Файл: Учебное пособие СанктПетербург 2012 Рецензенты Ивахнюк Г. К., доктор химических наук, профессор, академик манэб.doc

— предел стохетолерантности — устойчивости против стихийных бедствий, например, действия на лесные экосистемы ураганных ветров, снежных лавин, оползней и др.;

— предел гомеостйза — способности к саморегуляции;

— предел потенциальной регенеративности, т.е. способности к самовосстановлению.

Экологически обоснованное рациональное природопользование должно заключаться в максимально возможном повышении этих пределов и достижении высокой продуктивности всех звеньев трофических цепей природных экосистем. Другими словами, экологически сбалансированное природопользование возможно лишь при использовании «экосистемного подхода, учитывающего все виды взаимосвязей и взаимовлияний между средами, экоценозами и человеком» (Борозин, Цитцер, 1996).

Нерациональное природопользование в конечном счете ведет к экологическому кризису, а экологически сбалансированное природопользование создает предпосылки для выхода из него.

Выход из глобального экологического кризиса — важнейшая научная и практическая проблема современности. Над ее решением работают тысячи ученых, политиков, специалистов-практиков во всех странах мира. Задача заключается в разработке комплекса надежных антикризисных мер, позволяющих активно противодействовать дальнейшей деградации природной среды и выйти на устойчивое развитие общества. Попытки решения этой проблемы только одними какими-либо средствами, например технологическими (очистные сооружения, безотходные технологии и т. д.), принципиально неверны и не приведут к необходимым результатам. Преодоление экологического кризиса возможно лишь при условии гармоничного развития природы и человека, снятии антагонизма между ними. Это достижимо лишь на основе реализации «триединства естественной природы, общества и природы очеловеченной» (Жданов, 1995), на путях устойчивого развития общества (конференция ООН, Рио-де-Жанейро, 1992 г.), комплексного подхода к решению природоохранных проблем.

Наиболее общим принципом, или правилом охраны окружающей среды, необходимо считать следующий (Реймерс, 1994): глобальный исходный природно-ресурсный потенциал в ходе исторического развития непрерывно истощается, что требует от человечества научно-технического совершенствования, направленного на более широкое и полное использование этого потенциала.

Из этого закона следует другой основополагающий принцип охраны природы и среды жизни: «экологичное — экономично», т. е. чем рачительнее подход к природным ресурсам и среде обитания, тем меньше требуется энергетических и других затрат. Воспроизводство природно-ресурсного потенциала и усилия на его воплощение должны быть сопоставимы с экономическими результатами эксплуатации природы.

---

Еще одно важнейшее экологическое правило — все компоненты природной среды — атмосферный воздух, воды, почву и др. — охранять надо не по отдельности, а в целом, как единые природные экосистемы биосферы. Только при таком экологическом подходе возможно обеспечить сохранение ландшафтов, недр, генофонда животных и растений.

Согласно закону Российской Федерации об охране окружающей среды (1991) основными принципами охраны окружающей среды являются следующие:

— приоритет охраны жизни и здоровья человека;

— научно-обоснованное сочетание эколого-экономических интересов;

— рациональное и неистощительное использование природных ресурсов;

— платность природопользования;

— соблюдение требований природоохранительного законодательства, неотвратимость ответственности за его нарушение;

— гласность и тесная связь экологических организаций с общественными объединениями и населением в решении природоохранных задач;

— международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.

Важнейший природоохранный принцип — научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов — отвечает духу Международной конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992), где был взят курс на модель устойчивого развития общества, на разумное сочетание экологической и экономической составляющих, на сохранение окружающей природной среды наряду, вместе с экономическим ростом.

Экологический кризис не является неизбежным и закономерным порождением научно-технического прогресса, он обусловлен как у нас в стране, так и в других странах мира комплексом причин объективного и субъективного характера, среди которых не последнее место занимает потребительское, а нередко и хищническое отношение к природе, пренебрежение фундаментальными экологическими законами.



Рис.6.4. Пути выхода России из экологического кризиса (по В. В. Петрову, 1995 г.)
Анализ как экологической, так и социально-экономической обстановки в России позволяет выделить пять основных направлений, по которым Россия должна выходить из экологического кризиса (рис.6.4).

