Что такое ресурсный цикл
Природные ресурсы и ресурсный цикл
Природные ресурсы – это совокупность естественных тел и явлений природы, которые использует человек в своей деятельности, направленной на поддержание своего существования.
Одним из признаков, по которым классифицируются природные ресурсы, являются их исчерпаемость и возобновимость (рис.).
Для получения энергии, создания необходимой продукции человек находит, добывает и перемещает к местам переработки необходимые природные ресурсы, вовлекая их в ресурсный цикл.
Ресурсный цикл – это совокупность превращений и пространственных перемещений определенного вещества или группы веществ, происходящих на всех этапах использования его человеком. В природопользовании можно выделить несколько ресурсных циклов, которые, несмотря на относительную самостоятельность, тесно связаны друг с другом. К таким ресурсным циклам относятся: цикл почвенно – климатических ресурсов и сельскохозяйственного сырья, цикл сырьевых ресурсов, цикл энергетических ресурсов, цикл ресурсов живой природы.
Цикл сырьевых ресурсов тесно связан с производством энергии, т.е. циклом энергетических ресурсов.
В природе все вещества находятся в замкнутых биохимических циклах. Наличие таких циклов не позволяет веществам переходить в иное состояние, исключающее их дальнейшее превращения.
Ресурсный цикл, иногда называемый антропогенным круговоротом вещества, фактически не замкнут. На каждом его этапе неизбежны потери, являющиеся следствием особенностей технологий, либо каких–нибудь объективных или субъективных причин.
Считается, что на всех этапах ресурсного цикла в окружающей среде рассеивается около 98 % добываемого минерального сырья.
Предметы массового потребления в результате износа, коррозии или утраты в них надобности так или иначе оказываются в окружающей среде, загрязняя ее. Многие отходы преобразуются в воде, почве и атмосфере, превращаясь в еще более опасные для здоровья человека вещества, которые представляют собой вторичные загрязнения.
Особо выделяются культурные экосистемы, т.е. обрабатываемые сельскохозяйственные земли, не способные к самовосстановлению из-за истощения почвы вследствие сбора урожая, в котором сконцентрировано органическое и минеральное вещество. В результате организмы-деструкторы или почвообразователи не получают материала для разложения и минерализации и обеспечения собственных потребностей в веществе и энергии. Поэтому человек вынужден полностью брать на себя восстановление плодородия, затрачивая для этого специально произведенные им веществ, например, удобрения и энергию.
Количества вещества, вовлекаемого в антропогенный круговорот, уже соизмеримы с количествами вещества в естественных биохимических циклах.
По мере прохождения через ресурсный цикл вещества, ранее сконцентрированные в том или ином месте локализации, рассеиваются. Рассеиваются не исходные, а трансформированные или утраченные в процессе ресурсного цикла вещества, которые загрязняют природную среду. Таким образом, главной объективной причиной загрязнения среды является незамкнутость ресурсного цикла.
К загрязняющим веществам окружающей среды относятся не только токсичныые и вредные отходы производств, но и практически безвредные вещества, образующиеся в качестве попутных продуктов, таких как: массы навоза в сельском хозяйстве, углекислый газ, утонувшая древесина. Борьба с подобными явлениями является также актуальной.
Бурное развитие научно- технического прогресса сопровождается интенсивным использованием невозобновимых ресурсов, к которым относятся большинство полезных ископаемых:
топливно – энергетические (нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф, урановые руды); рудные ресурсы; природные строительные материалы и нерудные полезные ископаемые; горно – химическое сырье (апатиты, фосфориты, калийная соль и т.д.); гидроминеральные ресурсы; минеральные ресурсы, расположенные в недрах под морями и океанами.
По оценкам некоторых авторов разведанных запасов нефти в России хватит на 35 лет. Разведка и освоение новых месторождений практически прекращена.
Ресурсонасыщенность России, измеряемая количеством потребляемых ресурсов на душу населения в 1,5 – 3 раза ниже, чем в других промышленных странах. Россия из экспортера минерального сырья может превратиться в его импортера. Аналогичное положение складывается и в ряде других стран, а во многих странах и вообще отсутствуют наиболее необходимые для жизни полезные ископаемые. Первоочередными задачами становятся: охрана и рациональное использование природных ресурсов, широкое вовлечение в ресурсный цикл возобновляемых источников энергии, комплексное использование природных ресурсов.
