Территориальные особенности экологической обстановки и тенденции ее изменения

Согласно наиболее общему определению, природопользование – это совокупность воздействий человечества па природу (географическую оболочку) Земли. При этом географическая оболочка состоит из нескольких геосфер – атмосферы, гидросферы, биосферы, литосферы. Воздействие общества (человечества) проявляется, по крайней мере, в двух направлениях – во-первых, человечество использует природно-ресурсный потенциал (природные ресурсы и условия), во-вторых, оно загрязняет окружающую среду отходами своей деятельности. Использование ресурсов и загрязнение окружающей среды осуществляется не одновременно всем обществом, а отдельными отраслями экономики. При этом для территориальной организации населения и хозяйства особенно важным оказывается выяснить, как использование ресурсов и загрязнение среды разными отраслями хозяйства проявляется на определенных территориях, особенно там, где воздействие общества оказывается наиболее существенным и имеет сильные негативные последствия.

Чистая атмосфера (атмосферный воздух) является необходимым условием жизнедеятельности человека и, одновременно, ресурсом для многих отраслей экономики. При этом, вследствие непосредственного потребления атмосферного кислорода людьми, именно загрязнение атмосферного воздуха (в отличие от других геосфер) во многих случаях наиболее явно сказывается на здоровье людей. Наиболее обобщенный показатель, раскрывающий степень загрязнения воздуха, – превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) веществ, влияющих на здоровье человека. 1 ПДК – это такая максимальная концентрация какого- либо вещества в воздухе, которая еще не влияет на здоровье человека. Естественно, что для разных веществ абсолютные значения показателя могут различаться очень сильно. Для азота в газообразной форме, который составляет основную часть атмосферного воздуха в приземных слоях планеты, ПДК составляет более 80% массы воздуха. Для боевых химических отравляющих веществ ПДК может составлять менее 0,0001%.

Определяется состав атмосферного воздуха метеорологической службой примерно в 300 городах России. При замерах наиболее распространенными загрязняющими веществами оказываются бензопирен, хлорид водорода, оксид азота, формальдегид. Концентрация этих веществ в российских городах очень часто в 2 и более раза превышает ПДК. В течение 2010 г. в 43 населенных пунктах России хотя бы один раз в год ПДК по некоторым химическим веществам превышались в 10 и более раз. Усредненное длительное значение превышений ПДК в течение года позволяет выявить города России с максимальным загрязнением атмосферы. Их список по данным 2010 г. приведен в приложении (табл. П2).

Основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха по России в целом вносит промышленность, которая дает более 80% загрязняющих выбросов в атмосферу. Вследствие сокращения промышленного производства в России за период 1990-х гг. суммарное загрязнение атмосферы в России сократилось. Па втором месте (более 10% выбросов) находится автомобильный транспорт. Но в крупных городах, где отсутствуют предприятия с очень значительным загрязнением атмосферы, или в небольших населенных пунктах, где промышленных предприятий, как правило, почти нет, именно автомобильный транспорт является главным загрязнителем атмосферы. Единственное относительное достоинство автомобильного транспорта в этом случае – загрязнение не распространяется па большие расстояния от автотрасс, так как выхлопные трубы автомобилей находятся на небольшой высоте от поверхности земли. Тогда как высотные трубы крупных промышленных предприятий распространяют загрязнение на десятки или даже сотни километров вокруг.

Среди отраслей промышленности вследствие особенностей технологических процессов и уровня технологии по объемам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу лидируют электроэнергетика, топливная промышленность, черная и цветная металлургия. Особенностью России (в отличие от большинства стран мира) является то, что в последние годы производство электроэнергии на имеющих большие выбросы отходов в атмосферу тепловых электростанциях значительно сократилось. Тогда как объемы добычи и переработки нефти и газа (топливная промышленность) сократились сравнительно мало, а в последние годы вновь начали расти. В итоге электроэнергетика уступила первое место по объемам загрязнения атмосферы топливной промышленности.

