Структура современной экологии. Понятия техноэкологии. Инженерная экология

     Вопрос  об охране природы очень сложен. Ни одно наше воздействие на природу не проходит бесследно, даже если выполнены, казалось бы, все требования экологической чистоты. Хотя бы потому, что развитие экозащитных технологий требует высококачественных источников энергии, и высококачественные исполняемые законы. Даже если сама энергетика перестанет загрязнять атмосферу и гидросферу вредными веществами, все равно остается нерешенным вопрос теплового загрязнения. Согласно второму закону термодинамики, любая порция энергии, претерпев ряд превращений, рано или поздно перейдет в тепло. Пока еще мы не в силах состязаться с Солнцем по количеству поставляемой на Землю энергии, но наши силы растут. Мы горим желанием открыть новые источники энергии. Как правило мы высвобождаем энергию, накопленную когда-то разными формами вещества. Это гораздо дешевле, чем улавливать рассеянную энергию Солнца, но напрямую ведет к нарушению теплового баланса планеты. Не случайно средняя температура в городах на 2-3 (а иногда и больше) градуса выше, чем за пределами города в той же местности. Рано или поздно этот “бумеранг” к нам вернется. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     3. Понятия техноэкологии.

     Экологизация  технологий - разработка, выбор, внедрение и рациональное использование в производстве технологий, отвечающих современным требованиям сохранения качества окружающей среды¹.                                                                                   

     В наше время наблюдается бурная экологизация разных технических дисциплин, под  которой следует понимать процесс  неуклонного и последовательного внедрения технологических, управленческих и других решений, которые позволяют повышать эффективность использования природных ресурсов рядом с улучшением или хотя бы с сохранением качества естественной среды (или жизненной среды вообще) на локальном, региональном и глобальном уровнях. Существует и понятие экологизации технологий производства, сущность которого заключается в употреблении мероприятий по предупреждению негативного влияния производственных процессов на естественную среду. Экологизация технологий достигается путем разрабатывания современных технологий с минимумом вредных веществ на выход – безотходные или малоотходные технологии. В последнее время во всем мире начинают самые разнообразные направления экологических исследований с целью обеспечения специалистов необходимой экологической информацией из всех сфер человеческой деятельности. В настоящее время сформировалось около ста направлений экологических исследований, которые можно объединить за принципами отраслевой принадлежности, взаимосвязей, приоритетности, теоретического и практического значения.

     Промышленная  экология - раздел экологии, изучающий:

     - воздействие промышленности - от отдельных предприятий до техносферы - на природу

_____________________ 

     1 - Гейвандов Э.А. Экология: словарь-справочник для школьников и студентов. В 2-х т. Т.2. – М.: Культура и традиции, 2002 г. – 416 с.

     - влияние условий природной среды на функционирование предприятий и их комплексов.

     Экологизация  производства — это расширенное  воспроизводство природных ресурсов путем совершенствования технологии, организации материального производства, повышения эффективности труда  в экологической сфере. Можно  выделить следующие основные направления  экологизации производства:

     1) сохранение и восстановление  экологических систем;

     2) внедрение прогрессивных технологий  добычи природного сырья;

     3) рациональное использование материальных  ресурсов;

     4) создание и внедрение малоотходных  и безотходных производств;

     5) расширение заповедников, заказников  и других природоохранных территорий;

     6) экологически приемлемые размещение  и территориальная организация  производства;

     7) сокращение и ликвидация загрязнения  окружающей среды.

     Взаимодействие, соприкосновение, прямое или косвенное экономической деятельности человека с окружающей средой принято называть термином «природопользование». В хозяйственной практике такие закономерности и принципы природопользования как максимизация общественной полезности природных ресурсов, расширенное воспроизводство природных ресурсов, принцип экологизации производства реализуются с помощью следующих частных принципов.

     Принцип научности предполагает, что природопользование должно основываться на глубоком познании объективных законов развития природы и общества (биосферы), на новейших достижениях науки и техники. Речь идет о научно обоснованном сочетании экологических и экономических интересов общества, обеспечивающих реальные гарантии прав граждан на здоровую и благоприятную для жизни окружающую среду.

     Принцип оптимальности предусматривает  обеспечение наиболее эффективного природопользования, выбор наилучшего варианта воспроизводства и охраны природных ресурсов, оптимального решения  хозяйственных задач с учетом экологического фактора.

     Принцип комплексности требует рационального использования, глубокой переработки исходного природного сырья, расширенного вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья, отходов производства и потребления, внедрение малоотходных, ресурсе- и энергосберегающих технологий и производств.

     Принцип платности предусматривает возмездное использование природных ресурсов, усиление экономической ответственности  природопользователей за загрязнение  окружающей среды.

     Природные ресурсы принимают непосредственное участие в процессе расширенного воспроизводства материальных благ. Производственная функция экономики природопользования особенно ощутимо прослеживается в процессе воспроизводства с участием земельного, лесного, водного, рыбохозяйственного и других природных фондов. Важную роль эта функция играет при разработке экологических программ, обосновании инвестиций.

     Пространственная  функция экономики природопользования базируется на территориальном зонировании  природно-хозяйственных комплексов и в значительной мере зависит  от различий в природных условиях производства, существующих возможностей энерго- и водообеспечения, перспектив хозяйственного освоения территории, ее экологической емкости, социально-демографических и урбанистических факторов.

     Эколого-экономическая  функция экономики природопользования отражает процесс экологизации производственных отношений. Эта функция означает, что дальнейшее развитие производительных сил может осуществляться лишь при условии обязательного применения методов экологической регламентации хозяйственной деятельности, принципов экологического аудита и эколого-экономических методов хозяйствования.