Ресурсные циклы
Ресурсные циклы – совокупность превращений и территориальных перемещений природного вещества (или группы веществ) происходящих на всех этапах использования его человеком и протекающих в рамках общественного звена общего круговорота данного вещества (или веществ) на Земле. Основные ресурсные циклы: энергоресурсов и энергии; металлорудных ресурсов и металлов; неметаллического ископаемого сырья; лесных ресурсов и лесоматериалов; земельных ресурсов и с.х. сырья. Имеются планетарная структура Р.ц. и регионально-локальные структуры разного таксономического уровня. Одним из важнейших критериев рациональности функционирования и развития Р.ц. является обеспечение необходимых человеку полноценных свойств и качеств окружающей среды.
Экологические новости
Мероприятия
Последние сообщения
Контактная информация
РЕДАКЦИЯ
Адрес: 105066, Москва,
Токмаков пер., д. 16, стр. 2
+7 (499) 267-40-10
E-mail: red@ecoindustry.ru
© 2004-2021 Издательский дом «Отраслевые ведомости». Все права защищены
Копирование информации данного сайта допускается только при условии указания ссылки на сайт
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.
В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.
Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».
Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.
Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.
Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.
РЕСУРСНЫЕ ЦИКЛЫ
Смотреть что такое «РЕСУРСНЫЕ ЦИКЛЫ» в других словарях:
ресурсные циклы — совокупность превращений и территориальных перемещений природного вещества (или группы веществ), происходящих на всех этапах использования его человеком и протекающих в рамках общественного звена общего круговорота данного вещества (или веществ)… … Энциклопедический словарь
РЕСУРСНЫЕ ЦИКЛЫ — совокупность превращений и терр. перемещений природного вещества (или группы веществ), происходящих на всех этапах использования его человеком и протекающих в рамках общественного звена общего круговорота данного вещества (или веществ) на Земле.… … Естествознание. Энциклопедический словарь
Экономическая география — экономическая и социальная география, общественная наука, изучающая закономерности территориального размещения общественного производства, условия и особенности его развития и размещения в различных странах и районах. Предмет исследования … Большая советская энциклопедия
Санкт-Петербургский государственный университет — Запрос «ЛГУ» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Санкт Петербургский государственный университет (СПбГУ) … Википедия
испытания — 3.3 испытания: Экспериментальное определение количественных или качественных характеристик объекта при его функционировании в условиях различных воздействий на него. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Кордонский, Симон Гдальевич — Симон Гдальевич Кордонский Дата рождения: 7 сентября … Википедия
Соединённые Штаты Америки — Соединенные Штаты Америки США, гос во в Сев. Америке. Название включает: геогр. термин штаты (от англ, state государство ), так в ряде стран называют самоуправляющиеся территориальные единицы; определение соединенные, т. е. входящие в федерацию,… … Географическая энциклопедия
Запись MX — У этого термина существуют и другие значения, см. Mx. Запись MX (от англ. mail exchanger) это один из типов записей в DNS, указывающий способ маршрутизации электронной почты. MX записи для данного домена указывают серверы, на которые… … Википедия
Природные ресурсы — (Natural Resources) История использования природных ресурсов, мировые природные ресурсы Классификация природных ресурсов, природные ресурсы России, проблема исчерпаемости природных ресурсов, рациональное использование природных ресурсов… … Энциклопедия инвестора
Ресурсный цикл
Ресурсный цикл (РЦ) – это обмен веществ между природой и обществом, включая изъятие природных богатств из природы, вовлечение их в хозяйственный оборот и возвращение после утилизации в окружающую среду (в трансформированном виде). РЦ организуется по принципу малоотходного производства, по мере развития общества все больше должно приближаться к безотходному.
Таким образом, под ресурсным циклом понимается совокупность преобразований и пространственных перемещений вещества природы в процессе ее освоения, добычи, переработки, потребления и конечного возвращения в природу после использования. Основана концепция ресурсных циклов на идее круговорота веществ в природе, когда в ходе природных преобразований природные элементы переходят из одного состояния в другое, от одного компонента природы к другому, по принципу замкнутого природного цикла. Такой круговорот осуществляет вода от выпадения осадков на землю и в водоемы, сбора ее в морях и океанах, в растениях и животных организмах, дальнейшего испарения и сбора в атмосфере в виде осадков. Аналогичные круговорота осуществляют минеральные вещества между почвой, растениями и животными, и возвращаются обратно в почву после смерти живого организма. Все эти круговороты питаются энергетическим источником в виде солнечной энергии и практически не имеют отходов.
