Книга: Основы геоэкологии

III.3.2. Природные ресурсы

III.3.2. Природные ресурсы

Природные ресурсы экосферы подразделяются на невозобновимые (полезные ископаемые), возобновимые (в основном биологические) и «неисчерпаемые» (энергия Солнца, вода, воздух, тепло недр и др.) (рис. 4). К этой же последней категории могут быть отнесены и такие системы жизнеобеспечения, как глобальные биогеохимические циклы основных элементов, глобальный гидрологический цикл, циркуляция атмосферы и океана, процессы синтеза-деструкции органического вещества и пр. Это весьма условное деление. Границы между категориями ресурсов размыты. Эти границы относительны с точки зрения времени. Например, минеральные ресурсы и почвы продолжают создаваться и эволюционировать и в наше время. Вода, в целом возобновимый ресурс, может быть при определенных обстоятельствах невозобновимым ресурсом.

Рис. 4. Основные виды природных ресурсов

Современная промышленность и энергетика основывается в основном на использовании невозобновимых ресурсов, а именно полезных ископаемых, подразделяемых на три основные группы: горючие ископаемые (нефть, газ, уголь и др.), металлы (железо, алюминий, медь и пр.) и неметаллическое минеральное сырье (соединения серы, фосфора, поваренная и другие соли и пр.). Первая группа относится также к категории уничтожаемых ресурсов, а две другие группы – к категории рассеиваемых ресурсов.

Индустриализация резко увеличила добычу и использование полезных ископаемых. Производство стали в мире с начала этого века увеличилось более чем в 70 раз, нефти в 130 раз, алюминия более чем в 1700 раз. Этот интенсивный рост связан главным образом с увеличением доходов на душу населения и повышением уровня потребления в богатых странах и только во вторую очередь с ростом численности населения и потреблением в менее развитых странах, потому что в последних более двух третей семейных доходов идет на питание.

Рост добычи полезных ископаемых в мире приводит к возникновению геоэкологических проблем, связанных: а) с возможным глобальным кризисом вследствие нехватки тех или иных минеральных ресурсов и б) с включением новых, антропогенных потоков в глобальные циклы вещества и энергии, что значительно изменяет системы жизнеобеспечения экосферы.

Суммарная добыча большинства полезных ископаемых за текущие десятилетия намного превысила разведанные запасы к началу этого периода. Тем не менее, запасы почти всех полезных ископаемых за это время выросли благодаря геологической разведке, которая обеспечивает перевод полезных ископаемых из категории ресурсов (то есть материалов, имеющихся в земной коре) в категорию резервов, по западной терминологии, или запасов, по российской терминологии. Резервы (запасы) – это часть минеральных ресурсов, технологически доступных и экономически целесообразных для добычи. Например, производство железа в мире за 1950–1980 гг. составило 11 млрд т, но запасы железа в руде выросли за это время с 19 млрд т до 93 млрд т.

Похоже, что скорость прироста разведанных запасов полезных ископаемых растет быстрее, чем их добыча. За последние 20–30 лет как запасы, так и отношение запасов к ресурсам в мире увеличились. Лишь очень немногие ископаемые обнаруживают уменьшение запасов, то есть превышение скорости их добычи над скоростью прироста запасов. Цены на мировом рынке на минеральное сырье в основном снижаются, что также указывает на изобилие этих товаров, хотя это и не единственный фактор, определяющий цену сырьевых ресурсов.

При современном уровне добычи разведанных запасов цинка, свинца, ртути хватит на 20 лет, нефти будет достаточно на 40 лет, железа, угля, алюминия – более чем на 100 лет, причем эти цифры имеют тенденцию к возрастанию. Последнее обстоятельство позволяет надеяться, что в целом минеральные ресурсы не станут в ближайшие десятилетия основной причиной глобального геоэкологического кризиса.

Важнейшим вопросом потребления является эффективность использования ресурсов. Мы будем обсуждать этот вопрос в следующем разделе, посвященном технологии. Здесь отметим лишь, что потребление различных полезных ископаемых как на душу населения, так и на единицу производимого продукта в последние десятилетия в мире сокращается.

Еще сравнительно недавно, 10–20 лет тому назад, популярной темой в литературе был ожидаемый кризис, вызванный грозящей нехваткой тех или иных минеральных ресурсов. Опасность этого кризиса, по-видимому, отодвинулась, но вопрос не снят полностью с повестки дня, потому что прогнозирование спроса на полезные ископаемые содержит много неопределенностей, и запасы тех видов минерального сырья, которые измеряются десятками лет, не дают оснований для спокойствия.

В особенности этот вопрос важен для энергетики. Посредством сжигания горючих ископаемых в мире производится около 80 % энергии, и нехватка их без соответствующего изменения источников энергии означала бы не кризис, а катастрофу. Тем не менее, к середине 90-х гг. становится ясно, что главным в изменении типа энергетики, то есть в переходе к возобновимым источникам энергии, будет все же не недостаток горючих ископаемых, а угроза системе жизнеобеспечения Земли вследствие неконтролируемого парникового эффекта. Асидификация территорий (см. гл. V.4), также возникающая преимущественно вследствие тепловой энергетики, еще один серьезный фактор в необходимости перехода к возобновимым источникам энергии.

Если иметь в виду столь серьезные глобальные геоэкологические последствия, то возникает не проблема дефицита горючих ископаемых, а вопрос, будут ли все доступные ресурсы горючих ископаемых когда-нибудь сожжены, или экологические ограничения заставят остановить тепловую энергетику, прежде чем будут израсходованы все запасы горючих ископаемых.

Еще более сложны проблемы использования возобновимых ресурсов. В целом в мире их количество и качество сократилось под воздействием деятельности человека. Поскольку важнейший источник возобновимых ресурсов – это фотосинтез, создающий первичное органическое вещество, мы будем обсуждать геоэкологические проблемы, связанные с использованием этих ресурсов, главным образом, в главе, посвященной биосфере (гл. IX). С общесистемной, экосферной точки зрения, потребление человеком биологической продукции превысило пределы, обусловливающие устойчивость экосферы, в частности, вызвало нарушение глобальных и локальных биогеохимических циклов и снижение биологического разнообразия на генетическом, видовом и экосистемном уровнях.

«Неисчерпаемые» природные ресурсы, потребляемые обществом, это в значительной степени ресурсы атмосферы и гидросферы. Потребление этих ресурсов человеком приводит к изменению химического состава атмосферы с соответствующими серьезными последствиями, к ухудшению качества природных вод и трансформации как локальных, так и глобального круговоротов воды. Мы будем обсуждать эти вопросы в последующих главах.