Ресурсные циклы

Эксплуатация природных ресурсов в большинстве случаев подразумева­ет их изъятие из окружающей среды. Поэтому для получения энергии, со­здания необходимой продукции человек находит, добьшает и перемещает к местам переработки необходимые природные ресурсы, вовлекая их в ресурсный цикл. Ресурсный цикл — это обмен веществ между природой и обще­ством, включающий извлечение естественных богатств из природы, во­влечение в хозяйственный оборот и возвращение в природную субстанцию после утилизации (или в результате рассеяния) в измененном виде. Если сказать короче, это совокупность превращений и пространственных переме­щений природных ресурсов, происходящих на всех этапах использования человеком.

Цикл подразумевает замкнутость процесса, в связи с чем ресурсные цик­лы иногда называют антропогенным круговоротом вещества. Однако в от­личие от биосферного круговорота он фактически не замкнут. На каждом этапе неизбежны потери, что является следствием особенностей техноло­гий, изношенности оборудования или других объективных или субъектив­ных причин. Считается, что на всех этапах ресурсных циклов теряется до 95-98% минерального сырья.

В качестве примера можно рассмотреть цикл использования металлов для изготовления трактора. Началом ресурсного цикла является извлечение полезных ископаемых из недр открытым или шахтным способом. При этом используются самая различная техника и взрывные работы, в результате применения которых большие объемы тонкодисперсной горной породы, со­держащей полезные ископаемые, поднимаются в воздух или вымываются с шахтными водами и рассеиваются в окружающей среде, формируя загряз­нение.

Далее руда отгружается и различными способами (автотранспорт, желез­нодорожный транспорт, конвейер и т.д.) транспортируется на горнообогати­тельный комбинат для получения концентрата с более высоким и стабиль­ным содержанием полезного компонента. Поскольку его концентрация в мас­сиве рудного тела очень неравномерна, значительная часть горной породы с низким содержанием или вследствие невозможности полного извлечения по­лезного компонента идет в отходы (шламонакопители, отстойники и т.д.) или рассеивается в окружающей среде. После этого концентрат попадает на комбинаты металлургической отрасли, которая, как известно, загрязняет ок­ружающую среды активней других отраслей. Значительная часть этого заг­рязнения — металлы, формирующие вокруг таких производственных комп­лексов техногенные аномалии площадью в сотни км², с концентрациями, пре­вышающими природные аномалии, образовавшиеся в результате естествен­ного разрушения рудного тела (Владикавказ, Магнитогорск и др.).

Полученный металл отправляется на заводы для производства деталей и сборки трактора, что также рождает отходы, брак и загрязнение окружаю­щей среды. Таким образом, на всех стадиях извлечения полезного ископаемого и создания продукции формируются мощные техногенные потоки ве­щества, приводящие к трансформации, значительной потере полезного про­дукта и загрязнению окружающей среды. Однако и этим ресурсный цикл не завершается. Трактор десятилетиями работает на полях, его части истира­ются, изнашиваются, ржавеют, рассеиваются в окружающей среде и так до тех пор, пока он не перестанет выполнять свои функции и сломается или морально устареет и его сдадут в металлолом. Так вот масса металлолома, который может быть использован нами вторично, в следующем цикле со­ставляет менее 5% содержания металла, изначально содержавшегося в руд­ном теле и рассеянного в процессе извлечения полезного ископаемого, про­изводства и работы трактора.

В среднем по отношению к общему объему отчуждаемого природного вещества конечный продукт составляет всего 2-4%, а остальное идет в отхо­ды (пустая порода, стоки, шлаки, рассеяние в окружающей среде и т.д.). В природопользовании выделяют несколько своеобразных и сравнительно са­мостоятельных, хотя в значительной мере взаимосвязанных, ресурсных цик­лов. К ним относят: рассмотренный цикл сырьевых ресурсов, цикл энерге­тических ресурсов, цикл ресурсов живой природы и сельскохозяйственного сырья и др. Совершенствование ресурсных циклов, создание малоотходных технологий является важнейшей задачей рационального природопользова­ния и технологического перевооружения промышленности.