При этом необходим комплексный подход в решении этой проблемы, т. е. одновременно должны использоваться все пять направлений.

В качестве первого направления должно быть названо совершенствование технологии — создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных, малоотходных производств, обновление основных фондов и др. К сожалению, существующее на сегодня финансирование этих мероприятий крайне недостаточно.

---

Второе направление — развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей среды.

Третье направление — применение мер административного пресечения и мер юридической ответственности за экологические правонарушения (административно-правовое направление).

Четвертое направление — гармонизация экологического мышления (эколого-просветительское направление).

Пятое направление — гармонизация экологических международных отношений (международно-правое направление).

Определенные шаги по выходу из экологического кризиса по всем указанным выше пяти направлениям в России предпринимаются; однако впереди всем нам предстоит пройти самые трудные и ответственные участки пути. Они-то и решат — выйдет ли Россия из экологического кризиса или погибнет, погрузившись в пучину экологического невежества и нежелания руководствоваться фундаментальными законами развития биосферы и вытекающими из них ограничениями.

Гармонизация отношений природы и техники

Любое предприятие предназначено для выпуска той или иной необходимой продукции.

Этой задаче и подчинена его деятельность. Однако завод или ферма существуют в окружении конкретной среды - экологических систем, которые неизбежно подвергаются воздействию со стороны производства. Пренебрежение состоянием окружающей среды в интересах экономии средств неизбежно ведет к отрицательным последствиям и для самого предприятия. Так, в результате загрязнения воздуха и воды может страдать население, разрушение рекреационных экосистем приводит к неблагоприятным социальным последствиям, погоня за дешевым сырьем может вызвать его дефицит. Следствием окажется большой ущерб предприятию, который мог бы быть значительно меньше, если бы своевременно принимался комплекс природоохранных мер.

Решать подобные проблемы предлагается на основе гармонизации отношений природных и технических компонентов путем создания и эксплуатации так называемых природно-технических, или геотехнических, систем, которые в свете экологического подхода правильнее рассматривать в качестве эколого-экономических. Такая система - это совокупность технических устройств и взаимодействующих с ними элементов природной среды, которая в ходе совместного функционирования обеспечивает, с одной стороны, высокие производственные и прочие целевые показатели, а с другой - поддержание в зоне своего влияния благоприятной экологической обстановки, максимально возможное в каждом конкретном случае сохранение и воспроизводство естественных ресурсов. К подобным системам подходят с кибернетических позиций, управляя ими путем регулирования потоков вещества и энергии, поддержания сбалансированности прямых и обратных связей между составляющими компонентами. Производство воздействует на природные системы (положительная обратная связь). Эти воздействия (рис. 5, знак "плюс"), т. е. фактически управление, могут проявляться в извлечении природных ресурсов, размещении производственных отходов (загрязнении) и т. п. В свою очередь, окружающая среда также может влиять на предприятие. Подобные воздействия так или иначе могут привести к разрушению управляемой подсистемы, а следовательно, и всей эколого-экономической системы. Чтобы этого "не происходило, необходимы компенсационные ответы со стороны управляемой подсистемы по отношению к управляющей через каналы отрицательной обратной связи (знак "минус").

---

Рис.6.5. Эколого-экономическая система (по Г. В. Стадницкому, 1989).
В принципе эти процессы аналогичны рассмотренным выше при объяснении поддержания гомеостаза экологической системы через подсистему жертва - хищник. Принципиальное отличие в рассматриваемой ситуации состоит в том, что природные системы не располагают достаточным запасом информации, для того чтобы компенсировать влияние на них производства. Поэтому соответствующие функции управления должен брать на себя человек.

Это означает, что в эколого-экономической системе должен присутствовать особый блок управления. Он воспринимает информацию от природных систем (окружающей среды) о происходящих в них изменениях, оценивает возможные негативные последствия и передает соответствующую команду управляющей системе (в данном случае - производственному предприятию). В качестве блока управления могут выступать органы власти или специально уполномоченные ими службы (например, службы охраны окружающей среды). Они получают информацию о состоянии природных систем на основании контроля и мониторинга и предписывают предприятию, например, сокращение выбросов или сбросов, включают экономические рычаги управления, в частности корректируют плату за загрязнение и т. п. Что касается конкретных мер и способов выполнения таких предписаний, то их выбирает само предприятие, решая соответствующую эколого-экономическую задачу. Это могут быть новые очистные сооружения, изменения технологий, замена сырья и топлива, а в ряде случаев и приостановка наиболее устаревших вредных производств.

