Масштабы использования природных ресурсов

2. Общие принципы эффективного использования материальных и энергетических ресурсов

Современный научно-технический прогресс связан с постоянным ускорением темпов потребления природных ресурсов и развитием производства. Древнему человеку для удовлетворения всех жизненных потребностей было необходимо 18 химических элементов и их соединений, к XVIII в. – 28, в XIX в. – 47, в начале XX в. – 59, в настоящее время используется около 100 1.

Масса различных горных пород, ежегодно извлекаемых из недр при современном уровне производства, составляет около 600 млрд. т. Наиболее быстро растет использование минерального сырья. Так, в СССР к 1960 г. на его долю приходилось около 50% от общей массы потребляемых исходных материалов и продуктов, в настоящее время это сырье становится абсолютно преобладающим. В США с 1940 г. вовлечено в производство больше минеральных ресурсов, чем всем человечеством за всю предыдущую историю.

Темпы использования запасов полезных ископаемых продолжают нарастать. За последние 20 лет потребление нефти возросло в 4 раза, то же самое происходит с железными рудами, фосфатами и другими минералами. Из 200 видов полезных ископаемых наиболее активно применяются 30. Однако из-за несовершенства технологии добычи и переработки теряется почти половина металлов и третья часть химического сырья. В целом прямой выход в технологической цепи сырье – целевой продукт редко превышает 10%, т. е. из каждой тонны природного сырья полезно используется лишь 100 кг, и образуется до 900 кг различных отходов 1.

Сложившийся характер потребления сырьевых ресурсов приводит к неудержимому росту объема отходов. Огромное количество их попадает в атмосферу в виде пылегазовых выбросов и со сточными водами в водоемы, что отрицательно сказывается на состоянии окружающей среды. В атмосферу планеты ежегодно выбрасывается более 300 млн. т оксида углерода, более 50 млн. т углеводородов, около 200 млн. т диоксида углерода, 53 млн. т оксидов азота, 200−250 млн. т различных аэрозолей, 120 млн. т золы. Преимущественно загрязняют атмосферу теплоэнергетика, черная и цветная металлургия, химическая промышленность. Стремительно увеличивается объем твердых отходов. В США годовой объем твердых отходов достигает 4,5 млрд. т, в том числе 1 млрд. т – промышленных; в странах ЕЭС – 7,2 млрд. т, в Японии – 1,3 млрд. т 1.

В промышленный оборот вовлекаются все новые виды полезных ископаемых, к которым теперь предъявляются повышенные требования. Нефть долгие годы была только топливом, затем стала широко использоваться в химическом производстве. Значительно расширилась сфера потребления металлов, особенно редких.

За миллиарды лет своего существования наша планета создала огромнейшие запасы минеральных ресурсов, хотя и не все они пока доступны человеку. На глубине 10−20 км определен средний химический состав земной коры. Двенадцать элементов в сумме составляют 99,29%. Более всего в земной коре содержится кислорода и кремния; другие ценные элементы, имеющие промышленное значение, находятся в относительно небольшом количестве. В табл. 1 приведен средний химический состав земной коры на глубине 10−20 км 1.

Источник

Природные ресурсы

Природные ресурсы как первоисточник развития человеческой цивилизации. Масштабы использования природных ресурсов. Объекты и явления, используемые для прямого потребления, способствующие созданию материальных богатств и воспроизводству трудовых ресурсов.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

природный ресурс материальный богатство

Природные ресурсы являются первоисточником и исходной о новой развития человеческой цивилизации. Человек может получать необходимые для своего существования ресурсы только из природной среды. Развитие технологии серьезно изменяет направления формы и масштабы использования природных ресурсов. Люди своим трудом создает материальные блага, производные от природных ресурсов. Но первоисточником современного материального потенциала человеческого общества все равно остаются природные биологические и минеральные ресурсы земли.

К природным ресурсам относятся природные объекты и явления используемые для прямого и непрямого потребления, способствующие созданию материальных богатств, воспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существования человека и повышению качества жизни людей.

Природные ресурсы подразделяются на:

Человечество всегда в той или иной мере использовало даримые природой богатства. Но постепенно размеры изымаемых природных ресурсов увеличивались, становились все более весомыми и ощутимыми, а запасы их практически не возобновлялись. Ресурсы, которыми располагает наша планета, принято делить на два основных типа: исчерпаемые и неисчерпаемые (рис. 1).

