Содержание
Введение… 3
1. Экономические и социальные аспектыатомной энергетики… 5
2. Нефтяное загрязнение и ядерная зима… 6
3. Канцерогенные вещества… 10
4. Сельскохозяйственное производство… 11
Заключение… 15
Литература… 17
Введение
Загрязнениеокружающей среды – неизбежный продукт экономической деятельности. В любой из своихформ оно связано – существующие здесь связи количественно измеримы – с тем илииным конкретным процессом производства или потребления. Существуют вполне определенныепропорции между содержанием окиси углерода в атмосфере и общим количествомбензина, использованного в двигателях внутреннего сгорания автомобилей; количествосточных вод, сбрасываемых в роки и озона, находится в прямой зависимости от объемапроизводства мерной металлургии, бумажной, ткацкой и других отраслейпромышленности, потребляющих воду в больших объемах. Итак, при каждом отдельновзятом случае уровень загрязнения воды обусловливается конкретной технологиейпроизводства соответствующей отрасли промышленности.
Анализ «затраты – выпуск» описывает и объясняетзависимость уровня производства одного сектора национальной экономики отсоответствующих уровней активности остальных секторов. Многосекторная и динамизированнаямодель «затраты – выпуск» позволяет охарактеризовать распределение в сферепроизводства и потребления различных материальных благ и услуг, а такжеобъяснить происходящее с течением времени снижение или повышение активности.
Нежелательные продукты, о существовании которыхзабывают или существования которых просто не признают (сказанное относится и кизмеримым «естественным затратам», или даровым благам), связаны непосредственнос комплексом физических пропорций (отношений), необходимых для бесперебойногофункционирования экономической системы. Взаимосвязи и взаимозависимости, существующиемежду объемами желательных или нежелательных продуктов, могут быть описаны спомощью системы технических коэффициентов, подобных тем, которые используютсядля анализа структурных взаимосвязей, существующих между различными отраслямипроизводства и потребления. Действительно, подобный анализ может быть включен вобщую матрицу «затраты – выпуск».
Цель данной работы – вначале объяснить, какимобразом подобного рода «внешние обстоятельства» вписываются в общую схемуанализа «затраты – выпуск», примененного к масштабам национальной экономики;затем, после того как это будет сделано, – показать, что существующие на данныймомент модели «затраты – выпуск» могут дать конкретные ответы на целый рядвопросов, которые» подлежит поставить и осветить еще до практического решениипроблем, обусловливаемых воздействием современной технологии и неконтролируемогоэкономического роста на окружающую среду.
1. Экономические и социальные аспекты атомной энергетики
Массоваягибель людей и разрушение Хиросимы и Нагасаки легли тяжким грузом на сознаниеученых-ядерщиков, создавших первые атомные бомбы. Многие из этих ученых виделив появлении новой технологии только надежду на получение электрической энергии,на направление энергии атома в мирных целях; надежды этих ученых рухнули, хотяименно эта мечта частично освободила их от ответственности за рождение атомногооружия.
Первые ученые-ядерщики не знали или непредвидели всего, что постепенно стало известно о воздействии радиации. Они немогли предвидеть и все проблемы, связанные с безопасным захоронением радиоактивныхотходов. Но они были уверены, что все эти проблемы цикла ядерного топлива можноразрешить, и потому проявляли упорство. Они преуспели в продвижении своих идейи в решении многих проблем использования и переработки ядерного топлива. Онибыли архитекторами нынешней эпохи атомной энергетики. Но некоторыерассматривают мечту ядерщиков как большую идею, пробиваемую чересчур усердно, иведущую к тому, что слишком много стран получают доступ к ядерному оружию.
Вообще говоря, проблема безопасности должнаотражать точку зрения общественности в целом, а не только мнение инженеров,ученых и других лиц, управляющих атомной промышленностью. Таким образом,замедление развития атомной промышленности отражает нынешнюю точку зренияобщественности. Обещания, что хранение отходов – безопасная операция, неоправдались.
Принцип получения электричества за счет атомнойэнергии состоит в использовании энергии деления урана-235, происходящего вспециальных элементах, имеющих вид длинных стержней, размещенных в определенномпорядке в активной зоне реактора. При реакциях деления выделяется тепло иобразуются радиоактивные отходы, гамма-лучи и нейтроны. Тепло, выделяющееся приделении урана, нагревает до кипения воду; образовавшийся пар вращает турбину,вырабатывая электрический ток.
