Тема: Глобальные и региональные проблемы природопользования, пути решения

План

1. Глобальные и региональные проблемы энергетики, пути решения.

2. Мировая продовольственная проблема.

3. Земельные ресурсы в системе природопользования.

4. Деградация почв.

5. Водопользование.

6. Лесопользование.

7. Использование минерально - сырьевых ресурсов.

1. Глобальные и региональные проблемы энергетики, пути
решения

Среди мировых проблем в последние годы одной из важнейших является энергетическая проблема. Человечеству для сбалансированного экономического развития все стран мира не хватает примерно 5-6 кратного количества энергии по отношению к ныне производимой. Очевидным является, что для экономического роста необходимо форсировано, опережающими темпами развивать энергетику. На протяжении последней четверти 20 столетия процент годового прироста валового продукта практически во всех без исключения развитых странах сопровождался примерно процентом же прироста потребления первичных энергетических ресурсов. Потребление энергии во всех странах мира неуклонно растет. По прогнозам Мировой энергетической конференции, потребность в энергии к 2020 г. может увеличится еще на 75%. Темпы роста энергопотребления, также, подробно изучались Международным институтом прикладного системного анализа (Лаксенбург, Австрия). На основании проведенного анализа были разработаны два основных сценария потребления энергии в будущем мире - «высокий» и «низкий». Согласно первому, расход энергии будет ежегодно увеличиваться на 2,7%, тогда как второй предусматривает - 1,8%. Но доже при таких темпах, приблизительно через сто лет, мировое потребление энергии возрастет более чем в 10 раз.

В настоящее время энергетические потребности человечества обеспечиваются в основном за счет трех видов энергоресурсов: органического топлива, воды и атомного ядра. Однако доминирующим источником энергии по- прежнему остается ископаемое топливо. Энергия воды и атомная энергия используются человеком после превращения ее в электрическую энергию. В тоже время значительное количество энергии, заключенной в органическом топливе, используется в виде тепловой и только часть ее превращается в электрическую энергию. Однако и в том и в другом случае высвобождение энергии из органического топлива связано с его сжиганием, а следовательно, и с поступлением продуктов горения в окружающую среду. За счет сжигания топлива в настоящее время производится до 90% энергии. При этом в промышленно развитых странах нефть и нефтепродукты используются в основном как транспортное топливо. В США нефть в общем энергобалансе страны составляет 44%, а в получении электроэнергии - только 3%. Доля угля, в общем энергобалансе, составляет 22%, а в получении электроэнергии он является основным видом топлива, его доля составляет 52%. Гидроресурсы, в мировом масштабе, обеспечивают получение около 5 - 6% электроэнергии, атомная энергетика дает 17 - 18% электроэнергии. Традиционные энергоресурсы, уголь, нефть, природный газ являются исчерпаемыми ресурсами. По подсчетам специалистов, при современных объемах энергопотребления разведанных запасов топлива на Земле хватит на 150 лет, в частности нефти - на 35 лет, природного газа - на 50, угля - на 425 лет. Однако решающее влияние на объем добычи топлива оказывает сегодня постоянно растущий спрос и ценовая политика. Снижению потребления нефти способствовал энергетический кризис середины 70 -х годов 20 века, который всерьез заставил задуматься об ограниченности ее запасов и принять оперативные меры по ее экономии и энергии вообще.

В качестве долговременной стратегии решения энергетической проблемы необходимо кардинально изменить существующие технологии производства в сторону энергосбережения. Например, Япония, больше других государств зависящая от импорта топлива, снизила энергоемкость своего хозяйства на 50% и стала мировым лидером энергосберегающей экономики. Важнейшим направлением решения энергетической проблемы является изменение структуры мирового энергобаланса, в котором заметное место отводится альтернативным источникам энергии.