     Воспроизводственная функция экономики природопользования предполагает рассмотрение окружающей среды не только как экологического фактора производства, но и как его составного элемента и результата.

     Главными  признаками эколого-экономической  функции являются:

     • экологические приоритеты в регулировании  экономических отношений;

     • социально-экономическая оценка окружающей среды и природных ресурсов, определение  экологических издержек производства и экономического ущерба от загрязнения окружающей среды;

     • введение экологического аудита и экологического счетоводства;

     • совершенствование налоговой, ценовой, инвестиционной политики с учетом экологических  факторов;

     • развитие системы платы за природные ресурсы и платы за загрязнение окружающей среды;

     • развитие системы экологического страхования  и др.

     Экономика природопользования как наука не сводится к тому, чтобы разрабатывать  природоохранную стратегию исходя только из экономической выгоды. Окружающая среда — ее качество — все в большей мере выступает как самостоятельная ценность, потребительское благо, и общество, осознав приоритеты экологических интересов, должно быть готово за это платить. 
 
 
 
 
 
 
 

4. Экология и инженерная охрана природы.

     Инженерная  экология - это система инженерно-химических предприятий, направленных на сохранение качества природной среды в условиях растущего промышленного производства.

     Инженерная  экология возникла на стыке технических, естественных и социальных наук.

     Объектом  исследования в инженерной экологии являются системы, образовавшиеся и  длительное время функционирующие  в результате взаимодействия человека с окружающей его природной средой. Наиболее характерными и информативными являются природно-промышленные системы вблизи крупных промышленных центров.  
Одной из основных задач инженерной экологии является создание инженерных методов исследования и защиты окружающей природной среды. В этом аспекте особую значимость имеет комплексный подход к проблеме инженерно-экологического обеспечения производственных предприятий на основе единой методологии, с учетом последних достижений в различных отраслях знаний (охрана окружающей среды, промышленная безопасность, инженерная защита окружающей среды и др.). 

     Понятие охраны природы имеет двоякий  смысл:

     1) Комплексная научная дисциплина, разрабатывающая общественные принципы  и методы сохранения и восстановления  природных ресурсов.

     2) Система мероприятий, направленных  на поддержание рационального  взаимодействия между деятельностью человека и окружающей его природы.

     Понятие окружающей среды также имеет  два смысла:

     1) Это внешняя, но находящаяся  в непосредственном контакте  с субъектом или объектом среда.

     2) Это совокупность абиотической (неживой), биотической (живой) и социальных сред, совместно оказывающих влияние на человека и его хозяйство.

     Охрана  окружающей природной  среды - это комплекс государственных, международных, региональных, административно-хозяйственных, политических и общественных мероприятий, направленных на поддержание химических, физических и биологических параметров функционирования природных систем в пределах необходимых с точки зрения здоровья и благосостояния человека.

     Согласно  В.И. Вернадскому биосфера - это оболочка земли, включающая как область распространения живого вещества, так и само живое существо. На Земле жизнь сосредоточена в гидросфере, литосфере и тропосфере. Нижняя граница атмосферы расположена на 2-3 км ниже поверхности материков и на 1-2 км ниже дна океана.

     Верхняя граница биосферы - озоновый слой, который расположен в стратосфере на 20-25 км от поверхности Земли.

     За  несколько миллиардов лет своего существования биосфера прошла сложную  эволюцию.

     Основным  этапом было возникновение жизни  из неживой материи. Этому предшествовало образование сложных органических веществ из водорода, аммиака, углекислого газа, метана и воды под воздействием высоких температур, электроразрядов, солнечного излучения и вулканической деятельности. Из-за этого образовывались молекулы аминокислот, азотистых оснований, т.е. вещества, из которых состоят белки, нуклеиновые кислоты и вещества-носители энергии АДФ, АТФ.

     Важнейшим этапом эволюции было то, что органические вещества подвергались процессам распада  и синтеза, причём продукты распада  одних молекул являлись источником синтеза для других молекул. Так возник первичный водоворот органических веществ. Концентрация органических веществ в толще воды была неравномерной. В результате возникали калоидные сгущения, получившие название коацерват. Характерная особенность - наличие границы с окружающей средой. Коацерваты рассматривались в качестве первой биоструктуры. Эти капли разрушались, образовывались вновь, делились. В конечном итоге получилось, что сохраняться могли лишь те капли, которые при делении не теряли в дочерних каплях свои признаки, химический состав и структуру, т.е. приобрели способность к самовоспроизводству. Важной особенностью коацерватов было то, что они могли избирательно поглощать из окружающей среды необходимые им вещества и избавляться от ненужных веществ. Этот момент даёт начало обмену веществ, процессам переноса энергии и информации. Согласно существующей сейчас теории также и появились первые живые организмы. Дальнейшее усложнение жизни связано с возникновением многоклеточных организмов. Наиболее развитой и признанной сейчас является колониальная гипотеза возникновения многоклеточных организмов. Согласно этой гипотезе произошло следующее: клетка разделилась, но её дочерние составляющие не разошлись, а стали существовать вместе. Причём сначала обе клетки были абсолютно одинаковыми, а потом стали возникать различия в химическом составе и структуре, что соответственно привело к функциональной специализации. Одни клетки стали отвечать за поглощение, другие - за движение, третьи - за размножение. В течение миллионов лет многоклеточные организмы эволюционировали и, в конце концов появился человек, который сейчас преобразовывает биосферу в ноосферу.