Побочные продукты реакций деления урана-235включают радиоактивные изотопы криптона, ксенона, стронция и йода. Принормальной работе в окружающую среду выбрасывается очень небольшое количестворадиоактивных отходов. Постепенно сам энергетический реактор изнашивается;поскольку он является высокорадиоактивным, его надо либо переместить вбезопасное место, либо строго охранять в течение столетий. С подобной проблемоймы еще не сталкивались.
Строители АЭС первоначально предполагали, чтоядерное топливо в отработанных твэлах будет перерабатываться с получением уранаи плутония; последний также можно использовать в качестве ядерного топлива, а выделяемаяиз твэлов смесь плутония и урана после дополнительного обогащения ураном-235тоже применяется как ядерное топливо. Цель последнего процесса состоит вовсемерном уменьшении количества импортируемого урана. К сожалению, плутонийспособен к реакциям деления и потому пригоден для изготовления атомных бомб.Производство и транспортировка плутония с предприятия, перерабатывающего ядерноетопливо, создает риск его похищения или диверсии с целью использования дляпроизводства атомного оружия.
Проблемы хранения высокоактивных отходов припереработке ядерного топлива достаточно серьезны; в настоящее время наиболееоптимальным представляется остекловывание радиоактивных отходов; исследуетсятакже возможность захоронения остеклованных отходов в глубинных соляныхкуполах.2. Нефтяное загрязнение и ядерная зима
Производствои потребление энергии оказывают многообразное разрушительное влияние наокружающую среду: загрязнение океанов нефтью; кислотные дожди и повышениесодержания двуокиси углерода в атмосфере как следствие сжигания ископаемоготоплива; разрушение озонового слоя атмосферы реактивными самолетами. Возрастающеепроизводство электроэнергии может привести к еще одному опасному глобальномуэффекту. Здесь нам придется рассматривать возможность экологической катастрофыво всемирном масштабе – полная гибель растительности на Земле вследствиенеконтролируемого использования атомной энергии.
«Загрязнение нефтью». Эти слова сразу вызываютв сознании картины разбивающихся о подводные рифы груженных нефтью танкеров илифонтаны пылающей нефти, бьющие со дна моря. Такие драматические события действительнопроисходят, но они являются причиной лишь малой доли тех 2–5 млн. т нефти,которые ежегодно попадают в воды Мирового океана.
Большая часть нефти, загрязняющей моря и океаны,попадает туда не в результате аварий или природных катастроф, а как следствиеординарных операций.
Как нефтепродукты попадают в океан?
Как правило, половина нефти, загрязняющейприродные водоемы, – это отработанное масло автомобильных и промышленныхдвигателей, попадающее в водоемы с промышленными сточными водами и дождевымипотоками. Отсюда нефть и техническое масло попадают в близлежащие природныеводоемы.
Отработанное масло можно собрать, очистить изатем использовать повторно, хотя этот процесс достаточно сложен. К маслу, какправило, добавляются различные добавки (присадки), которые позволяют болеедлительное время использовать его при более высоких температурах и повышенныхнагрузках. К маслу, например, добавляют соединения бария, кальция, цинка,магния, фосфора и хлора. Иногда в масла добавляют растительные и животные жиры.Помимо всех этих присадок, в отработанные масла попадают загрязнения из воздухаи самих машин и механизмов, в которых эти масла применяются.
В настоящее время разработаны процессы,которые, по-видимому, позволяют удалить из отработанного масла все загрязненияи получить столь же чистый продукт, как и бывший до употребления. Поэтому одной изглавных проблем остался сбор отработанного масла для его повторногоиспользования. В ряде регионов различные объединения местных жителей организуюткомпании по сбору отработанного масла и отходов. Подобные мероприятия включаютустановку емкостей на дорогах, куда владельцы автомобилей могут слитьотработанную смазку после смены масла в двигателе; производится также обучениелюдей правильным приемам смены масла и смазки.
На всех обычных судах нефть и пресную водузаливают и хранят в специальных цистернах. Простейший способ удалениянефтепродуктов из корабельных хранилищ – откачка их насосами и выброс в океан.
Выбросы (фонтаны) нефти из пробуренных скважинне единственная проблема, связанная с освоением морских нефтяных месторождений.В ходе обычного бурения скважин используются большие количества бурильногораствора и остаются обломки выбуренных пород; кроме того, постоянно происходятвыплески нефти. Бурильный раствор, как правило, содержит различные добавки,включающие тяжелые металлы, а также дизельное топливо. Помимо этого, приперевозке нефти с нефтяной вышки на берег неизбежно происходят небольшие, нопостоянные выплески во время загрузки и выгрузки барж или утечки из трубопроводов.
