Принципы промышленной экологии


Объектом изучения промышленной экологии является техносфера — составная часть антропосферы. Антропосфера — оболочка Земли, где реализуется деятельность человека (производственная, бытовая, собственно социальная).

Промышленная экология — наука об эколого-экономических системах, т. е. о совокупностях систем, включающих промышленное предприятие и другие объекты хозяйственной деятельности (транспорт, сельское хозяйство, гидротехнические сооружения, городское хозяйство) с территорией и всем комплексом живущих на этой территории организмов.

Иначе, промышленная экология — это раздел экологии, изучающий закономерности формирования природно-промышленных комплексов и способы обеспечения их экологической безопасности.

Главными задачами промышленной экологии являются поиск и реализация надежных способов и средств обеспечения условий выживания природы и человека при функционировании природно-промышленного комплекса.


Природно-промышленный комплекс — это структура, возникающая за счет взаимодействия предприятия, его функционирования, воздействия вспомогательных служб, жилья и всей инфраструктуры с природной окружающей средой, включающей как биотическую, так и абиотическую составные части.

Таким образом, при воздействии производственной деятельности человека на среду его обитания возникает система достаточно сложных природно-промышленных комплексов, состоящих из предприятия, вспомогательных служб, жилищного комплекса, различных коммуникаций, включая территорию, абиотическую и биотическую составляющие. Биотическая составляющая образована растительным сообществом (природным и частично искусственным, возникшим за счет формирования различных типов агроценозов), а также животными, сопутствующими человеку или теми животными и другими типами организмов, которые нормально переносят соседство человека.

Совокупность природно-промышленных комплексов на Земле образует техносферу. Техносфера является источником и благ, и опасностей для человека, так как создает специфические условия среды его обитания.

Важным понятием промышленной экологии является производственное предприятие.

Производственное предприятие — организация, осуществляющая производственный процесс, в результате которого получается конкретная продукция.


Производственное предприятие занимает определенную территорию, находится в конкретном здании, включает вспомогательные службы, имеет различные коммуникации и за счет своей производственной деятельности оказывает влияние на природную окружающую среду. Оно может включать воздействие самой деятельности, сопровождающейся изменением среды (например, строительное предприятие изменяет биогеоценоз при подготовке территории для строительства и т. д.), кроме этого, могут образовываться отходы производства, выделяться различные промежуточные продукты, отрицательно влияющие на среду обитания (например пыль при производстве цемента). Готовая продукция также может негативно влиять на среду обитания человека (например химическое оружие) и т. д.

По размерам производственные предприятия бывают крупные, средние и мелкие. Наибольшее воздействие на среду обитания оказывают крупные многотоннажные предприятия, но и мелкие предприятия, если их много, в совокупности также могут оказывать значительное влияние на природную окружающую среду. Так, прачечные, как правило, небольшие предприятия, но они могут сильно загрязнять природные водоемы за счет большого количества таких предприятий.

В основе деятельности любого предприятия лежит производственный процесс — совокупность операций по добыче и переработке исходных материалов (в общем случае — сырья) в определенную продукцию (она может быть как конечной продукцией, так и полуфабрикатом, т. е. служить основой для получения другой продукции).


Готовой продукцией называют продукт, полученный в результате завершения производственного процесса на данном предприятии.

Эту продукцию можно использовать или без дальнейшей переработки (например, пища на предприятиях массового питания), или как исходный материал для изготовления новой продукции (например, антрекоты из сырого мяса являются полуфабрикатами и служат основой для приготовления готовых мясных блюд; продукция домны — чугун передельный — является исходным веществом для получения стали и т. д.).

По характеру протекания производственные процессы бывают трех видов:

1. Непрерывные процессы — в систему непрерывно подаются исходные компоненты и непрерывно удаляются готовые продукты (например, доменный процесс — в домну непрерывно подают руду и шихту, а из домны извлекают расплавленный чугун; процесс может длиться от момента запуска домны до момента остановки на ремонт).

2. Периодические процессы протекают в три стадии: загрузка, непосредственно технологический процесс и выгрузка (примером периодических процессов является варка стали в мартеновских печах).

3. Комбинированные процессы включают стадии, которые реализуются по непрерывному и периодическому характеру.


Так, рассматривая производственный процесс варки стали из природных железных руд (а не из передельного чугуна) можно видеть, что получение чугуна осуществляется непрерывно, а варка стали в конверторах (или других аппаратах) — периодически.

