Время 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

Практическое задание 3. Оценка срока исчерпания природного ресурса Для расчета запаса природного ресурса используем формулу

Ln – натуральный логарифм, который можно выразить как Log_e, где е – основание натурального логарифма = 2,718281828; (натуральный логарифм – это степень, в которую нужно возвести число е для получения исходного числа, логарифм которого мы ищем).

отсюда – t = Ln (1 + 388,08 * 2,2 * 0,004 * 100) * Ln (1 + 2,2 * 100) =

Ln (342,5104) * Ln (221,0) = 5,8363 * 5,3981 = 5,8 * 5,4 = 31,36 год.

Вывод: при данных темпах добычи природных ресурсов, срок полного исчерпания природного ресурса составит тридцать один с половиной год.

У_атм – ущерб от загрязнения атмосферы из-за нарушения земель, руб/(га*год);

У_в – ущерб от загрязнения водоемов из-за нарушения земель, руб/(га*год);

S_н – площадь нарушенных земель, га;

V_a – объем пылеобразных выбросов на 1 га земли составил – 68 т/га*год;

C_a – удельная оценка ущерба составила – 386 руб. за тонну;

V_в – объем выноса в водный бассейн с 1 га земли составил – 43 т/га*год;

C_в – удельная оценка ущерба была признана – 345 руб. за тонну;

P_n – годовое количество недоданной сельскохозяйственной продукции из-за нарушения земель составил – пшеницы 34 т/га*год; кукурузы 12 т/га*год; подсолнечника 50 т/га*год;

C_n ’ и C_n ” – себестоимость каждого вида продукции, получаемого соответственно в контрольной зоне и зоне влияния нарушенных земель составил:

Пшеница C_n ’ – 967 руб. за тонну, C_n ” – 1380 руб. за тонну;

Кукуруза C_n ’ – 900 руб. за тонну, C_n ” – 1200 руб. за тонну;

Подсолнечник C_n ’ – 600 руб. за тонну, C_n ” – 985 руб. за тонну;

Отсюда – ущерб от недоданной сельскохозяйственной продукции составил:

По пшенице – 34 * (967 – 1380) = 14 042 руб/га*год;

По кукурузе – 12 * (900 – 1200) = 3 600 руб/га *год;

По подсолнечнику – 50 * (600 – 985) = 19 250 руб/га*год;

Общий ущерб от отчуждения земель:

S_н – площадь нарушенных земель составила 234 га;

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

Проблемы использования природных ресурсов

Истощение природных ресурсов — серьёзная экономическая проблема. Возникла она по той причине, что скорость потребления ресурсов выше скорости их восстановления. Обусловлено это увеличением количества людей, а также увеличением их потребностей.

Классификация природных ресурсов

Природные ресурсы — это все объекты и явления природы, которые используются для удовлетворения потребностей общества. Делятся они на 2 категории: возобновляемые и невозобновляемые.

Возобновляемые природные ресурсы имеют способность восстанавливаться с течением времени: леса вырастают, вода очищается, животные размножаются и т.д. Однако, из-за увеличения потребностей человечества, скорость потребления ресурсов превысила скорость их восстановления, что приводит к их уничтожению и ещё больше усугубляет проблему.

Невозобновляемые природные ресурсы и вовсе не имеют возможности восстанавливаться (или это происходит слишком долго). Относятся к ним многие полезные ископаемые (такие как нефть и каменный уголь), и в конце концов они все будут исчерпаны. В такой ситуации можно лишь начать использовать их более рационально, но. рациональность и человечество — понятия несовместимые.

Причины истощения природных ресурсов

— Перенаселение планеты. Больше людей — больше потребления ресурсов.

Последствия истощения природных ресурсов

Истощение ресурсов, их изъятие из природы (пусть даже лишь в отдельных регионах) приводит к нарушению круговорота веществ в природе. Это, в свою очередь, вызывает ряд друг мелких изменений, в том числе приводит и к изменениям в биосфере. На природе такое вмешательство сказывается негативно, и ни к чему хорошему не приводит.

— Уничтожение целых экосистем. Что связано с загрязнением природы или полным уничтожением определённого вида природных ресурсов на некоторой территории (к примеру, вырубка лесов или осушение болот).

Заключение

Истощение природных ресурсов является важной экологической проблемой. И чтобы избежать катастрофических последствий, начинать что-то делать необходимо уже сейчас. Потом может быть поздно!

Опустынивание
Загрязнение почвы и деградация земельных ресурсов являются главными причинами опустынивания земель. Плодородные земли из-за нехватки ресурсов превращаются в пустыни.

Перенаселение
Перенаселение нашей планеты является серьёзной проблемой, поскольку Земля не обладает ресурсами и возможностями, чтобы без последствий вмещать такое количество людей.

© Naturae.ru, 2015—2023
Копирование материалов сайта разрешено лишь при указании активной ссылки на источник.

Источник