Воздействие нефти на животный и растительныймир
Во время выбросов нефти особенно страдаютптицы, поскольку нефть пропитывает перья, лишая их как водоотталкивающих, так итеплоизоляционных свойств. Птицы оказываются неспособными ни плавать, ниподдерживать нужную температуру тела. Оценки количества птиц, погибающих приутечке нефти, часто невелики просто потому, что попавшие в беду птицы непопадают в поле зрения наблюдателей. Когда птицы пытаются выбраться из нефти,она облепляет их с ног до головы, лишая возможности видеть и отравляя весьорганизм.
Нефть также загрязняет или разрушает природныеисточники пищи птиц. Особенно страдают ныряющие птицы, поскольку в поисках пищиим приходится многократно нырять сквозь слой нефти на поверхности.
Применение детергентов оказалось достаточноуспешным для очистки от нефти пляжей, но оно привело к катастрофическим последствиямдля морских организмов.
Мы знаем, что детергенты делают нефть болеетоксичной для обитателей моря. Смесь нефти с детергентом прилипает насмачиваемые водой поверхности, например на жабры рыб, на которые одна нефть неналипает. Детергенты позволяют нефти проникнуть глубоко в песок и губить теорганизмы, которые прячутся там в поисках безопасного места.
После попадания нефти или нефтепродуктов в водутребуется определенное время для исчезновения их следов. Сюда надо включить и время,необходимое для повторного заселения загрязненной зоны теми же и в том же количествеорганизмами, которые обитали здесь ранее. Если выброс нефти не привел к полнойгибели всех местных организмов, то оставшиеся, размножаясь, начинают заполнятьсвободное пространство, по мере того как исчезает нефть. Сюда же начинаютприбывать организмы из соседних областей, либо приплывая, либо переносясь течениямиводы (например, личинки), либо выселяясь из соседних колоний (водоросли).Межвидовая конкуренция и хищничество приводят к установлению равновесия междуразличными группами. Сколько же времени может существовать нефть в окружающейсреде после того, как она туда попала?
Специалисты из находящегося рядом Вудсхолскогоокеанографического института располагали всем необходимым оборудованием длядетального исследования загрязнения воды нефтью и последствий этогозагрязнения. Они выяснили, что, даже если нефть исчезает с поверхности воды, еевредное воздействие может продолжаться длительное время и оказыватьсядостаточно серьезным. Слои осадков, в которые попала нефть, постепенно разрушались.Это обстоятельство способствовало систематическому увеличению площади,загрязненной нефтью. Площадь, на которой теперь обнаруживалась нефть, оказаласьзначительно обширнее, чем загрязненная при первоначальном выбросе. Былисследован ряд морских организмов, например крабы-скрипуны; в их телах все ещепродолжала накапливаться нефть. Нефть изменила поведение крабов, что непозволило популяции восстановить численность, существовавшую до выброса. Отсюдаспециалисты института сделали вывод, что, хотя сам процесс выброса нефти былнедолгим и, казалось, вызвал лишь кратковременные эффекты в некоторых областях,в других местах (например, на маршах) нефть перемешалась с донными осадками иее губительное воздействие сказывалось в течение долгих лет. 3.Канцерогенные вещества
«Государственнаяполитика – это, в основе, экономическое упражнение»
Сопоставление риска и выгоды в связи сконтролем канцерогенов пронизано противоречиями. Одно из самых серьезныхограничений – это то, что данные для оценки риска приходится получать вэкспериментах на животных или на клеточных культурах и мы еще не уверены,насколько хорошо эти данные отражают риск для человека. Кроме того, анализ«выгода / риск» включает такие спорные моменты, как определение ценностичеловеческой жизни или приятной окружающей среды, а также вопрос о вероятнойстоимости защитных мер в отдаленном будущем. К тому же здесь не учитывается,кто оплачивает эти меры (или расплачивается за их отсутствие) и кто извлекаетвыгоду.
Другая проблема возникает, когда затраты и рископределены настолько точно, насколько это возможно, и теперь их можно сравнить.Если опасность нельзя свести практически к нулю (из-за высоких затрат), тогданужно будет вынести определенное суждение о том, какой риск считать допустимым.
Что бы вы предпочли – планирование защиты отканцерогенных веществ на основе сопоставления риска с выгодой или же простоснижение риска до возможно более низкого уровня независимо от затрат?