О том, что РЦ приближается к замкнутому, природному циклу, свидетельствует практика введения во второй половине XX века утилизации промышленных и бытовых отходов в ряде развитых стран. Мощная экологическая пропаганда среди населения, экономическое стимулирование, жесткие правовые санкции (штрафы и т.п.) привели к тому, что значительная часть отходов превратилась во вторичные ресурсы, которые дают дополнительную продукцию. Очень наглядный в этом отношении пример Германии, которая должна была в 2005 году перерабатывать 100% своих отходов.
Чтобы лучше увидеть необходимость введения данного понятия, рассмотрим как происходит движение вещества и энергии в биосфере и техносфере. В биосфере он организован в виде совокупности природных циклов. Возьмем, например, круговорот воды в природе или те процессы, когда в экосистемах продукты жизнедеятельности одних живых существ служат пищей для других. При этом поток энергии и круговорот веществ имеет характер бесконечного замкнутого цикла.
В отличие от природы, процессы, протекающие в техносфере, имеют совсем другой характер. Любой технологический процесс начинается с извлечения из окружающей среды природного ресурса и заканчивается возвращением в природу различных отходов, а также изделий, отслуживших свой срок. Это процесс линейный, незамкнутый, такой что имеет начало и конец. Кардинальные различия между первым и вторым процессами и порождают в современном обществе противоречия, которые все больше обостряются, когда, с одной стороны, наблюдается нехватка ресурсов, а с другой – увеличение потребности в них, обусловленные стремительным ростом населения (последствия демографического взрыва) и неугомонным желанием людей жить с большим комфортом (например, иметь в одной семье уже не один, а два автомобиля).
В связи с этим обострился вопрос необходимости найти путь согласованного и гармоничного развития этих процессов. Именно на этом пути стоит теория ресурсных циклов, разработанная Комаром И. В. Разработанная им концепция ресурсных циклов является научной основой для определения путей рационализации природопользования как в рамках отдельных отраслей хозяйства, так и для территорий разного уровня – от локальных промышленных узлов в отдельных регионов и стран и до глобального уровня. Но наиболее эффективное применение этой концепции на мезоуровне – уровне ресурсного или промышленного района, части территории большой страны, то есть там, где достаточно полно представлен цикл добычи, переработки, потребления и размещения отходов, связан с тем или иным природным ресурсом.
С возникновением человечества стала складываться общественная (хозяйственная) звено круговорота веществ, которое взаимодействует с естественным круговоротом, влияя на него. Действие этого звена заключалась в том, что из природного оборота изымалась природное вещество, а назад у него возвращалась масса отходов, которые после технической переработки не могли ассимилироваться природой, постепенно загрязняя ее и нарушая естественный круговорот веществ. Ресурсные циклы близкие к естественным, представляя собой одну из частей единого природоресурсного цикла, который протекает в различных средах: природной и социально-экономической. Однако отличительной чертой ресурсного цикла является незамкнутый характер, то есть образование массы отходов на всех этапах – от добычи до конечного использования природного вещества. Так, по оценкам, в конце XX в. с каждой тонны добытого природного ресурса до готового продукта в среднем доходило лишь от 5 до 15%, остальная часть ресурса переходила в отходы.
Сначала было разработано шесть основных видов ресурсных циклов, в каждом из которых выделены отдельные фазы – от освоения и добычи до переработки и потребления, – которые характеризуются особым типом воздействия на ландшафт, способом обработки, нормами расхода сырья, топлива, энергии, воды и выхода готовой продукции, типом отходов.
Основные ресурсные циклы
| Ресурсные циклы на основе использования возобновляемых природных богатств | Ресурсные циклы на основе использования полезных ископаемых | |
| 1. | Цикл грунторезных климатических ресурсов и сельскохозяйственного сырья | Цикл энергоресурсов и энергии с подциклами гидроэнергетическим и энергохимический |
| 2. | Цикл лесных ресурсов и лесоматериалов | Цикл метало рудниковых ресурсов и металлов с коксохимическим подциклов |
| 3. | Цикл ресурсов флоры и фауны | Цикл минеральной ископаемого сырья с подциклами горнохимических и минеральных строительных материалов |
Из этих примеров видно, на каких этапах использования и получения ресурса или энергии образуется основная масса отходов, виды отходов попадают в окружающую среду без утилизации и очистки; в каких частях цикла требуется принятие первоочередных мер, чтобы сделать цикл более замкнутым и уменьшить общую массу отходов, образующихся.
Кроме того, ресурсные циклы помогают определить, на какой стадии общественного круговорота первично полученные вещества природы могут быть вновь возвращены в активный круговорот с меньшими затратами труда и средств, чем при изъятии их из окружающей среды. При этом исчисление экономической эффективности обратного возвращения использованных веществ в производственный или естественный цикл ведется с учетом уменьшения затрат на восстановление окружающей среды. Таким образом, при должном внимании к развитию «внутриобщественного» оборота веществ привлечения новых ресурсов будет требоваться только для удовлетворения растущих потребностей человечества и покрытия неизбежных потерь (химическое рассеяния, испарения и безвозвратное водопотребление и т.д.).