.В настоящее время в ряде стран успешно осуществляются теоретические разработки и практическое внедрение по использованию возобновляемых источников энергии. К возобновляемым источникам энергии относят солнечную энергию, энергию ветра, морей и океанов, геотермальное тепло подземных источников. В ряде стран успешно осуществляются теоретические разработки и практическое внедрение по использованию возобновляемых источников энергии. Согласно исследованиям американских ученых, развитие ветроэнергетики в отдельных районах страны могло бы обеспечить 40% спроса на электроэнергию. По оценкам ученых, ветровая энергия США, превышает по мощности энергию всех национальных запасов ископаемого топлива. В Египте резервы ветровой энергии сравнимы с мощностью Асуанской ГЭС. Высокие цены на нефть делают ее практически недоступной для многих развивающихся стран, поэтому некоторые страны ищут возможность получения других видов топлива. Например в Бразилии, успешно применяется в качестве топлива для автотранспорта, смесь спирта с бензином. Получая относительно дешевый спирт из сахарного тростника, страна экономит на импорте нефти.

2. Мировая продовольственная проблема

Продовольственная проблема - это глобальная проблема, состоящая в нехватке продовольствия, калорийного и рационального питания.

Первая конференция по продовольствию, организованная ФАО состоялась в 1974 г. На ней было принято решение справиться с мировой продовольственной проблемой за ближайшие 10 лет. Однако эта проблема не решена и поныне, хотя за последние четверть века были достигнуты в этой области определенные успехи. Если в начале 70-х годов недоедало более трети мирового населения, то сегодня этот показатель составляет около 20%. Объем мировой торговли сельскохозяйственной продукцией возрос более чем в три раза - со 148 млрд. долларов до 485 млрд., что несколько снизило остроту мировой продовольственной проблемы. Вместе с тем среднегодовые темпы роста мирового сельскохозяйственного производства снизились с 3% в 60-х годах до 1,6% в последнее десятилетие. При этом объём сельскохозяйственного производства уменьшился в 90 странах мира, в том числе в 44 африканских странах. И это происходит тогда, когда ежегодно численность населения планеты возрастает на 90-100 млн. человек, а в мире насчитывается около 800 млн. недоедающих.

Продовольственное положение в отдельных странах и в мире в целом измеряется путем сопоставления имеющегося продовольствия с потребностями в питании, выраженными в его энергетической ценности (калорийности), то есть в количестве килокалорий использование на корм скота, семена и на непродовольственные цели, а также потери в процессе движения продукции, приходящихся в среднем на каждого человека на один день. По оценке ФАО, в 1992 г. наличные запасы продовольствия в мире составляли 2718 ккал на человека в день (в 1960 г. этот показатель равнялся 2300 ккал). Эта оценка учитывает импорт, изменение запасов и не учитывает экспорт продовольствия, от его производства до сбыта. Потребности каждого человека в продовольствии, обеспечивающем его нормальные физиологические функции, определяются многочисленными факторами, в том числе его возрастом, полом, ростом, весом, физической активностью и т.д. В среднем потребности жителей развитых стран в продовольствии на 8% превосходят потребности жителей развивающихся государств. Так, среднесуточные потребности жителей Северной Америки составляют 2400 ккал, тогда как африканских жителей - 2150 ккал.

В целом ситуация с продовольствием в мире за последние годы несколько улучшилась. Несмотря на демографический рост, отношение имеющегося продовольствия к потребностям мирового населения возросло с 1,05 в 1962 г. до 1,23 в 1990 г., в том числе в развивающихся странах, в которых основным продуктом питания является рис, - с 0,98 до 1,18. В развивающихся странах, потребляющих главным образом корневые и клубневые культуры (маниоку, тара и др.), этот показатель снизился с 1,02 до 0,98. Хотя в Африке в целом рассматриваемый показатель составил в 1990 г. 1,08, в разных странах ситуация различалась: если на севере континента положение с производством зерновых было вполне благополучным, то а странах Африки южнее Сахары остро ощущался недостаток продовольствия. Во франко-говорящих странах, потребляющих в основном клубневые культуры, дефицит продовольствия, существующий с 1970 г., может быть восполнен только за счет импорта зерновых, хотя большая часть испытывающих дефицит стран не имеет средств для оплаты необходимого импорта. Главным способом решения продовольственной проблемы является экономическое развитие, особенно сельских регионов, которое тормозится нищетой их населения.

