, а также загрязнение ее тяжелыми металлами и нефтью. Группа «антиресурсов» «Антиресурс» Условия ведения хозяйства, связанные с геоморфологическим положением местности Условия ведения хозяйства, возникающие в связи с особым географическим положением Условия ведения хозяйства, связанные с сейсмичностью, угрозой оползней и др. геологическими процессами. Гл. обр. «антиресурсы» — — Полезные включения, не сосредоточенные в определенной горной породе или очень рассредоточенные в ней Виды растений, сохранность которых обеспечивает современный облик экосистем планеты — — Ее производительность, зависящая от первичной продуктивности и хозяйственных приемов выращивания (агротехники, селекции и др.). — — Вредные для хозяйства интродуценты. «Антиресурс» Виды животных и растений-консументов, играющие роль регуляторов в экосистемах — — — 34 водительность консументов 6.57. Системнодинамические качества консументов 6.58. Роль консументов (особенно животных) как санитаров, опылителей растений, поглотителей химических веществ и т.п. 6.59. Консументные «загрязнители» 7. Ресурсы редуцентов 7.60. Генетико-видовой состав редуцентов 7.61. Биомасса редуцентов 7.62. Физико-химическая активность редуцентов 7.63. Системнодинамические качества редуцентов в экосистемах 7.64. Микробиологические (включая вирусные) загрязнения 8. Климатические ресурсы 8.65. Естественные климатические ресурсы 8.66. Видоизмененные климатические ресурсы (местного климата) 9. Рекреационноантропоэкологические 9.67. Ресурсы природной среды оптимума повседневных жизненных условий человечества 9.68. Ресурсы отдыха 9.69. Лечебные природные ресурсы 9.70. Природно-очаговые заболевания и трансмиссивные болезни 10. Познавательноинформационные ресурсы 10.71. Природно-эталонные ресурсы Их роль в экосистемах как управляюще-регулирующей подсистемы Она особенно возрастает в ресурсном отношении в связи с усилением влияния человека на природу Аналогичны ботаническим «загрязнителям». «Антиресурс» — — Их деятельность, обеспечивающая разложение органических тел до минеральных веществ Их взаимосвязь, обеспечивающая успешность физикохимической активности Помимо организмов, вызывающих известные заболевания, в том числе пандемии (напр., грипп) этот «антиресурс» включает новые заболевания, ранее не наблюдавшиеся (напр., болезнь легионеров) — Климатические показатели, измененные гл. обр. с помощью технических устройств (в том числе непреднамеренно, напр., климат городов) и агролесомелиорации Природные условия жизни людей и ресурсы отдыха в природе — — Природные агенты, оказывающие на человека лечебное воздействие Группа «антиресурсов», подобная загрязнениям, но в некоторых случаях связанная с естественным физическим и химическим фоном (нехватка йода в природе ведет к зобу, аномальное количество фтора — к кариесу зубов и т.п.) Те объекты и явления природы, которые позволяют людям составить представление о нынешнем и прошлом состоянии планеты, а также прогнозировать ее будущее Нетронутые природные образования (заповедники, опорные геологические разрезы, палеонтологические захоронения и т.п.), позволяющие судить о естественном состоянии природы, датировать отложения, расшифровывать геологическую 35 историю Земли и т. п. Культурные слои и видоизмененная человеком природа, 10.72. Природноисторические познавательно- изучение которых позволяет судить о прошлом человечества, а отчасти и о будущем развитии природы в местах, где информационные ресурсы она меньше нарушена человеком, чем в исследуемом регионе 11. Ресурсы пространства и времени 11.73. Ресурсы пространства В связи с замусориванием и др. видами загрязнения, а также (территориальные, водного и в связи с ростом численности населения Земли значение этих ресурсов быстро возрастает воздушного, включая ближний космос, пространства) 