Антропогенный материальный баланс
За последние сто лет произошли два важных сдвига. Во-первых, резко увеличилась численность населения Земли. Во-вторых, еще более резко выросло промышленное производство, производство энергии и продуктов сельского хозяйства. В результате потоки вещества и энергии, вызываемые деятельностью человека, стали составлять заметную долю от общей величины биогенного круговорота. Человечество стало оказывать заметное воздействие на функционирование биосферы.
Биологически человек уже на предысторической фазе развития отличался от всех других одинаковых по размеру млекопитающих исключительной подвижностью, проходя за сутки обычно вдвое большее расстояние, чем они. Люди жили в условиях энергетической недостаточности и вынуждены были охранять огромную кормовую территорию, в которой периодически или постоянно кочевали. И несмотря на это, они долгое время находились в рамках весьма скромного энергетического баланса (рис. 13.5).
Рис. 13.5. Среднее индивидуальное потребление энергии за год на различных этапах развития человеческого общества и усредненное по странам мира соотношение между валовым общественным продуктом и энергопотреблением (по Н. Ф. Реймерсу, 1990):
1 — пища; 2 — домашние работы и услуги (включая торговлю, обучение и т. п.); 3 — промышленность и сельское хозяйство; 4 — транспорт
Расход энергии на одного человека (в ккал/сут.) в каменном веке был около 4 тыс., в аграрном обществе —12 тыс., в индустриальную эпоху — 70 тыс., а в передовых развитых странах конца XX в. — 230— 250 тыс., т. е. в 58—62 раза больше, чем у наших далеких предков.
Рост народонаселения требует увеличения продуктов питания, создания новых рабочих мест и расширения промышленного производства. Антропогенный круговорот вещества на Земле в конце XX в. по Т.А. Акимовой, В.В. Хаскину (1994) представлен на рис. 13.6.
Рис. 13.6. Глобальный антропогенный материальный баланс
(ориентировочные данные 1990 г.; Г/год), по Т. А. Акимовой,
В. В. Хаскину, 1994
Примечание: двойные стрелки — потоки потребления; одинарные стрелки — потоки отходов и загрязнения среды. Условные обозначения (в кружках): 1 — потребление биомассы; 2 — в химическую продукцию входят минеральные удобрения (0,18 Гт/год) и органическая синтетика (0,12 Гт/год); 3 — указаны брутто-продукты; нетто-потребление продуктов питания составляет 0,9 Гт /год; 4 — имеются в виду все товары (продукты, вещества, материалы, изделия) индивидуального пользования
Человек постоянно вовлекает природные ресурсы в ресурсный цикл (рис. 13.7).
Рис. 13.7. Модель ресурсного цикла (по Г. В. Стадницкому, Д. И. Родионову, 1996)
Ресурсный цикл — это совокупность превращений и пространственных перемещений определенного вещества или группы веществ на всех этапах использования его человеком, включая его влияние, подготовку к эксплуатации, извлечение из природной среды, переработку, превращение и возвращение в природу.
Ресурсные циклы близки к естественным, представляя собой две дуги единого естественно-ресурсного цикла, протекающего в различных средах: природной и социально-экономической (табл. 13.1).
Таблица 13.1
Ресурсные циклы
| Ресурсные циклы на основе использования возобновимых природных богатств | Ресурсные циклы на основе использования полезных ископаемых |
|
1. Цикл почвенно-климатических ресурсов и сельскохозяйственного сырья 2. Цикл лесных ресурсов и лесоматериалов 3. Цикл ресурсов фауны и флоры |
1. Цикл энергоресурсов и энергии с гидроэнергетическим и энергохимическим подциклами 2. Цикл металлорудных ресурсов и металлов с коксохимическим подциклом 3. Цикл неметаллического ископаемого сырья с подциклами горно-химических и минеральных строительных материалов |
В.А. Черников и др. (2000) считают, что с ростом производительных сил использование природно-ресурсного потенциала неуклонно расширяется, происходит формирование и развитие техногенеза. Техногенез — процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности человека, проявляется в преобразовании биосферы, вызываемом совокупностью геохимических процессов, которые связаны с технической и технологической деятельностью людей по извлечению из окружающей среды, концентрации и перегруппировке целого ряда химических элементов, их минеральных и органических соединений-
Еще статьи по теме
Геоэкологическая характеристика фосфора
«...Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но
такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти
вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий
огонь. Ни в чьем воспаленно ...
Современные портативные приборы для электрохимического анализа окружающей среды
Значимость аналитической химии для цивилизованного
индустриального общества не вызывает сомнений. От уровня развития химического
анализа, оснащенности лабораторий приборами и методами анализа в значительной
степени зависит прогресс многих ...