Экология и другие классификационные структуры

Интенсивное развитие хозяйственной деятельности людей (потребности - производство - потребление), деградация природных экосистем, аварии и катастрофы на промышленных и оборонных объектах явились разрушительным воздействием на окружающую среду и привели природу к состоянию кризиса, грозящего экологической катастрофой (с вытекающими последствиями для здоровья населения).

Поэтому перед человечеством встала задача рационального природопользования в сочетании с эффективным снижением отрицательного воздействия промышленного производства на окружающую природную среду (биосферу).

Биосфера - это оболочка Земли, обусловленная прошлой или современной деятельностью живых организмов. По определению академика В.И. Вернадского, биосфера - часть Земного шара, в пределах которой существует жизнь. Биосфера охватывает часть атмосферы (примерно до озонового слоя), верхнюю часть литосферы, так называемую кору выветривания (2-3 км в глубь Земли) и гидросферу. Биосфера сформировалась на нашей планете около 4 млрд лет назад. Венцом развития биосферы явился человек (эволюция: мускульная - паровая - электрическая - атомная энергия). На Земле появились созданные человеком заводы, фабрики, транспортные системы, объекты ядерной техники. Весь этот искусственно созданный технический мир назвали техносферой.

Технический мир находится в явном противоречии с законами жизни на Земле (и естественными экологическими системами) - идет объективное разрушение окружающей среды. С другой стороны, диалектика взаимодействия общества и природы ставит задачу лишь о различной глубине этих противоречий и о разных возможностях (путях) их разрешения. Таким образом, рождается ряд вопросов, связанных с качеством окружающей среды и жизни человека.

Вся эта область задач и вопросов является предметом экологии. Термин «экология» (греч. корни: oikos - жилище, местопребывание, дом; logos - учение, наука) предложил в 1866 г.

К этому комплексу относятся законодательные, организационные, санитарно-гигиенические, инженерно-технические и другие мероприятия, предупреждающие или снижающие вредное воздействие результатов деятельности человека на биологические системы.

Наряду с проблемами теоретической экологии большую актуальность приобрели проблемы ее прикладных ответвлений, связанных с решением задач по идентификации и оценке опасностей антропогенных воздействий, защите окружающей среды и обеспечению высокого уровня жизни людей. К числу такого рода проблем относится вопрос экологической безопасности, формирования, прогнозирования антропогенных загрязнений и химического мониторинга.

Понятия экологическая обстановка, экологическая опасность (безопасность) и ресурсосбережение в настоящее время широко применяются при рассмотрении многих экологических проблем, особенно прикладного характера [2]. Большое распространение находят такие понятия, как химическая обстановка, химическая опасность (безопасность), радиационная обстановка, допустимые уровни шума, электромагнитных излучений и другие, относящиеся к частным областям взаимодействия природы с живыми организмами.

Например, экологическая безопасность трактуется как любая деятельность человека, исключающая вредное воздействие на окружающую среду [3]. Под экологической безопасностью понимают также положение, при котором путем правового нормирования, выполнения экологических, природозащитных и инженерно-технических требований достигается предотвращение или ограничение опасных для жизни и здоровья людей, разрушительных для народного хозяйства и окружающей среды последствий экологических катастроф [4].

Понятие окружающая среда трактуется как совокупность всех материальных тел, сил и явлений природы, ее вещество и пространство, любая деятельность человека. Окружающая среда - это совокупность абиотической (компоненты и явления неживой, неорганической природы: климат, свет, химические элементы и вещества, температура), биотической (факторы взаимодействия особей и видов между собой: конкуренция, паразитизм и др.) и социальной среды, совместно оказывающих влияние на человека и его деятельность.

Понятие природная среда является более узким. Оно включает в себя совокупность объектов и условий природы, в которых протекает деятельность какого-либо субъекта [5].

К факторам, проявляющимся в результате деятельности человека, относятся антропогенное и техногенное воздействие на природную среду.

Под антропогенным воздействием имеется в виду любой вид хозяйственной деятельности в его отношении к природе. Техногенное воздействие понимается несколько уже - это целенаправленный процесс технической (в том числе геологической) деятельности человека в биосфере и околоземном пространстве.

