Сроки исчерпания природных ресурсов

Проблемы исчерпаемости природных ресурсов

К категории исчерпаемых ресурсов обычно относят те, которые по тем или иным причинам могут исчезнуть в ближайшем или отдаленном будущем. Это ресурсы недр и биологические ресурсы.

Понятие исчерпаемости относительно. Обычно считают, что данный ресурс исчерпан, если его добыча и использование перестает быть рентабельной. Этот показатель зависит от уровня техники, альтернативы и т.д. Например, в нашей стране нефтяные месторождения считают исчерпанными, когда в них добыто 30% запаса. Однако есть технологии добывания 60-70% нефти в месторождении при сохранении рентабельности производства. Тем не менее, нефть, как и другие каустобиолиты, исчерпаема уже в силу того, что темпы их формирования на порядки меньше, чем скорость изъятия человеком.

Иногда использование ресурса считается рентабельным вплоть до полного его исчерпания. Это, в частности, касается отдельных видов флоры и фауны, а также некоторых экосистем. Нередко в этих случаях происходит смена типа использования ресурса, что порождает все большую алчность по отношению к нему по мере превращения его в «редкость». Так, многие виды животных, после снижения численности и утраты в этой связи промыслового значения, истреблялись еще более интенсивно, но уже в целях коллекционирования.

К категории неисчерпаемых относятся такие ресурсы, которые можно использовать неограниченно долго. Например, ресурсы возобновляемой энергетики. Однако и в этом случае имеются некие лимиты, превышение которых опасно для биосферы.

Актуальность проблемы исчерпаемости природных ресурсов постоянно растет. Это определяется осознанием самого факта их ограниченности, и в то же время с экспоненциальным ростом их потребления, который на порядок выше темпов роста численности населения.

Период удвоения потребления большинства природных ресурсов как правило в 2-5 раз меньше, чем период удвоения численности населения, что отражает постоянный рост потребления на душу населения. Для большинства полезных ископаемых период удвоения добычи составляет около 10 лет. Теоретически предположив его неизменность, ученые рассчитали, что к 2213 году человечество ежегодно добывало бы такую массу полезных ископаемых, которая была бы близка к массе всей суши. Поскольку это физически невозможно, очевидно, что скорость роста использования полезных ископаемых будет снижаться.

Добыча и переработка минеральных ресурсов служит одним из основных источников загрязнения биосферы и наблюдаемых в ней неблагоприятных глобальных процессов.

Согласно современным прогнозам, при сохранении имеющихся темпов роста добычи ископаемого топлива его известных запасов нефти хватит всего на несколько десятилетий.

Сроки исчерпания других видов минеральных ресурсов почти аналогичны, по многим из них момент исчерпания уже почти достигнут.

Меры по предотвращению исчерпания ресурсов

В качестве мер по предотвращению исчерпания ресурсов было предложено несколько подходов.

1. Один из них заключается в развитии технологии, позволяющей использовать ресурсы, ранее считавшиеся нерентабельными, например, месторождения полезных ископаемых со слишком низким содержанием полезного компонента, глубоко залегающие и т.д. Легко заметить, что это только отодвигает проблему на какое-то время.
2. Второй предлагаемый подход – это переход на другие виды ресурсов, которые пока далеки от исчерпания, в том числе – использование возобновляемой энергетики. Он также связан с рядом технических и экономических трудностей и оставляет в будущем возможности исчерпания уже новых ресурсов.
3. Третий заключается в попытках восстановления некоторых возобновимых (в основном биологических) ресурсов, например, переход от охоты к охотничьему хозяйству.

Наиболее обоснованный подход был предложен в работах Римского клуба – это концепция устойчивого развития, предполагающая сознательный отказ общества от роста потребления. Однако на данный момент, когда основной «целью» подавляющего большинства человечества служит именно потребление, очевидно, что данная концепция весьма утопична. Даже при отказе от роста потребления, его современный уровень таков, что вскоре приведет к исчерпанию целого ряда наиболее востребованных природных ресурсов.