Все эти операции являются частью экологизации производства и оптимизации природопользования.

Вполне понятно, что мониторинг, обработка полученной информации, выполнение предприятием команды от блока управления - затратные, энерго- и ресурсоемкие мероприятия. Отсюда и название подобных систем - эколого-экономические.

Из изложенного следует, что эколого-экономические системы должны обеспечивать два принципиальных подхода в управлении окружающей средой.

Первый заключается в предотвращении разрушения природных систем путем рационализации природопользования, т. е. по сути своей ориентирован на охрану природы.

Второйподход является более узким по содержанию, но в то же время общим для разных отраслей и предприятий. В данном случае имеется в виду защита окружающей среды от ингредиентного и параметрического загрязнения. Это означает обеспечение высокого качества среды, когда антропогенные факторы не выходят за пределы толерантности человеческого организма. Управление качеством окружающей среды в той части, в которой оно прямо или косвенно связано с природозащитной деятельностью предприятий, включает следующую систему мероприятий:

---

1. Регламентация (т.е. установление нормативов) содержания вредных веществ в окружающей среде (в почве, воде, воздухе, растительном субстрате, продуктах питания и предметах бытового назначения).

2. Регламентация поступления вредных веществ в окружающую среду, т. е. установление нормативов на сбросы и выбросы для промышленных предприятий по конкретным веществам и их источникам.

3. Прогнозирование переноса и рассеивания вредных веществ в природных средах, процессов превращения этих веществ под влиянием факторов внешней среды (вторичное загрязнение или встречный синтез), т. е. в более широком смысле - прогнозирование качества окружающей среды. Прогнозирование в настоящее время осуществляется преимущественно на основе математического и машинного (в том числе так называемого имитационного) моделирования.

4. Соблюдение технологических регламентов работы оборудования и производственных инструкций с целью обеспечения требуемых параметров процессов, влияющих на образование выбросов и сбросов.

5. Контроль за содержанием вредных веществ в окружающей среде, а также сырье, топливе, материалах, полуфабрикатах.

6. Контроль поступления и содержания вредных веществ в природных средах для принятия мер в случае превышения установленных органами здравоохранения нормативов.

7. Мониторинг состояния окружающей среды.

В конечном счёте, необходимо решить первую важнейшую из перечисленных выше задач: найти пределы толерантности человеческого организма к загрязняющим веществам, содержащимся в выбросах, сбросах и твердых отходах предприятий. Эти пределы и будут лежать в основе нормативов, которые не должны превышаться в окружающей среде (включая воздух, воду, почву, растительность, пищевые продукты). Понятно, что это необходимо, так как полностью изолировать человека от присутствия таких веществ невозможно. Далее предприятие обязано проводить соответствующие мероприятия, чтобы такие нормативы обеспечить.

Таким образом, задача, на первый взгляд, вполне ясна: если пределы толерантности человека к тем или иным химическим соединениям установлены, а следовательно, установлены и нормативы содержания этих соединений в окружающей среде, то необходимо обеспечить их за счет технических средств и технологических мероприятий непосредственно при выбросах и сбросах, т. е. в сточных водах и пылегазовых выбросах.

Однако практически эта задача не решаема в первую очередь по экономическим соображениям. Загрязняющие вещества ("отходы") образуются попутно, а их обезвреживание и очистка требуют больших затрат. Известно, что чем выше концентрация примеси в сточной воде, тем дороже будет извлечение этой примеси, а чем эффективнее очистка или обезвреживание, тем, в свою очередь, она дороже. Поэтому общество вынужденно идет на использование природных вод и атмосферного воздуха для рассеивания примесей до неопасных концентраций (пределов толерантности). Но для того чтобы в требуемом месте обитания человека примесь рассеялась до требуемых пределов, предприятие должно уменьшить выбросы в соответствии с нормативами. Это есть путь решения второй из перечисленных выше задач управления качеством окружающей среды.

---