Неисчерпаемых ресурсов по количеству очень много, но человек до сих пор еще не научился использовать их в нужном количестве. Например, солнечная энергия, энергия воздушных масс, энергия водных масс Мирового океана, космическая энергия. Что они могли бы дать человеку, если бы он обладал техникой их широкого использования? Ветровые потоки воздушных масс только над территорией нашей страны обладают мощностью в 103 млрд. киловатт. Рациональное использование всей этой энергии принесло бы большую пользу народному хозяйству. Интересно, что в давние времена, когда сила электричества использовалась в ограниченных размерах, сила ветра сослужила человеку добрую службу.

Так, например, в дореволюционной России 250 тыс. ветряных мельниц обеспечивали перемалывание 2 млрд. пудов зерна! Конечно, нельзя предположить, что ветроэнергетика может заменить гидро — или теплоэнергетику, но в определенной мере сила ветра должна использоваться. Кроме того, большое внимание уделяется научно-практическим работам по использованию солнечной энергии, энергии приливно-отливной волны геотермальной энергии и др. И, тем не менее использование неисчерпаемых природных ресурсов народным хозяйством в широких масштабах — это дело будущих десятилетий. Сегодня же «больной» вопрос — использование исчерпаемых ресурсов.

Исчерпаемые ресурсы принято делить на два вида: возобновляемые и невозобновляемые. В состав возобновляемых ресурсов включаются животный и растительный мир, т. е. то, что мы называем живой природой (биотой). Особое место в них занимают почва и вода. К невозобновляемым ресурсам относятся полезные ископаемые, минералы и пр. Правда, в ваше время происходит некоторая переоценка понятий «возобновляемый» и «невозобновляемый». Дело в том, что человек столь активно и нерационально использует ресурсы, что даже некоторые возобновляемые ресурсы восстановить стало невозможно. Несмотря на всю ценность естественной биоты, на нее ведется строительное наступление. Это еще при жизни нашего поколения может привести к почти полному ее уничтожению. Главные удары здесь следующие:

-разрушение местообитаний в результате отчуждения земель человеком;

-сочетание вредных факторов и деградация среды.

Не менее сложная ситуация сложилась в отношении невозобновляемых природных ресурсов — полезных ископаемых, в том числе нефти, газа, железа, олова, цинка. Ежегодно человек изымает из недр земли не менее 100 млрд. т различного рода минеральных и органических продуктов. Потребление минерального сырья возрастает в среднем на 5% в год, что означает его удвоение каждые 15 лет. На начало 1990-х годов из недр земли ежегодно в пересчете на каждого из нас изымалось до 20 т минерального сырья.

Уже давно ученые разных стран пытались предсказать сроки возможного исчерпания различных видов полезных ископаемых, учитывая их запасы. Например, в 1948 г. американские специалисты У. и Е. Войтинские утверждали, что запасы нефти должны быть исчерпаны в 1970-1972 гг. Мы теперь видим, что они ошибались, однако не можем дать точного прогноза относительно запасов минерального сырья, несмотря на значительное усовершенствование методов подобного прогнозирования. Например, по различным оценкам современных ученых, запасы железа могут быть исчерпаны за 90-240 лет; меди — 21-40 лет; золота — 11-17 лет; нефти — 31 — 37 лет; газа — 22-38 лет; свинца — за 15 лет; цинка — 18 лет; серебра и платины — 20 лет; ртути — за 13 лет и т. д. Появление в печати таких данных повлекло за собой постановку вопроса о необходимости полностью пересмотреть наше отношение к полезным ископаемым:

-во-первых, при поисках новых залежей применяются принципиально новые методы (например, космические съемки);

-во-вторых, по возможности одни виды сырья заменяются другими (вместо металла, например, иногда используется базальт);

-в-третьих, предпринимаются серьезные усилия для максимальной экономии сырья в производстве;

-и, наконец, все шире используется вторичное сырье.

Однако человек еще не может утверждать, что он научился рационально использовать богатства, данные ему природой. Так, по различным подсчетам, сегодня из общего количества добытых из недр земли веществ на народнохозяйственные нужды идет всего 20-30%, а остальные 70-80% выбрасываются в виде отходов.

Источник