11.74. Ресурсы времени Обострение экологических проблем оставляет все меньше времени для их решения Приложение 2 Изменение природы человеком (по Реймерсу, 1990) Примечания Производство, изменение, выброс или размер использования человеком в абсолютных числах Производство, изменение, выброс или размер использования человеком в процентах (от природного количества) АТМОСФЕРА Кислород (потребление) 2Х1010 т/год Озон (разрушение) - Углекислый газ (увеличение) Азот (увеличение) Загрязнение атмосферы: Сернистый ангидрид 7Х1010 т/год - Данные различных авторов расходятся. Признается, что биосфера не восполняет антропогенного расхода кислорода, однако убыль кислорода в атмосфере приборами пока не регистрируется К 2000 г. до 8-16, За счет агентов, в настоящее по ряду др. источ- время уже имеющихся в атмосфере. Вопрос недостаточно ников не более 4 изучен. С XIX в. на 18, В последние годы темны увевсего на 25 личения содержания снизились На 110 — 1,5Х108 т/год 75 5Х107 т/год 7,1 Экологический компонент и его составляющие Окись азота Приблизительно в 1000 раз больше прихода (3Х107 т/год). От 12 до 23 от вырабатываемого биосферой Наблюдается заметное подкисление осадков. Предполагается, что малые атмосферные примеси (метан и др.) заметно изменяют климат 36 Другие соединения азота Окись углерода 1,5X10 т/год 1,0 планеты — 3Х108 т/год 100 — 7 Взвешенные в воздухе (960— 100 вещества (аэрозоли) 2615)X106 т/год ГИДРОСФЕРА Нарушение баланса: Безвозвратное водопо- — требление Безвозвратный сток с 430—570 суши в океан км3/год 9 Воздействуют на изменение температуры воздуха у поверхности Земли Гл. обр. за счет ирригации и водохранилищ — В основном за счет получения воды из скважин. Данные различных авторов расходятся 6 Загрязнение нефтью 2135X10 т/год В 3560 раз Нефтяной пленкой покрыто до 1/4 поверхности Мирового океана Загрязнение тяжелыми — В среднем с XIX в. Местами геохимические аномаметаллами в 10-15 раз лии отстоят от катастрофического уровня на один порядок величин ЛИТОСФЕРА Горная порода (извле- 1011 т/год Более 300 от объе- На долю собственно руд приходится ок. 1 % извлеченных мачение из недр) ма твердых ветериалов ществ, вовлекаемых в биотический круговорот суши От 4-6 до 12000 раз — Скорость разрушения — почвенного покрова (ускорение) Рост площади пустынь 10 065 000 км2 6,7 В настоящее время от 10 до 44 за исторический перига в минуту. Данные разных од авторов не совпадают ЭНЕРГЕТИКА Размер изменения энергетики Прямое производство 8Х1012 Вт Около 0,02 от планеты человеком пока недосэнергии (ок. 1010 т.у.т.) энергии Солнца, приходящей к по- таточно изучен. Данные разверхности Земли, личных авторов резко расходятся. Считается, что достигнудо 25 от энергии тый уровень энергопроизводстфотосинтеза ва отстоит от критического для биосферы на один порядок величин От повышения конДо 60Х1012 Вт Больше энергии — центрации СО2 фотосинтеза От антропогенного 6Х1012 Вт Около 0,4 от энер- Число нуждается в уточнении запыления гии, рассеиваемой при испарении 37 От выжигания растительности Потеря от ирригации и испарения с поверхности водохранилищ Изменение среднеглобальной температуры (прогнозируемое) РАСТЕНИЯ Сведено лесов мира (изменение лесистости) Под угрозой исчезновения ЖИВОТНЫЕ Истреблено Добывается рыбы и морепродуктов БИОТА В ЦЕЛОМ Генетическое разнообразие живого вещества (снижение) Биомасса (снижение с 1850 г.) Предстоящее снижение до 2000 г. (по органическому углероду) Продуктивность на суше Продуктивность в океане 3Х10 Вт осадков — — 150Х1012 Вт — — 1,3-3,0° Числа, вероятно, завышены из10-25 от среднеглобальной темпе- за несовершенства моделей климата ратуры 12 С 75 до 26-27% Около 70 Вырубается 20 га/мин, в среднем 18 расчетных лесосек (25-30)X103 видов 10-15 — 226-400 видов 0,02—0,04 Ок. 80Х106 