Токсикологи придают большое значениепсихологическим и нейрофизиологическим эффектам, вызываемым токсичнымивеществами, т. е. влиянию их на чувство обоняния, на электроэнцефалограмму и надвигательные реакции животных.
Влияние роста экономики на окружающую среду
В настоящее время и большинстве случаев можнодать лишь простое количественное описание изменений экологического воздействия.В некоторых случаях можно дать также количественную оценку в виде показателейэкологического воздействия или составить частичную опись.4. Сельскохозяйственное производство
Сельскохозяйственноепроизводство, по данным министерства сельского хозяйства, с 1946 г. росло почти такими же темпами, что и население. Но технология сельскохозяйственногопроизводства претерпела за то время значительные изменения. Хотя производствосельскохозяйственной продукции на душу населения возросло лишь незначительно,посевные площади сократились, а потребление неорганических азотных удобренийрезко увеличилось. Такая «подмена» земли удобрениями значительно усиливаетэкологическое воздействие.
В общих чертах в соответствующей природнойэкосистеме азот, являющийся важным компонентом всех живых организмов, поступаетк растениям из органических запасов, хранящихся в почве в виде гумуса. Последнийрасщепляется бактериями на неорганические формы азота вплоть до нитратов,которые усваиваются корневой системой растений и вновь преобразуются ворганическое вещество, например растительный белок. В конечном итоге растенияпоедаются пасущимися животными, которые возвращают в почву в виде помета не усвоенныйорганизмом азот.
Сельскохозяйственное производство оказываетотрицательное влияние на этот цикл. Азот изымается из экосистемы в виде урожаярастений или продукции животноводства. В экологически здоровом хозяйствеорганический азот, накапливающийся в почвенном слое, вновь возвращается в почвув виде остатков растений, навоза, кухонных отбросов (за исключением самойпродовольственной продукции), где в сложных процессах превращаетсямикроорганизмами в гумус, способствуя таким образом восстановлению содержанияорганического азота и почве. Небольшой недостаток азота может быть восполненбактериями, которые в тесном контакте с корневой системой некоторых растенийсвязывают газообразный азот воздуха и превращают его в органическую форму. Принарушении равновесия азотного цикла сельскохозяйственное производство«выгребает» азот из почвы, постепенно истощая его запасы. Следует отметить, чтоэтот процесс не ограничивается лишь сокращением запасов органического азота,необходимого для роста растений, ибо гумус не просто кладовая питательныхвеществ. Благодаря полимерному строению гумуса обеспечивается необходимаяпористость почвы, что способствует проникновению в нее воздуха. А воздух важендля почвы не только как источник газообразного азота, но и как источник кислорода,необходимого для корневого обмена веществ, который в свою очередь является движущейсилой в процессе усвоения питательных веществ корнями. В сущности, азотныеудобрения могут рассматриваться в качестве заменителя земельных площадей.Интенсивное применение удобрений ведет к ускорению кругооборота вещества впочвенной экосистемы и, следовательно, к росту продуктивности каждого акравозделываемой земли. Экономические преимущества новой сельскохозяйственнойтехнологии вполне очевидны, но они могут сводиться на нет возрастающимвоздействием на природную среду. Причины этого кроются и том, что приуменьшении содержания гумуса в почве корни растений неэффективно усваиваютвнесенные удобрения. В результате значительная часть их в виде нитратовпросачивается из почвы в наземные воды, серьезно загрязняя их. Нитратыспособствуют бурному росту водорослей, которые, неизбежно отмирая и разлагаясь,ведут к нарушению саморегуляции водного цикла.
Чрезмерное содержание нитратов в стекающих сполей удобрениях вызывает и другого рода экологическое воздействие, отрицательносказывающееся на здоровье человека. Если нитраты, содержащиеся в пищевых продуктахи питьевой воде, сами по себе относительно безвредны, то этого нельзя сказать онитритах, которые, соединяясь с гемоглобином крови, превращают его вметгемоглобин, не обладающий способностью переносить кислород. К несчастью, поддействием бактерий кишечного тракта, особенно у младенцев, нитраты, содержащиесяв пище, могут преобразовываться в нитриты, вызывая удушье и даже смерть. Вполнеочевидно, что при высоких уровнях концентрации удобрений растениями используетсявсе меньшая их часть. Остальное, как уже указывалось выше, смывается в открытыеводоемы, создавая серьезные проблемы, связанные с их загрязнением. Такимобразом, введение новой технологии в сельскохозяйственное производство приводитк резкому усилению экологического стресса.
