Мировые природные ресурсы
Географическая оболочка или природа, — это та сфера, в которой взаимодействуют все компоненты природы. Окружающая, или географическая, среда — это та часть природы, с которой человеческое общество непосредственно взаимодействует на данном этапе исторического развития. Таким образом, окружающая среда — это не только географическая, но и историческая категория, изменяющаяся во времени.
В давние времена человек занимался охотой, рыболовством, приспосабливаясь к природе, но не видоизменяя ее. Поэтому окружавшая его среда была крайне ограниченной.
Качественный скачок в освоении природы связан с промышленной революцией, начавшейся 300 лет назад с момента создания паровой машины.
И наконец, начало XX в. связано с влиянием, которое оказывает на природу научно-техническая революция (НТР) — от глубин океана до верхних слоев атмосферы. В условиях резкого увеличения плотности населения и давления на природу хозяйственные нагрузки стали превышать способность природных систем к самоочищению. В результате появились две взаимосвязанные проблемы: рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.
Сегодня можно сказать, что длившаяся многие столетия эпоха экстенсивного освоения планеты, т. е. вовлечение в хозяйственный оборот все новых пространств, дешевых природных ресурсов, заканчивается, по крайней мере, в развитых странах. Ученые пришли к выводу, что если экономно использовать ресурсы планеты, то они способны удовлетворить население Земли, даже с учетом его роста в будущем. Таким образом, возникла необходимость перехода к рациональному природопользованию.
Загрязнение окружающей среды — нежелательное изменение ее свойств в результате антропогенного поступления различных веществ и соединений. Главный источник загрязнения — возвращение в природу отходов, которые образуются в процессе производства и потребления человеческого общества.
Загрязнение почв происходит, во-первых, в результате нарушения земель при горных разработках, особенно открытых, и строительстве; во-вторых, промышленными и сельскохозяйственными отходами — металлами, удобрениями, ядохимикатами, радиоактивными веществами; в-третьих, в результате накопления бытового мусора, особенно полимерных отходов.
Загрязнение гидросферы связано с разными причинами.
Во-первых, это тепловое загрязнение при сбросе в водоемы вод, использованных для охлаждения на ТЭС и АЭС, что в свою очередь приводит к уменьшению содержания кислорода и «цветению» воды.
Во-вторых, химическое загрязнение в результате сброса в водоемы отходов горнодобывающей, металлургической и химической промышленности, тяжелых металлов, нитратов, фосфатов, углеводородов.
В-третьих, биологическое загрязнение микроорганизмами, в том числе болезнетворными, попадающими в водоемы со стоками химической, целлюлозно-бумажной, пищевой промышленности, а также животноводческих хозяйств.
Растет загрязнение Мирового океана, особенно прибрежных районов и внутренних морей. Прежде всего речь идет о нефтяном загрязнении. Главные источники нефтяного загрязнения — сброс балластных вод, промывка танков судов, перевозящих нефть (30%), поступление нефтепродуктов с континентов (40%), катастрофы танкеров (12%).
Главные источники загрязнения атмосферы — взвешенные частицы и газообразные вещества. Промышленность стройматериалов, горнодобывающая промышленность, металлургия — основные источники аэрозолей. Большую опасность представляют соединения серы, углеводорода и азота, образующиеся при сжигании топлива на транспорте и ТЭС.
К настоящему времени сложились три основные направления охраны природы. Первое — создание разного рода очистных сооружений, фабрик по переработке мусора, рекультивация земель и т. д. Второе, наиболее эффективное направление — применение новой природоохранной технологии, основанной на внедрении безотходных или малоотходных производств. Этот вариант не просто уменьшает, а предупреждает загрязнение среды, но требует больших финансовых затрат. Третье — глубоко продуманное, наиболее рациональное размещение «грязных» производств.
Природные ресурсы
Это богатства природы, которые человечество использует для удовлетворения своих потребностей. Ресурсы расположены неравномерно, и запасы их неодинаковы, поэтому отдельные страны имеют различную ресурсообеспеченность, т. е. соотношение между величиной природных ресурсов и размерами их использования. Таким образом, понятие «ресурсообеспеченность» не только природное, но и социально-экономическое. Оно выражается либо количеством лет, на которые должно хватить данного ресурса, либо его запасами на душу населения.
Минеральные ресурсы можно разделить на топливные, рудные, нерудные, химические и стройматериалы. Все они относятся к категории невозобновляемых. Объем добычи полезных ископаемых с 1950 г. увеличился в 3 раза. Сегодня рост потребления минерального сырья значительно превышает прирост его разведанных запасов.
Угольные месторождения занимают 15% территории планеты, из них больше 1/2 приходится на каменный уголь. Разведанные запасы составляют всего 8% от общих. Подавляющее большинство всех угольных ресурсов сосредоточено в Северном полушарии.
В последние годы наметилась тенденция к увеличению разведанных запасов нефти и природного газа, что объясняется открытием новых месторождений и переводом части общегеологических запасов в категорию разведанных. Развитые страны обеспечены нефтью приблизительно на 10 лет, развивающиеся — на 100— 200 лет, а газом — на несколько больший период. Из всех разведанных запасов нефти и газа на суше сосредоточено 70%, на шельфе — 30%.
Уран широко распространен в земной коре. Богатейшие месторождения находятся в Австралии, ЮАР, Нигере, Бразилии, Канаде, США, Намибии, России.
Рудные полезные ископаемые связаны с фундаментами древних платформ и щитов, а также складчатыми областями, где присутствуют глубинные разломы земной коры.
Многие виды минеральных ресурсов в результате нерационального использования сегодня сильно истощены. Человечество стоит на пороге оборотного использования многих минеральных ресурсов.
