Ресурсные циклы

Алгоритм пространственных перемещений и превращений конкретного ресурса (или группы ресурсов) в конечный продукт называют ресурсным циклом.

Таким образом, ресурсный цикл (РЦ) - это искусственно созданный круговорот веществ, энергии и информации в целях удовлетворения потребностей человечества. Поэтому его ещё называют «антропогенным круговоротом веществ».

Необходимо обратить внимание, что на каждом этапе перехода ресурса в конечный продукт происходят неизбежные потери в виде отходов, утрат при транспортировке и т. д.

Чем ниже уровень технологии получения продукта, тем в больших объёмах необходимо использовать ресурс, и тем больше объем отходов при таком производстве. С другой стороны, возможный замкнутый цикл с помощью утилизации и использования вторичных ресурсов (т.е. переработанных отходов) позволяет уменьшить как использование природного ресурса, так и загрязнение среды.

РЦ – сложное, неоднозначное явление, и в рациональном природопользовании выступает фундаментальным понятием. РЦ представляется в виде потока природных компонентов (ПК).

Можно выделить основные РЦ по отдельным группам ПК в зависимости от типа производственных процессов:

• энергоресурсов и энергии;

• металлорудных ресурсов и металлов;

• неметаллического ископаемого сырья;

• лесных ресурсов и лесоматериалов;

• земельных ресурсов и сельскохозяйственного сырья.

Поток ПК ресурсного цикла может быть:

• главным и вспомогательным;

• общим и целевым;

• входящим и выходящим.

Главный – поток ПК, составляющий основу деятельности отрасли или предприятия (энергетические, цветные и чёрные металлы, сплавы, полимеры и др). Вспомогательный – поток ПК, обеспечивающий жизнедеятельность производства (топливо, вода, воздух, инвентарь, запчасти и др).

Общий поток - ПК, используемые многими отраслями народного хозяйства (энергетические, чёрные металлы, вода, бетон, строительные материалы и др). Целевой – целевое использование ПК для нужд конкретного производства (асбоцемент, цветные металлы, силиконовые изделия и др).

Входящий – поток ПК, поступающий в производство (оборудование, топливо, электроэнергия, вода и др). Выходящий – поток ПК в составе потерь и отходов (металлолом, сточные воды, рассеяние электроэнергии, бытовые и производственные отходы и др).

Окончание РЦ возможно по трём различным вариантам:

• ПК, выходя из потока, безвозвратно теряются по различным

причинам;

• ПК становятся отходами и остаются в природной среде

невостребованными для дальнейшего использования;

• ПК становятся отходами, но превращаются во вторичное сырьё и

многократно участвуют в других ресурсных циклах.

Ресурсный цикл, несмотря на общую схему возникновения (всё из природы) и окончания (всё в природу), отличается от биогенного круговорота веществ (БК). БК – это непрерывный процесс создания и деструкции органического вещества.

Нормирование качества окружающей природной среды производится с целью установления предельно допустимых норм воздействия на окружающую природную среду, гарантирующих экологическую безопасность населения и сохранение генетического фонда; обеспечивающих рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов. Предельно допустимые экологические нормативы (стандарты) – это крайние рамочные уловия, обеспечивающие соблюдение компромисса между интересами экологии, природы с одной стороны, и экономики, человека и его хозяйственной деятельности, с другой. Ими устанавливаются оптимальные характеристики природной среды, достигаемые при существующем уровне технического прогресса и обеспечивающие сохранение здоровья населения, развитие животного и растительного мира. Стандартизация экологической деятельности обеспечивает применение единых и обязательных методов и правил охраны природы, а также единой терминологии. Стандарты подразделяются на экологические и производственно-хозяйственные.

Экологические стандарты позволяют оценить качество окружающей природной среды (ОПС) и устанавливают предельно-допустимые нормы антропогенного воздействия на неё, превышение которых угрожает здоровью человека, пагубно для растительности и животных. Такие нормы устанавливаются в виде ПДК, ПДУ. Необходимо также учитывать природный фон загрязняющих веществ (ЗВ).

ПДК – предельно-допустимая концентрация – это такое содержание вредного вещества (мг) в единице объёма газа (м³) или жидкости (л), которое не оказывает прямого или косвенного, вредного или неприятного воздействия на человека, неблагоприятного влияния на растительный и животный мир, климат местности и бытовые условия населения. Решение о том, является ли концентрация данного вещества предельно допустимой, основывается на понятии «порог вредности действия вещества».

ПДУ – предельно-допустимый уровень – устанавливается для физических факторов ОПС, например, шумового и электромагнитного загрязнений, радиации.

Экологическими стандартами также регулируются: изъятие и использование природных ресурсов (ПР), установление квот вылова рыбы, отстрела животных.

Природный фон ЗВ – естественная концентрация или степень воздействия природных соединений или факторов на природные экологические процессы, в т.ч. на человека. Например, в природе всегда находится определенное количество углекислого и угарного газов, оксидов азота, сероводорода, аммиака, радиоактивных веществ и т.д. Как правило, естественный природный фон не оказывает отрицательного воздействия на организмы, однако возможны явления (эндемии), связанные с пониженным или повышенным содержанием таких веществ.

Производственно-хозяйственные стандарты регламентируют экологически безопасный режим работы производственного, коммунально-бытового или любого другого объекта. Устанавливаются в виде ПДВ, ПДС.

ПДВ – предельно-допустимый выброс – максимальная величина выброса в атмосферу вредных соединений от данного источника в совокупности с другими источниками данного района, которая не создаёт в приземной зоне таких концентраций вредных веществ, которые превышали бы величины их ПДК.

НДС – нормативно-допустимый сброс - масса загрязняющего вещества (ЗВ) в сточных водах, максимально допустимая в данном пункте водного объекта в единицу времени в соответствии с установленным режимом.

Мониторинг окружающей среды – это непрерывное слежение за каким-либо объектом или явлением и предупреждение о создающихся критических ситуациях.

Мониторинг включает следующие этапы:

• оценка фактического состояния природной среды;

• наблюдение за изменением качества окружающей среды;

• экспериментальное моделирование;

• прогноз изменения качества среды;

• рекомендации по управлению состоянием окружающей среды.

Основная задача экологического мониторинга – информационное обеспечение, обоснование и поддержка процедур принятия решения в области природоохранной деятельности и экологической безопасности.

Мониторинг осуществляется на трёх территориальных уровнях:

1) глобальный (фоновый или биосферный) – наблюдение, контроль и прогноз возможных изменений в биосфере в целом, как в среде жизни всего человечества; особое внимание уделяют наблюдениям за состоянием природной среды из космоса, с помощью спутниковых дистанционных методов;

2) региональный (геосистемный) – наблюдения ведут за состоянием экосистем крупных природно-территориальных комплексов, где имеются отличия параметров от базового фона ввиду интенсивных антропогенных воздействий;

3) локальный (санитарно-гигиенический) – наблюдения за изменением содержания ЗВ на территориях промышленно-энергетических центров, АЭС, нефтепромыслов, агроэкосистем и др., контроль основных линий связей человека с естественными и искусственными компонентами окружающей среды.