Применение современных синтезированныхинсектицидов, которые зачастую убивают не столько самих вредителей, сколько ихестественных врагов из числа насекомых, не решает, но еще больше обостряетпроблему. В результате поддерживает образование гумуса, имеющего важноезначение для сохранения естественного плодородия почвы. В процессе гниенияцеллюлоза легко разлагается в почвенной экосистеме. Таким образом, в природецеллюлоза и кератин являются не отходами, а питательной средой для обитающих впочве микроорганизмов. Поэтому они не могут накапливаться. Решающее значениездесь имеет тот факт, что любой полимер, создаваемый в природе живымиорганизмами, подвергается разложению с помощью ферментов которые вырабатываютсядругими организмами. В отсутствие таких ферментов природные полимеры весьмаустойчивы к разложению, что можно наблюдать на примере долговечности тканей,защищенных от биологического воздействия.
Совсем иначе обстоит дело с синтетическимиволокнами. Структура нейлона и подобных ему синтетических полимеров созданачеловеком и не имеет аналогов в живой природе. Поэтому в отличие от природныхдля синтетических полимеров в природе не существует разрушающих их ферментов. Сэкологической точки зрения синтетические полимеры не поддаются разрушению.
Заключение
Рациональное обращение с природными ресурсами обязательнопредполагает создание таких методов и технологических процессов, которыеобеспечили бы оптимальное и полное использованию природных материалов. Внастоящее время как в добывающей, так и в перерабатывающей промышленностискапливается значительное количество отходов, увеличивающееся с ростомпроизводства.
Соотношение между ростом производства иколичеством отходов еще недостаточно проанализировано. При разработкенароднохозяйственного плана на 1973 г.была сделана первая попытка учесть в плановых и методических заданиях отходыпроизводства и их использование в качестве вторичного сырья. В результате выяснилось,что в настоящее время реализуется лишь небольшое количество отходовпромышленного производства. Этого количества недостаточно, оно не соответствуетпотребностям социалистического планового хозяйства и возможностям, вытекающимиз социалистических производственных отношений.
Важной предпосылкой более полного использованияотходов является создание основ для экономического стимулирования виспользовании вторичного сырья. Если исходить из положения, что природапоставляет материалы, которые труд превращает и потребительскую стоимость, тоотходы, будь они и твердом, жидком или газообразном состоянии, являются выражениемнеполного использования природных материалов и сил, так кап они вновь попадаютв атмосферу, в роки и мори, в почву. Таким образом, загрязнение окружающей средыв результате сельскохозяйственного производства (за исключением воздействия насреду средств для защиты растений и борьбы с вредителями) – следствиенедостаточно полного использования сырья. Проблемы защиты окружающей среды,борьбы с ее загрязнением являются в первую очередь проблемами рационального использованияприродных ресурсов. Методы и технологические процессы, обеспечивающие илимаксимальную реализацию материалов, или создание замкнутых производственныхциклов, представляют собой одновременно эффективные средства борьбы сзагрязнением окружающей среды, действующие непосредственно на месте возникновенияэтого загрязнения.
В социалистическом обществе производствовысококачественных товаров, в частности товаров широкого потребления, способныхслужить человеку достаточно долго, представляет собой вклад в дело повышенияуровня жизни народа и в рациональное использование природных материалов и сил.Чем меньше используется товар, тем скорее он становится мусором, тем скореевозникает потребность в сырье, а также в общественном труде. Исключениесоставляют упаковочные материалы, которые имеют, к сожалению, часто болеедолгий срок жизни, чем сам товар. Уменьшение расходов материалов на упаковку доразумных масштабов не свидетельствует о бедности, а говорит об умении экономноиспользовать природные ресурсы и труд людей, что позволяет высвободитьдополнительные средства и ресурсы для улучшения условий жизни.
Литература
1. Анучин В.А. Основы природопользования. – М., Мысль. 1978.
2. Герасимов И.П. Экология и экономика. – М., Прогресс. 1977.
3. Гирусов Э.В. Экология и экономика природопользования. –М., Мир. 2007.
4. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания. Книга 1. – М., Мир,2004.
5. Ревель П., Ревель Ч. Энергетические проблемы человечества. –М., Мир, 2004.
6. Ревель П., Ревель Ч. Среда, в которой мы живем. – М., Мир, 2004.