Земельные ресурсы являются исчерпаемыми, но возобновляемыми. Обеспеченность ими человечества определяется мировым земельным фондом, составляющим 13,4 млрд га.
В структуре земельного фонда обрабатываемые земли (пашни, сады), дающие 88% продуктов питания, занимают всего 11%. Сельскохозяйственные угодья в среднем занимают 34% всего земельного фонда мира; земли, занятые лесами, — 30%, причем наибольшая доля лесов сосредоточена в Южной Америке — 52%. Доля земель, занятых постройками, составляет 2%, в Европе — до 5%, неиспользуемых земель — 34% земельного фонда.
Структура земельного фонда не остается постоянной. С одной стороны, человечество ведет борьбу за расширение земель, пригодных для жизни, а с другой — происходит деградация сельскохозяйственных угодий из-за истощения земли, эрозии почв, засоления, заболачивания, опустынивания, отчуждения земель для строительства.
Водные ресурсы, представляющие собой пресные воды, являются исчерпаемыми, но возобновляемыми и составляют всего 2,5% от всей гидросферы. Меньше всего их содержится в реках (77 тыс. км3), являющихся главным источником пресной воды для человечества. Наибольший суммарный годовой объем речного стока приходится на азиатские реки. По объему годового речного стока среди стран мира 1-е место принадлежит Бразилии, 2-е — странам СНГ. Мировое потребление воды растет крайне быстро и составляет примерно 4500 км3/год. Главный потребитель воды — сельское хозяйство (около 70%, причем почти все потребление безвозвратное), промышленность (20%), коммунальное хозяйство (6%) и водохранилища (4%). По обеспеченности водными ресурсами на душу населения на 1-м месте стоит Австралия, далее с большим отрывом идут Южная Америка и СНГ, на последнем месте — Азия. Рост потребления воды при неизменных ресурсах речного стока создает реальную угрозу возникновения дефицита пресной воды. Как можно решить водную проблему? Во-первых, уменьшить водоемкость производств, сократить потери воды. Во-вторых, построить водохранилища, регулирующие сток рек, что увеличило бы мировые ресурсы стока на 25%. В-третьих, перебросить часть речного стока. Однако многие страны отказались от подобных проектов по экономическим и экологическим соображениям.
Биологические ресурсы, включающие лесные и другие растительные ресурсы, рыбные ресурсы, ресурсы пушного и морского зверя, являются исчерпаемыми, но возобновляемыми. Лесные ресурсы характеризуются двумя показателями: размерами лесной площади (3,8 млрд га — 30% площади суши) и запасами древесины на корню (350 млрд м3). Ежегодно запасы древесины на корню увеличиваются на 5,5 млрд м3, но почти столько же составляет ежегодная заготовка леса. Леса мира образуют два пояса — северный и южный. Северный пояс находится в зоне умеренного и частично субтропического климата, где господствуют хвойные леса. Здесь общая площадь леса не уменьшается, за исключением России. Южный пояс находится в зоне тропического и экваториального климата, где господствуют влажные вечнозеленые экваториальные леса, площади которых катастрофически сокращаются из-за вырубки. Таким образом, ежегодно в мире площадь леса сокращается на 0,6%. Меры по рациональному использованию лесных ресурсов остаются крайне актуальными.
Агроклиматические ресурсы — это, как правило, тепло и влага. Тепло определяется суммой активных температур выше 10 °С за год, а условия увлажненности обычно характеризуются коэффициентом увлажнения, зависящим от соотношения количества осадков и испаряемости.
Рекреационные ресурсы — это объекты или явления природы, которые можно использовать в целях отдыха и лечения: морские побережья, живописные места, районы горного туризма, памятники природы, источники минеральных вод и лечебных грязей. Рекреационные ресурсы также могут быть представлены историческими и мемориальными объектами.
Энергетические ресурсы (кроме топливных), включающие энергию Солнца и ветра, геотермальные и гидроэнергоресурсы, являются неисчерпаемыми. Солнечная энергия, достигающая поверхности Земли, измеряется колоссальной величиной. Ее целесообразно использовать в пустынных странах тропиков. Главный недостаток ветровой энергии, издавна используемой человеком в странах умеренного пояса, — ее непостоянство. Поэтому использование этих ресурсов сдерживается их низкой экономической эффективностью. Мировой гидроэнергетический потенциал оценивается почти в 10 трлн кВт«ч, из которых используется всего 21%. Наибольшая степень освоенности гидроэнергопотенциала в зарубежной Европе — 70%, а 65% всего неосвоенного гидроэнергопотенциала приходится на развивающиеся страны. Наиболее богатые гидроэнергоресурсами страны: КНР, Россия, США, Заир, Канада, Бразилия. Геотермальные ресурсы — это энергия термальных вод или горячего пара. Пионером в использовании этих ресурсов является Исландия; кроме того, энергия земных недр используется в России (на Камчатке), Италии, Новой Зеландии, Японии.
Ресурсы Мирового океана включают минеральные, биологические и гидроэнергетические ресурсы. Минеральные ресурсы — это прежде всего морская вода, содержащая практически все химические элементы, но из-за низкой концентрации их добыча нерентабельна, за исключением солей натрия, магния и брома. Наибольшее значение имеют запасы нефти и газа в шельфовых зонах. В экваториальных и тропических глубоководных районах океана огромные площади покрыты железо-марганцевыми конкрециями, но их промышленная добыча пока экономически нерентабельна.
Гидроэнергетические ресурсы океана в настоящее время используются в виде энергии приливов и отливов. Наибольшими ресурсами приливной энергии обладают Россия, Франция, Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США. Наиболее ценный опыт по использованию приливных волн имеет Франция.