т 70 от прироста Под угрозой уничтожения 1200 видов (вероятно, значительно больше) — Более чем в 100 90 раз Число нуждается в уточнении — 7-25 510Х109 т 27—28 Данные разных авторов не совпадают — — 20 — — 30 Вероятно, величина несколько завышена 38 Приложение 3 Степень антропогенного воздействия на природу Глобальный кризис надежности экологических систем Революция экологического планирования Глобальный термодинамический (тепловой) кризис Энергетическая революция Современный глобальный экологический кризис загрязнения (редуцентов) и нехватки минеральных ресурсов Научно-техническая революция Второй антропогенный экологический кризис (продуцентов) Промышленная революция Кризис примитивного земледелия Вторая сельскохозяйственная революция широкого освоения неполивных земель Первый антропогенный Сельскохозяйственная экологический кризис революция, переход к (консументов, перепромысла) производящему хозяйству Кризис обеднения ресурсов промысла и собирательства Доантропогенный экологический кризис аридизации Биотехническая революция 3 млн лет назад Возникновение предков человека 30-50 тыс. лет назад Время 10-50 тыс. лет назад 2 тыс. 150-300 30-50 наше лет лет лет время назад назад назад Экологические кризисы и революции в истории взаимоотношений человеческого общества и природы (масштаб условный) (Природопользование, 1995). 39 ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Куражковский Ю.Н. Очерки природопользования. М.: Мысль, 1969. 268. 2. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990. 637. 3. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир / Пер. с англ. Т. 1-2. М.: Мир, 1993. 424 и 336 с. 4. Миланова Е.В., Рябчиков А.В. Использование природных ресурсов и охрана природы. М.: Высш. шк.,1986. 260 с. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Куражковский Ю.Н. Грамота рационального природопользования. Ростовна-Дону, 1979. 125 с. 2. Куражковский Ю.Н. Основы всеобщей экологии. Ростов-на-Дону. Изд-во Рост. ун-та, 1992. 144 с. 3. Куражковский Ю.Н. Основные экологические законы. Теберда–Ростов-наДону, 1989. 16 с. 4. Куражковский Ю.Н. Проблема Всемирной экологической катастрофы и путь к устойчивому развитию человечества. Ростов-на-Дону, 1998. 165 с. 5. Пыльнева Т.Г. Природопользование: Учеб. Пособие для вузов. М.: Финстатинформ, 1997. 144 с. 6. Рациональное природопользование и охрана природы в СССР / Под ред. Н.А.Гвоздецкого. М.: Изд-во МГУ, 1989. 208 с. 7. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей среды. М.: Просвещение, 1992. 320 с. 8. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды. М: Аспект-Пресс, 1995. 143 с. 9. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. М.: Финансы и статистика, 1995. 10. Никитин Д.Н., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек: Учеб. пособ. для студ. вузов. 2-е изд. М.: Высш. шк., 1986. 415 с. 11. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. М.: Мысль, 1988. 391 с. 12. Мир 80-х годов / Пер. с англ. М.: Прогресс, 1989. 496 с. 13. Наше общее будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР) / Пер. с англ. М.: Прогресс, 1989. 376 с. 40 14. Медоуз Донелла Х, Медоуз Деннис Л., Рендерс Й., Беренс III В. Пределы роста. (Доклад по проекту Римского Клуба "Сложное положение человечества".) / Пер. с англ. М.: Изд-во МГУ, 1991. 208 с. 15. Человек и биосфера. Ростов-н/Д: Изд-во Ростовского ун-та, 1977. 336 с. 16. Гумилев Н.Л. Биография научной теории или Автонекролог // Этносфера: История людей и история природы. М.: Экопрос, 1993. С. 10-38. 17. Яншин А.Л., Мелуа А.И. Уроки экологических просчетов. М.: Мысль, 1991. 429 с. 18. Краснов Е.В. Экология природопользования: Учеб. пособие. Калининград, 1992. 132 с. 19. Хоружая Т.А. Методы оценки экологической опасности. М.: Экспертное бюро-М, 1998. 224 с.