Способы решения продовольственной проблемы не совсем понятны Очевидно, они не ограничены сферой собственно сельского хозяйства и связанные с изменениями общих механизмов функционирования общества и его взаимодействия с природой Есть основания полагать, что индустриализация сельского хозяйства, его сближение с промышленным производством является одним из таких способов Одновременно в передовых странах заметны тендеции перехода от индустриализованного сельского хозяйства к биологическому растениеводства, осуществляемого без применения химических средств, даже без минеральных удобрений. В ряде развивающихся стран, проводятся эксперименты по восстановлению традиционных методов ведения сельского хозяйства, соответствующие местным экологическим и социокультурным особенностям.

3. Земельные ресурсы в системе природопользования

Понятие «земельные ресурсы» в широком смысле можно сформулировать следующим образом:

земельные ресурсы - это совокупность участков территории земной поверхности, обладающих конкретными природными условиями, природно­ресурсными свойствами, определяющими возможности их включения в производственную деятельность человека. То есть качества земли как ресурса выступают только в связи с возможным потреблением ее свойств в производственной деятельности человека. Важнейшим свойством земельных ресурсов является то, что они состоят в определенных отношениях с правом собственности, распоряжения, управления. Каждый участок земли всегда кому-нибудь принадлежит, кто-то им управляет.

Цели использования земельных ресурсов множественны, поэтому наряду с одноцелевым реально или потенциально возникает многоцелевое землепользование. Каждой цели соответствует функция земельных ресурсов, которую можно определить как свойство того или иного земельного участка, используемое для достижения цели, выдвигаемой обществом и направленной на удовлетворение его материальных или духовных потребностей. Таким образом, чем разнообразнее набор функций земельных ресурсов, тем больших целей можно достичь. Функции земельных ресурсов - прямой продукт социально-экономического развития. Все функции равнозначны для общества. Но на каждом конкретном участке используются не все потенциальные функции, а только те, которые, с одной стороны, нужны, а с

другой - могут возникнуть исходя из свойств участка. Тем самым в конкретных условиях функции земельных ресурсов всегда не равноценны (Шейнгауз, Сапожников, 1983). Например, территория побережья Хасанского района Приморского края обладает ресурсным потенциалом для многоцелевых видов использования:                                                        сельскохозяйственного,

рекреационного, добычи недревесной продукции леса и др., при этом доминирует функция сельскохозяйственная, а именно ее подотрасль - оленеводство.

Приоритет сельскохозяйственного использования земель. Действительно, сельское хозяйство имеет в настоящее время определенный приоритет перед другими землепользователями. Мы сознательно подчеркиваем «в настоящее время», так как приоритет сельскохозяйственного использования земель перед другими видами пользования не абсолютен, а историчен. Для сельского хозяйства земля - и базис и средство производства, а плодородие земель - наиболее важное качество земельных ресурсов. Само понятие плодородия земли исторично, т. е. меняется со временем, так как зависит от уровня развития производительных сил общества. Ранее более плодородными считались те земли, которые давали большой урожай при минимальных производившихся тогда улучшениях. В настоящее время большую роль играет такая сторона плодородия земель, как отзывчивость их на улучшения (внесение большого количества удобрений, полив и др.).

При использовании земель для сельского хозяйства значимы технологические их свойства. Возможность и эффективность применения комплекса сельскохозяйственных машин в значительной мере зависят от природных условий земельных участков. Важным технологическим свойством становится размерность земельного участка - чем он больше и однороднее по своим свойствам, тем легче и дешевле применять высокопроизводительную сельскохозяйственную технику и управлять ею, а также и всем хозяйством на этом участке земли.