В зависимости от вида антропогенного воздействия (рис. 1.1.) понятие экологическая безопасность может трансформироваться в широко применяемое на практике понятие химической безопасности.

Рис. 1.1. Схема форм загрязнения (загрязнений)

Химическая безопасность - это совокупность определенных свойств объектов окружающей среды и создаваемых условий, при которых (с учетом экономических, социальных факторов и научно обоснованных допустимых дозовых нагрузок химических вредных веществ) удерживаются на разумно низком, минимально возможном уровне риска возникновение аварий на химически опасных объектах, прямое и косвенное воздействие этих веществ на окружающую среду и человека, и исключаются отдаленные последствия влияния химически вредных веществ для настоящего и последующих поколений [6].

Поддержание и обеспечение экологической (химической) обстановки на приемлемом уровне по определяющим ее параметрам во многом достигается целенаправленной деятельностью людей. Эта деятельность, выражающаяся в определенных мероприятиях, называется экологическим (химическим) обеспечением.

Экологическое обеспечение - это комплекс мероприятий организационно-технического, социально-экономического, правового регулирования и других, направленных на сохранение и восстановление качества природной среды, а также обеспечение высокого уровня жизни людей в процессе функционирования народно-хозяйственных, культурно-бытовых и других объектов и структур.

Экологизация - процесс неуклонного и последовательного внедрения систем технологических, управленческих и других решений, позволяющих повышать эффективность использования естественных ресурсов и условий наряду с улучшением или хотя бы сохранением качества природной среды на локальном, региональном и глобальном уровнях [2].

Экологизация технологий (производств) - мероприятия по предотвращению отрицательного воздействия производственных процессов на природную среду. Осуществляется путем разработки малоотходных (ресурсосберегающих) технологий, аппаратов и оборудования, дающих на выходе минимум вредных выбросов (см. рис. 4.2).

Экологизированные технологии - производственные процессы и производства, которые не нарушают естественные круговороты в природе, сводят до минимума поступление загрязняющих веществ в биосферу и гармонично вписываются в природные условия [2].

В их основу должны быть положены следующие принципы:

1. Пространственная компактность: каждое предприятие должно занимать минимально разумную территорию, а его цеха и отделы - работать по принципу: создание экологически чистой продукции -* ее сбыт возврат отходов в производство.
2. Малоотходность (теоретически безотходность) технологий и производств.
3. Замкнутость производственных циклов, что позволяет сохранить в чистоте природную среду и уменьшить потребление природных ресурсов.
4. Возможность вторичной переработки (рекуперации) отходов до такой степени, чтобы сделать их допустимыми для разложения и включения в естественные круговороты.

Теперь, опираясь на основные понятия экологии и ее прикладных ответвлений, можно рассматривать и устанавливать главные способы (методы) разрешения конфликта человека с природой, сохранение высокого качества окружающей среды и здоровья населения.

Комплексное решение данной задачи возможно лишь при владении специалистом того или иного производства знаниями в области экологии, позволяющими ему оценивать свои технологии с позиций охраны окружающей среды, то есть обладать экологическим мышлением. Мы должны перейти в новое состояние, имя которому ноосфера, то есть сфера разума (В.И. Вернадский, 1920). У человечества нет иного выбора. Ноосфера - сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная деятельность человека становится определяющим фактором.

Триада «биосфера - техносфера ~ ноосфера» - это системное образование современности, обладающее внутренним единством и логикой развития. Логической основой этого образования являются следующие практические разделы экологии как науки.

Прикладная экология - дисциплина, изучающая механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывающая принципы рационального использования природных ресурсов без деградации среды жизни [1, 2].

Инженерная экология - дисциплина, изучающая общие и локальные закономерности формирования техносферы и способы управления ею в целях защиты и безопасности природной среды [2], или система инженерно-технических мероприятий, направленных на сохранение качества среды в условиях растущего промышленного производства [7].

Промышленная экология - дисциплина, рассматривающая воздействие промышленности - от отдельных предприятий до техносферы - на природу и, наоборот, - влияние условий природной среды на функционирование предприятий и их комплексов [8].

Фактически, исходя из вышеупомянутых определений, существуют две группы задач охраны окружающей природной среды (ООПС): экологические и инженерные, причем первые могут решаться с помощью вторых.