Фактическое соотношение уровня загрязнения атмосферы и отраслевой структуры хозяйства в отдельных городах России оказывается следующим. Во многих городах азиатской части России (Чита, Южно-Сахалинск, Магадан и др.) воздух оказывается очень загрязненным из-за работы тепловых электростанций, которые работают в основном на угле, что дает особенно сильное загрязнение атмосферы. Во многих городах европейской части России, а также в нефтедобывающих регионах (Рязань, Томск и др.), главным загрязнителем является топливная промышленность (нефте- и газоперерабатывающие заводы, сжигание попутного газа на нефтяных месторождениях). Тогда как загрязнение воздуха от тепловых электростанций здесь сравнительно невелико, так как они работают в основном на газе. В городах с крупными комбинатами черной или цветной металлургии главными загрязнителями являются именно они (Череповец, Магнитогорск, Норильск и др.). В крупнейших городах основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносит автомобильный транспорт (Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород и др.). При этом на западные регионы страны значительное влияние оказывают также значительные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу европейских государств, так как над большей частью территории России господствует западный перенос атмосферного воздуха.

Главными направлениями снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха в стране являются:

• совершенствование систем очистки выбросов в атмосферу, как от стационарных источников (крупных предприятий металлургии и нефтепереработки, энергетических установок и др.), так и от автомобильного транспорта;

• перевод электростанций России, особенно в азиатской части, на использование газового топлива; организация переработки попутного газа на нефтяных месторождениях;

• внедрение во всех отраслях экономики, в том числе в жилищно-коммунальном хозяйстве, энерго- и топливосберегающих технологий;

• переезд большинства жителей страны на территории, где атмосферный воздух является относительно чистым (из центров городов – в пригороды, из "грязных" городов в "чистые" и т.п.).

Пресная вода также является многоцелевым ресурсом, используемым как населением (жилищно-коммунальным хозяйством), так и большинством отраслей экономики. Наиболее крупным водопотребителем в России (около 50% забора воды) является промышленность. Затем следуют сельское хозяйство (около 25%) и жилищно-коммунальное хозяйство – ЖКХ (около 20%). Отличие в возможностях использования от атмосферного воздуха в том, что перед использованием воду можно очистить с помощью специальных установок. Но около 1/3 населения России использует воду из децентрализованных источников, не подвергающуюся какой-либо очистке. А еще почти 20% населения страны использует воду, не очищенную до необходимых нормативов. В итоге около 1/2 жителей России пользуется водой, не отвечающей гигиеническим требованиям. При этом потребление загрязненной воды, как правило, оказывает более сильное негативное влияние на здоровье людей, чем использование загрязненного воздуха.

Особенность России – около 1/3 водозабора и почти 1/2 сброса загрязненных сточных вод приходится на бассейны рек Волги, Дона и Кубани. Тогда как в суммарном речном стоке страны на эти бассейны приходится всего около 7%. То есть значительная часть водопотребления и загрязнения водных ресурсов приурочена совсем не к тем районам, где в основном находятся водные ресурсы. Но и многие реки азиатской части страны также очень сильно загрязнены из-за деятельности предприятий цветной металлургии и целлюлозно-бумажной промышленности. Около металлургических и целлюлозно-бумажных комбинатов одноразовая концентрация некоторых веществ (в основном соединений тяжелых металлов и хлора) в воде небольших речек может превышать ПДК более чем в 100 раз. Вторая особенность – почти все населенные пункты снабжаются водой из поверхностных водоемов, наиболее подверженных загрязнению. В развитых странах население снабжается водой, как правило, из чистых подземных источников.

Из отраслей экономики наибольшим объемом загрязненных сточных вод выделяется ЖКХ (около 60% загрязненных сточных вод в 2002 г.). За ним следует промышленность (около 30%), в которой около 1/2 сброса загрязненных сточных вод приходится на лесную, деревообрабатывающую, целлюлозно-бумажную и химическую промышленность. ЖКХ имеет очень большой объем сброса загрязненных вод за счет того, что во многих населенных пунктах России очистные сооружения на канализационных системах отсутствуют. Тогда как на крупных промышленных предприятиях сточные воды, как правило, очищаются, хотя часто и не до необходимых норм.

В итоге самыми загрязненными оказываются бассейны рек Волги, Кубани, Дона и особенно Невы. В бассейне последней сильное загрязнение создает не столько промышленность (в 1990-е гг. был закрыт крупный целлюлозно-бумажный комбинат в городе Приозерске именно из-за того, что сильно загрязнял Ладожское озеро, из которого берет свое начало Нева), сколько ЖКХ (большая концентрация населения в Петербургской агломерации). К тому же и Финский залив Балтийского моря около Санкт-Петербурга является самой загрязненной акваторией среди морей, окружающих Россию, из-за интенсивного судоходства, выброса большого количества загрязняющих веществ через Неву и сооружения дамбы, которая нарушила водообмен Финского залива с основной акваторией Балтийского моря.