Концепция естественного равновесия Б. Коммонера — полный отказ от современных технологий ради сохранения жизни на Земле, в том числе и человека.

Концепция глобального равновесия Л. Медоуза: предложение не расширять научно-технический прогресс, чтобы избавить биосферу от всевозрастающего загрязнения путем прекращения строительства новых заводов, электростанций и пр.

Источник

Расчет экономических ущербов от загрязнения окружающей среды. Практическая №3 Экология. Методика подсчета исчерпания невозобновляемых природных ресурсов

Методика подсчета исчерпания невозобновляемых природных ресурсов.

Расчет экономических ущербов от загрязнения окружающей среды.

Цель данной работы заключается в ознакомлении с методикой подсчета времени исчерпания природного ресурса.

Оцените срок исчерпания природного ресурса, если известен уровень добычи ресурса в текущем году, а потребление ресурса в последующие годы будет возрастать с заданной скоростью прироста ежегодного потребления.

Для расчета запаса ресурсов (Q, млд. т.) пользуются формулой ряда геометрических прогрессий:

Q=((1+TP100)2−1)qTP100

Где Q – запас ресурсов, млрд т; q – годовая добыча ресурсов, млдр т / год; ТР – прирост потребления ресурса.

Логарифмическое выражение для Q дает следующую формулу для расчета срока исчерпания ресурса:

t – число лет, необходимых для полного исчерпания природного ресурса.

Сделайте вывод о последовательности прекращения потребления ресурса.

Прирост объема потребления ТР, % в год- 2

Для расчета запаса ресурсов:

Логарифмическое выражение для расчета срока исчерпания ресурса:
t = ln⁡(Q*ТРq*100+1)ln⁡(1+ТР100)
t = ln⁡(300*20,2*100+1)ln⁡(1+2100) = 3,430,02 = 171,5
В заключение можно сказать, что при условии сохранения указанной скорости прироста ежегодного потребления ресурса разведанных запасов урана хватит на 171,5 лет. Но значение может меняться при условии возникновения новых источников.

Задание 2: Рассчитайте экономический ущерб, нанесенный совхозу «Заря» за 2012 год.

Известно, что Va – объем пылеобразных выбросов на 1 га земли составил 68 т/га*год. Удельная оценка ущерба

Другие показателиК=5; h=3,5; z=3.

Всего площадь нарушенных земель Sн составила 234 га.

При этом Vв – объем выноса в водный бассейн с 1 га составил 43 т./га.*год.

А Св- удельная оценка ущерба от загрязнения водоема в 2012 г была признана = 345 руб. за тонну.

Нам известно, что основными видами продукции в совхозе «Заря» в 2012 г. были: пшеница, подсолнечник, кукуруза.

Годовое количество недоданной продукции пшеницы из-за загрязнения составила 34 т./г.*год, для подсолнечника — 50 т./г.*год, для кукурузы – 12 т./г.*год.

Себестоимость продукции пшеницы, получаемой в контрольной зоне была С’n = 967р./тонну, а с загрязненного участка С»n = 1380 р./тонну.

Себестоимость продукции кукурузы, получаемой в контрольной зоне былаС’n = 900 р./тонну, а с загрязненного участка С»n= 1200 р./тонну.

Себестоимость продукции подсолнечника, получаемой в контрольной зоне была С’n = 600 р./тонну, а с загрязненного участка С»n = 985 р./тонну.

Тогда ущерб определим по формуле:

где Уатм – ущерб от загрязнения атмосферы из-за нарушения земель, руб./(га*год); Ув – ущерб от загрязнения водоемов из-за нарушения земель, руб./(га*год); Уm – ущерб от отчуждения земель, руб/(га*год); Sн – площадь нарушенных земель, га.