РЕСУРСНЫЙ ЦИКЛ
Ресурсный цикл, несмотря на общую схему возникновения (всё из природы) и окончания (всё в природу), отличается от биогенного круговорота веществ (БК) (это непрерывный процесс создания и деструкции органического вещества).
Слово «цикл» предполагает, замкнутость процесса. Известно, что в природе все химические вещества (вода, газы, металлы) движутся по замкнутому циклу. Если бы не было замкнутости, то эти вещества оказались бы уже исчерпанными как возможное сырье и перешли бы в какое-то иное состояние.
Но ресурсный цикл, который иначе можно назвать антропогенным круговоротом, фактически незамкнут. Действительно, если поглощенный растениями углерод в составе диоксида углерода возвращается в атмосферу при дыхании тех же растений, животных и микроорганизмов, а испарившаяся с поверхности суши или моря вода снова возвращается туда в виде осадков и стока, то каменный уголь, т.е. тот же углерод, добытый и перевезенный к предприятию, обратно в места залегания не возвращается.
На каждом этапе ресурсного цикла (разработка пласта, транспортировка, переработка) неизбежны потери либо вследствие особенностей технологии, либо субъективных причин. При добыче часть сырья остается в местах залегания, а в отвалы идет так называемая «пустая порода», на извлечение которой тратится энергия. Значительная доля добытого ископаемого теряется при транспортировке к заводам и фабрикам, при его перегрузке и при его переработке. Если ресурсом служит топливо (например, каменный уголь), то при его сгорании образуется большое количество золы, шлаков, разного рода окислов, выбрасываемых в атмосферу или отвалы на поверхность Земли. Если тот же уголь, нефть и другие ресурсы перерабатываются химической промышленностью, то неизбежно образование побочных твердых, жидких и газообразных продуктов, представляющих технологические отходы и формирующих так называемые хвостовые выбросы, которые наносят вред природе. Углеводороды в составе нефти или сера в каменном угле, ртуть и кадмий в недрах Земли никакого вреда не приносят, а попадая с продуктами сгорания в атмосферный воздух и воду, отрицательно влияют на здоровье людей.
Еще более сложные закономерности сопровождают антропогенный круговорот вещества при использовании ресурсов экологических систем. Лесной биогеоценоз представляет собой мощный аккумулятор солнечной энергии. Если вырубается древостой, то вся экосистема может прекратить свое существование просто потому, что изымается основная масса запасенной энергии и вещества, которая должна была передаваться на следующие трофические уровни. На месте уничтоженной экосистемы может возникнуть новая, но значительно менее продуктивная. Проходят столетия, пока на месте уничтоженной восстановится экосистема равной производительности. Таким образом, в данном случае рассеивание вещества и энергии резко опережает ее восстановление и биологический естественный круговорот прерывается.
В этой ситуации также существует возможность «замкнуть» ресурсный цикл. Поскольку леса способны к самовосстановлению, т.е. принадлежат к относительно возобновимым ресурсам, ресурсный цикл осуществляют таким образом, чтобы использовать эту особенность леса. Эта задача относится к области рационального лесопользования и решается путем системы соответствующих организационно-технологических мероприятий, сокращающих потери древесины, повышающих КПД ее использования и, следовательно, снижающих объемы и площади вырубаемых лесов, а также способствующих их интенсивному самовосстановлению.
Особый случай представляют культурные экологические системы, т.е. обрабатываемые сельскохозяйственные земли. Они практически не способны к самовосстановлению. Собирая урожай и унося его с поля, человек тем самым удаляет значительную часть созданного органического вещества, на построение которого израсходованы минеральные компоненты почвы. В результате организмы-деструкторы не получают материала для разложения и минерализации. В этих ситуациях экосистема прекращает свое существование, что, в частности, наблюдалось в далеком прошлом при подсечном земледелии. Чтобы не допустить этого, человек вынужден брать на себя восстановление экосистемы, т.е. обеспечивать биологический круговорот, в процессе которого создаются необходимые ему продукты путем затрат вещества и энергии. На практике это означает внесение (посев) семян и рассады, применение органо-минеральных удобрений, обеспечение растений водой.
Таким образом, человек своей деятельностью фактически «замыкает на себя» процессы естественного круговорота веществ.