Основными направлениями снижения уровня загрязнения гидросферы в России могут стать:

• совершенствование очистных систем как при заборе поверхностных вод в системы водоснабжения населенных пунктов и предприятий, так и при сбросе сточных вод в поверхностные воды;

• в максимальной степени возможный переход на использование водооборотных систем водоснабжения, когда сточные воды после соответствующей очистки будут поступать для повторного использования без поступления в водоемы;

• строгий контроль над водоохранными зонами вдоль главных рек, озер и водохранилищ для того чтобы полностью исключить попадание в них загрязняющих веществ (стоков из животноводческих ферм, коттеджных поселков, моек автомобилей и т.п.);

• переход на водоснабжение населенных пунктов, где это возможно, из чистых подземных источников, или организация снабжения жителей бутилированной питьевой водой, полностью соответствующей гигиеническим нормам.

Леса используются преимущественно в лесной промышленности и для рекреации, но большое значение имеют также для поддержания нормального существования всех геосфер, так как служат средой обитания многих видов животных, вырабатывают кислород, поступающий в атмосферу, поглощая из нее углекислый газ, препятствуют разрушению берегов рек и образованию оврагов, имеют водоохранную функцию. Учитывая многоцелевое значение лесов, существует дифференцированный режим ведения лесного хозяйства. При этом все леса в России разделены на три группы, чтобы использовать лесные ресурсы максимально, но при этом наиболее эффективно:

– первая группа – это леса, являющиеся объектом особой значимости и охраны, промышленные рубки в них строго запрещены, ведутся только рубки ухода и лесовосстановительные работы. Это леса водоохранные, полезащитные, почвозащитные, курортные, орехопромысловые, заповедные, лесотундровые, зеленые зоны и в них особенно – лесопарковые защитные пояса вокруг городов, ленточные боры в Западной Сибири и степные колки, защитные полосы вдоль шоссейных и железных дорог. Их площадь составляет около 20% всех лесов страны;

– вторая группа – это леса средней и южной части России. Здесь ежегодный объем рубок не должен превышать прирост леса за год. Леса этой группы имеют наряду с эксплуатационным большое защитное значение для населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий. Они занимают около 6% площади лесов страны;

– третья группа – это леса промышленные или эксплуатационные. Здесь осуществляется основной объем рубок леса в стране, а их величина определяется внутренними потребностями самой страны и допустимыми объемами экспорта древесины за границу в экономических интересах страны. Это леса многолесных районов. Подавляющая часть лесов России относится именно к этой группе (около 75%).

В России до последнего десятилетия сокращались как покрытая лесом площадь, так и общий объем древесины. Увеличивался объем брошенной древесины на местах рубок, что вело к росту потерь древесины при лесозаготовках. До 40% объема заготовляемой древесины бесполезно пропадало, не используясь в хозяйственных целях. Экономический кризис 1990-х гг. в этом отношении сыграл положительную роль. Резко сократились объемы вырубки леса, более эффективно стала использоваться заготовленная древесина. Прекратилось использование наиболее опасных с экологической точки зрения (хотя и дешевых) методов заготовки и транспортировки леса: молевой сплав по рекам (когда бревна просто сталкивались в воду и самостоятельно плыли по течению, при этом до половины древесины терялось, отравляя реки); сплошные рубки в южных районах страны, когда на отведенных участках вырубались все деревья, в том числе молодой подрост, что значительно замедляло восстановление леса на вырубленных участках. Одновременно в последние годы резко увеличились браконьерские вырубки леса в промышленных масштабах, особенно в регионах, прилегающих к границам с Китаем, Казахстаном, Финляндией.

Главными путями восстановления лесных ресурсов страны могут стать:

• интенсификация лесопосадочных и лесозащитных работ (в том числе противопожарных);

• повышение комплексности переработки заготовленного леса;

• усиление борьбы с браконьерскими вырубками.