где Va — объем пылегазообразных выбросов на 1 га земель, т/(га*год); Са — удельная оценка ущерба от выбросов в год, руб/т; К — коэффициент, учитывающий зональные особенности территорий; h — коэффициент, зависящий от высоты выбросов; z — коэффициент, учитывающий характер использования территорий в зоне влияния нарушенных земель;

где Ув — объем выноса загрязняющих веществ в водные бассейны с 1 га земель, т/(га*год); Св — удельная оценка ущерба от поступления загрязняющих веществ в водоемы, руб/т;

где n — индекс вида сельскохозяйственной продукции; Рn — годовое количество недоданной сельскохозяйственной продукции из-за нарушения земель, т/(га*год); Сn’ и Сn» — себестоимость n-го вида продукции, получаемой в контрольной зоне и зоне влияния нарушенных земель, руб/т.

Уатм = Va·Ca·K·h·z = 68·386·5·3,5·3 = 1378020 руб./(га*год)

Ув = Vв·Св = 43·345 = 14835 руб./(га*год)

Ут = = 34·(1380-967) + 50·(1200-900) + 12·(985-600) = 33662 руб./(га*год)

Источник

ИДЗ_Практическая работа

Материалы и оборудование: калькулятор, ручка, тетрадь.

Теоретическое введение

Ресурсы могут быть классифицированы как вечные, возобновимые и невозобновимые.

Вечные ресурсы, такие как солнечная энергия, действительно неисчерпаемы с точки зрения истории человечества.

Возобновимые ресурсы в нормальных условиях восстанавливаются в результате природных процессов. Примерами могут служить деревья в лесах, дикие животные, пресные воды поверхностных водотоков и озер, плодородные почвы и др.

Невозобновимые, или исчерпаемые ресурсы существуют в ограниченных количествах (запасах) в различных частях земной коры. Примерами являются нефть, уголь, медь, алюминий и др. Они могут быть истощены как потому, что не восполняются в результате природных процессов (медь и алюминий), так и потому, что их запасы восполняются медленнее, чем происходит их потребление (нефть, уголь). Невозобновимые ресурсы считаются экономически истощенными когда выработаны 80 % их оцененных запасов. По достижении этого предела разведка, добыча и переработка остающихся запасов обходится дороже рыночной цены.

Оцените срок исчерпания природного ресурса, если известен уровень добычи ресурса в текущем году, а потребление ресурса в последующие годы будет возрастать с заданной скоростью прироста ежегодного потребления. Исходные данные для выполнения работы представлены в таблице 2-1.

Данные для расчета срока исчерпания ресурса

Источник

Определение срока исчерпания природного ресурса

Задание: оценить срок исчерпания природного ресурса, если известен уровень добычи ресурса в текущем году, а потребление ресурса в последующие годы будет возрастать с заданной скоростью прироста ежегодного потребления.

Вариант исходных данных принять по последней цифре учебного шифра (Таблица 2.1).

Таблица 2.2 – Варианты заданий

Добыча ресурса q, млрд. т/год

Прирост объема потребления ресурса TP, % в год

Выполнение задания

1. Для расчета воспользоваться формулой суммы членов ряда геометрической прогрессии:

,

где Q – запас ресурсов, млрд. т;

q – годовая добыча ресурса, млрд. т/год;

ТР – прирост потребления ресурса, %;

2. Логарифмирование выражения для Q дает следующую формулу для расчета срока исчерпания ресурса:

.

Определение величины предельно допустимого выброса для котельной

Задание: Определить величину предельно допустимого выброса (ПДВ) несгоревших мелких частиц топлива (сажи), выбрасываемых из трубы котельной, расположенной на ровной местности. Рассчитать максимально допустимую концентрацию сажи около устья трубы.

Вариант исходных данных для расчета принять по последней цифре учебного шифра (Таблица 3.1).

Выполнение задания

1. Предельно допустимый выброс ПДВ, г/с, нагретого загрязняющего вещества из трубы в атмосферу, при котором содержание его в приземном слое не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК), определяется по формуле

где ПДК – максимальная разовая предельно допустимая концентрация, мг/м 3 (принимается по приложению А);

F – коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для крупнодисперсной пыли F=2,5);

A,  – параметры, определяемые следующим образом:

А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеиваний вредных веществ в атмосферном воздухе;

 – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (в случае ровной местности =1).

Таблица 3.1 – Варианты заданий

Источник