Сельскохозяйственное использование земельных ресурсов допускает ограниченную эксплуатацию территории для рекреационных и природоохранных целей, а также для проведения некоторых видов коммуникаций.

4. Деградация почв

Ежегодно определенная часть почв выходит из сельскохозяйственного обращения в силу разных причин. Огромные территории земли страдают от эрозии, выветривания, опустынивания, большого антропогенного влияния, которое со временем только усиливается. Тем самым плодородие почв уменьшается, приводя к деградации земель, что может очень сильно сказаться на окружающей среде.

В широком смысле деградация почв это процессы, ухудшающие плодородие почв. В узком смысле деградация почв это процессы разрушения структуры, потери гумуса и обменных оснований.

Впервые научное обоснование деградации почв и влияния на них деятельности человека дали российские ученые В.В. Докучаев и А.А. Измаильский. Именно исследования В.В. Докучаевым причин потери урожайности в степных областях России легли в основу созданной им на рубеже 19-20 веков новой науки о почве как особом естественноисторическом теле природы - почвоведения. Докучаеву так же принадлежит введение понятия "деградация" применительно к почвам, а также обоснование необходимости учета антропогенного фактора при анализе становления и развития почв.

Деградация почв ведет к снижению плодородия почв, продуктивности и качества продукции, приводит к отклонениям от экологических норм, изменениям функций почв как элемента экологической системы и ухудшению параметров, важных для функционирования биоты и человека.

Причины деградации почвенного покрова:

-медленное тектоническое опускание или поднятие территории;

-землетрясения;

- извержения вулканов (в том числе и грязевых), гейзеров, выход термальных источников;

- выветривание пород;

- затопление земель во время прохождения тайфунов, цунами и приливами;

- заболачивание;

- внесение высоких доз удобрений иногда отрицательно влияет на почвенную структуру и снижает противоэрозионную устойчивость почв;

-мелиоративные работы;

- раскорчевка леса.

- перевыпас скота

- вторичное засоление, подщелачивание и подтопление орошаемых земель и засоление почв, не связанное с орошением.

Одной из причин сокращения площади обрабатываемых земель является интенсивная водная и ветровая эрозия, обусловленная ростом масштабов влияния антропогенного фактора на почвы. Эрозия почв стала бичом земледелия, несмотря на меры по ее ограничению. В странах Западной Европы эрозией охвачено 50-60% территории, в США до 75% всех земель. Разрушение почвы проявляется в ее смывах и размывах, в образовании ручьев, оврагов, пыльных бурь и в других отрицательных явлениях. Водной эрозии подвержено 31% суши, ветровой - 34%. Ежегодный смыв почвы с поверхности Земли достигает 134 т/км2, в Мировой океан смывается до 60 млрд. тонн почвенного покрова.

5. Водопользование

Водопользование — это совокупность всех форм и видов использования водных ресурсов в общей системе природопользования. Рациональное водопользование предполагает обеспечение полного воспроизводства водных ресурсов территории или водного объекта по качеству и количеству. Если система водопользования хоть в какой-то мере не обеспечивает этого, то рано или поздно водные ресурсы будут истощены.

Совершенствование водопользования — один из основных факторов современного планирования хозяйственного развития регионов. Информация о запасах и качественном состоянии водных ресурсов, оценка изменения их под воздействием хозяйственной деятельности необходимы для регламентации и выбора оптимального варианта водопользования.

Использование воды в отличие от использования других природных ресурсов необходимо для функционирования всех элементов социально­экономического комплекса территории. На базе использования воды формируется межотраслевая природно-хозяйственная система «водное хозяйство», выполняющая по отношению к социально-экономическому комплексу территории инфраструктурную роль.