Биологические ресурсы морей, окружающих Россию, также нуждаются в серьезной защите. Особенно острой является ситуация в морях Тихого океана, наиболее богатых биологическими ресурсами. Здесь действует сразу несколько негативных факторов. Во-первых, возникают большие сложности с организацией пограничного контроля за выловом рыбы из-за значительных расстояний, устаревшей техники, недостаточного финансирования пограничной охраны. Во-вторых, российские рыбаки экономически заинтересованы бесконтрольно продавать свой улов в зарубежные государства. В-третьих, Япония и некоторые соседние государства не согласны с ограничениями на вылов рыбы и морепродуктов в российских морях Дальнего Востока, обосновывая это как территориальными притязаниями (Япония, претендующая на часть Курильских остров и, соответственно, Охотского моря), так и биологическими особенностями жизнедеятельности морских организмов (Корея и Китай – рыбы, нерестящиеся на их территории, большую часть года обитают в Японском и Охотском морях).

Основные пути защиты морских биологических ресурсов – это усиление пограничного контроля за выловом рыбы и морепродуктов как российскими, так и зарубежными рыбаками; увеличение рыборазведения редких и особо ценных пород рыб и других морских организмов, в том числе в кооперации с соседними государствами.

Существенной частью биосферы являются почвы, которые образуются на литосферной основе, но в результате деятельности живых организмов. Большой проблемой для России является эрозия почв. В значительной мере это результат повсеместной распашки земель (т.е. сельскохозяйственной деятельности), включая склоны. Потеря гумуса при сильной эрозии означает сокращение питательных веществ в почве, что вызывает сокращение плодородия. Имеет место и засоление почв, особенно в черноземных областях, где происходит накопление солей при чрезмерном поливе полей. Использование тяжелых сельскохозяйственных машин также способствует понижению производительности почвы. Сильной эрозии подвергались почвы в результате чрезмерных водных мелиораций, широко распространенных в советский период. Но в 1990-е гг. дорогостоящие водные мелиорации почти прекратились.

Широко распространено загрязнение почв токсичными веществами. Вокруг городов с крупными предприятиями цветной металлургии и вдоль автомобильных магистралей это в основном соли металлов (свинца, ртути, кадмия и др.), попадающие в почву из атмосферы и накапливающиеся в ней десятки лет. Многие пахотные земли в стране загрязнены вследствие чрезмерного применения минеральных удобрений и пестицидов. Особую опасность представляет радиоактивное загрязнение почв, имеющее место после аварии на Чернобыльской АЭС (Брянская и др. области в Центральной России) и в некоторых регионах Урала, где происходили выбросы радиоактивных веществ вследствие аварий на предприятиях ядерной промышленности.

Основные методы сохранения почв – внесение удобрений в рациональных масштабах (и минеральных, и натуральных), применение специальных агротехнологий (вспашка поперек склонов, использование легкой сельхозтехники и др.), борьба с ростом оврагов и ветровой эрозией (высаживание деревьев на склонах и в лесополосах и др.), изъятие и замена особо загрязненных почв.

Наиболее существенное воздействие на литосферу, оказываемое человечеством, – это добыча полезных ископаемых. Извлечение ископаемых из недр производится добывающими подотраслями топливной, химической промышленности, черной и цветной металлургии, и промышленности строительных материалов. Самые серьезные проблемы природопользования при добыче: неполное извлечение полезных веществ из месторождений (при добыче нефти в России извлекается не более 50% объема запасов); большие потери полезных веществ при добыче и обогащении (теряется до 60% калийных солей, до 1/3 олова, до 1/4 угля, железа, хрома, вольфрама и молибдена); некомплексное использование добываемого сырья, когда извлекается только один-два полезных компонента, а остальные поступают в отходы (широко распространено при добыче руд полиметаллических, оловянных, медно-никелевых); комплексное загрязнение окружающей среды в районах добычи полезных ископаемых (отвалами пустых пород заняты огромные земельные площади, из-за разливов нефти постоянно загрязняются поверхностные воды и почвы, атмосферу загрязняет сжигаемый попутный газ нефтяных месторождений и т.д.).

Основные направления охраны недр России – более полное извлечение полезных ископаемых из месторождений, сокращение потерь при добыче и обогащении, в том числе за счет более комплексной переработки ископаемых, разработка и внедрение технологий, снижающих потребности экономики в сырье и энергии, в том числе более полное использование вторичных ресурсов (металлолома и др.), полное и комплексное изучение недр страны.

В конечном итоге на территории России можно выделить десять очагов, в которых проблемы рационального природопользования стоят наиболее остро.