Водное хозяйство определяется наличием двух основных взаимодействующих блоков: природного (водные ресурсообразующие системы — речные бассейны разных рангов) и социально-экономического (хозяйственные объекты, потребляющие воду и осуществляющие сброс загрязнений, — «источники воздействия»). Поскольку большая часть суши представляет собой систему иерархически связанных между собой речных бассейнов, то и формирование водно-ресурсного потенциала, и организация хозяйственной деятельности человека происходят в пределах речных водосборов разных рангов. Следовательно, в качестве ресурсообразующих систем (РОС) пресных вод суши следует рассматривать речной водосбор как часть земной поверхности, включая толщу почвогрунтов, откуда происходит сток воды в отдельную реку, озеро или море.

Речной водосбор — функционально и территориально целостная динамическая геосистема, развивающаяся в пространстве и во времени, с четко обозначенными природными границами (водоразделами), естественно укладывающимися в границы водосборов более высоких рангов. Организующим началом такой системы является гидрографическая сеть, которая, как и сток, есть продукт сложного взаимодействия внутреннего строения водосборных бассейнов (факторы подстилающей поверхности) и внешних воздействий (климатические и антропогенные факторы).

Взаимосвязи между двумя участниками водохозяйственного комплекса (природным и социально-экономическим) реализуются через водохозяйственную деятельность, в результате которой происходят изменения водных объектов и возникают водохозяйственные проблемы различного характера и степени остроты.

Водное хозяйство — это сложно организованная территориальная система, формирующаяся в результате взаимодействия социально­экономических объектов и природных водных источников.

Рост потребления при неизменных ресурсах речного стока создает угрозу возникновения дефицита пресной воды. Распределены источники пресной воды по поверхности Земли неравномерно: в экваториальном и в северной части умеренного пояса пресная вода имеется в избытке (25 тыс. м³ в год на душу населения); в тропических поясах планеты очень остро ощущается дефицит пресной воды (5 тыс. м³ в год на душу населения). Это объясняется, прежде всего, климатическим своеобразием земель и характером их поверхности. Одно из первых мест по объемам речного стока принадлежит Бразилии, на территории которой протекает крупнейшая река мира - Амазонка. По обеспеченности ресурсами полного речного стока из расчета на душу населения за год лидируют такие страны, как Новая Зеландия (125 тыс. м³ в год), Конго (120 тыс. м³ в год), Канада (115 тыс. м³ в год)

С развитием хозяйства в мире растет и потребность в пресной воде. Если в 1900 году мировое водопотребление составляло 400 км³, то к 1990 году оно возросло до 4100 км³. По прогнозам специалистов, в связи с введением политики водосбережения общий водозабор к 2000 году составит 4780 км³. Куда же расходуется вода? 63% ее используется безвозвратно в сельском хозяйстве; 27% потребляется промышленностью; 6% расходуется коммунальным хозяйством и 4% - на создание водохранилищ. Рост потребления при неизменных ресурсах речного стока может создать реальную угрозу возникновения дефицита воды.

Пути решения водной проблемы:

а) сооружение водохранилищ, которые играют большую роль в регулировании речного стока и использовании водных ресурсов. С начала 90­х годов на Земле эксплуатируются более 40 тыс. водохранилищ. Их полный объем достигает 6 тыс. км3, а площадь водного зеркала - 400 тыс. км², что в 10 раз превышает площадь Азовского моря. Крупнейшим водохранилищем мира является Виктория (Оуэн-Холс), полный объем которого более 204 км³, а площадь водной поверхности - 76 000 км². Оно расположено в Африке на территории государств Уганда, Танзания и Кения. По числу крупных водохранилищ выделяют Россию и Канаду.

б) межбассейновая и внутрибассейновая переброска речного стока. На первом месте по объему перебросок находятся Канада. В бывшем СССР крупномасштабная переброска происходила ежегодно, однако в последние годы целесообразность таких перебросок была поставлена под сомнение по экономическим и природоохранным соображениям, и ученые мира предполагают, что переброска стока как технический прием может применяться в перспективе, но это возможно только после того, как будут исчерпаны все другие возможности решения водных проблем.

в) опреснение морской воды. Этот путь решения водной проблемы характерен для стран Персидского залива, в Туркмении, на юге США, в Японии и на островах Карибского моря. Крупнейший в мире производитель такой воды - Кувейт.

г) транспортировка айсбергов. В Антарктиде сосредоточено до 90% всех запасов льда в мире. Ежегодно здесь сбрасывается в виде айсбергов около 2400 км³ пресной воды, что примерно равняется половине всего мирового водозабора. Подобные процессы образования айсбергов происходит и у берегов Гренландии. Идея переброски пресной воды в айсбергах появилась в начале XX века. В 50-е годы американскими учеными было предложено использовать для транспортировки айсбергов мощные буксиры и холодные течения, а в 70-е годы французские исследователи разработали проект подобной транспортировки айсбергов от Антарктиды до Саудовской Аравии; эта страна даже создала международную Компанию по транспортировке айсбергов. Предполагается использовать для этой цели средние по размеру столовые айсберги, соединенные в целые караваны большой протяженности. Буксиры потянут их со скоростью 3,5 км в час, а для уменьшения таяния айсберги предполагается покрыть защитной пленкой. В общих чертах разработаны и основные маршруты их транспортировки, однако важным вопросом остается прогноз того влияния, которое окажут эти айсберги на микроклимат района доставки, а также на морскую флору и фауну тропиков.

Пресные воды широко используются для получения гидроэнергии. Есть три категории гидроэнергетического потенциала: технический (примерно в 20 трлн. КВт/ч), теоретический (примерно в 30-50 трлн. КВт/ч) и экономический. Под экономическим потенциалом понимают ту часть теоретического и технического потенциала, использование которой в настоящее время экономически оправдано. По подсчетам специалистов наибольшим экономическим потенциалом обладают зарубежная Азия, Латинская Америка, а наименьшим - Австралия. Среди отдельных стран по размерам экономического потенциала выделяются следующие государства: Китай, Россия, США, Заир, Канада, Бразилия. К ним можно добавить Индию, Перу, Колумбию, Швецию, Норвегию, Францию, Италию, Швейцарию и другие страны, однако степень использования экономического потенциала этими странами различна: в Швеции, Норвегии, Франции она составляет уже более 80%, в Италии и Японии - 70%, в США - 50%, тогда как в Индии - 12%, Китае - 8%, а в Заире, Колумбии и Перу - менее 1%. В бывшем СССР на Западную экономическую зону приходилось около 1/5 экономического потенциала, а его использование достигало 48%, а на восточную - соответственно 4/5 и 17%. В пределах России основным гидроэнергетическим потенциалом обладают реки Сибири и Дальнего Востока.

6. Лесопользование

Под лесопользованием понимается удовлетворение материальных потребностей общества и его членов в ресурсах леса, обусловленных уровнем общественно-экономического развития, а также состоянием и динамикой лесных ресурсов. Указывается обратная связь социально­экономического развития с лесными ресурсами и множественность видов продуктивности, т. е. на использование всех, а не только сырьевых функций леса.

Структура, объем и формы многоцелевого лесопользования определяются:                        - уровнем общественно-экономического развития,

достигнутым на данной территории;

состоянием и динамикой лесных ресурсов территории при условии непрерывного, неистощительного и расширенного продуцирования лесов.

Лесные ресурсы - это территориально единая совокупность двух тесно взаимосвязанных частей:

- биоценозов, обеспечивающих фактическое и потенциальное продуцирование лесного покрова в формах и размерах, дающих возможность организовать лесопользование;

- земель, предназначенных для прямого и косвенного обслуживания продуцирования лесного покрова на срок не менее одного оборота хозяйства (период цикла роста и развития лесов).