По характеру циклов производственные процессы разделяют на три важнейшие группы:

1. Процессы с разомкнутой или открытой схемой (например, конверторный способ варки стали).

2. Процессы с замкнутой схемой (например, система охлаждения резца токарного станка при скоростном резании — охлаждающая эмульсия циркулирует между бачком, резцом и сборником жидкости).

3. Процессы со смешанной схемой (например, получение аммиака синтезом из азота и водорода — непрерывное поступление в колонну синтеза азота и водорода, выделение из колонны синтеза готового аммиака — замкнутый цикл, а не вступившие в реакцию азот и водород вновь возвращаются в колонну синтеза).

С экологической точки зрения, наилучшими являются процессы с замкнутым циклом, при которых вещества используются многократно и «обслуживающие вещества» (вода, обогревающие газы и т. д.) не выделяются в окружающую среду, а вновь применяются в производственном процессе, а из производственной сферы выделяется только продукция данного процесса.

Важнейшими понятиями промышленной экологии являются сырье, отходы производства, загрязнители, качество среды, ее показатели, природоохранная деятельность, ее принципы и компоненты.


Источник: www.polnaja-jenciklopedija.ru

Содержание

1. Предмет промышленной экологии , основные задачи
2. Основополагающие понятия промышленной экологии : устойчивость, равновесие , живучесть, безопасность
3. Загрязнение окружающей среды в РФ
4. Суть концепции безотходных или чистых производств
Список использованных источников

Введение

Объектом изучения промышленной экологии является техносфера — составная часть антропосферы.  Антропосфера — оболочка Земли, где реализуется деятельность человека (производственная, бытовая, собственно социальная).

Промышленная экология — наука об эколого-экономических системах, т. е. о совокупностях систем, включающих промышленное предприятие и другие объекты хозяйственной деятельности (транспорт, сельское хозяйство, гидротехнические сооружения, городское хозяйство) с территорией и всем комплексом живущих на этой территории организмов.

Иначе, промышленная экология — это раздел экологии, изучающий закономерности формирования природно-промышленных комплексов и способы обеспечения их экологической безопасности.


Главными задачами промышленной экологии являются поиск и реализация надежных способов и средств обеспечения условий выживания природы и человека при функционировании природно-промышленного комплекса.

1. Предмет промышленной экологии, основные задачи

Предметом промышленной экологии является то, как снизить загрязнение среды в процессе производства. Причем это не обязательно загрязнение веществами, в том числе и токсичными. Промышленность загрязняет среду теплом, шумом, электромагнитным излучением и пр., которые крайне угнетающе воздействуют как на человека, так и на природу в целом. Так например, воздействие шума является одной из главных причин стрессов и в человеческом обществе и в природе. Не достаточно изучено влияние электромагнитного излучения, особенно слабого. Тепловое загрязнение становится сейчас самым распространенным случаем хронического стресса. Особенно это заметно вблизи тепловых электростанций, высвобождающих в воздух и воду огромное количества тепла. Последствия повышения температуры в окрестных прудах и озерах различны.

Одной из наибольших опасностей считается загрязнение грунтовых вод и глубоких водоносных горизонтов. В отличие от поверхностных вод эту воду практически невозможно очистить. Поэтому она еще долго будут отравлять все живое в окрестности. Но основную нагрузку несут на себе, конечно же, атмосфера и открытые водоемы

К числу основных направлений развития промышленной экологии можно отнести следующее:


  1. Очистка выбросов. Разрабатываются и внедряются все новые системы очистных сооружений, препятствующих попаданию вредных веществ в атмосферу и в водоемы. Однако проблема этим не решается – куда девать эти вещества после того, как они выделены в концентрированном виде из промышленных стоков или дыма.
  2. Совершенствование технологии производства путем повторного использования отходов.
  3. Совершенствование добывающих и промысловых отраслей промышленности. Здесь происходят практически неконтролируемые процессы разрушения ландшафтов, гибели пригодных для земледелия земель, загрязнения среды, непосредственное уничтожение растительного и животного мира планеты и т.п.
  4. Переход на экологически более чистые источники энергии.
  5. Снижение вредности транспорта. Это одна из важнейших проблем современных городов, которая напрямую связана с энергетической проблемой. Сейчас эту проблему пытаются решать с помощью соответствующих фильтров и оптимизацией конструкцией моторов, но рост численности автомобилей перекрывает все успехи в этом направлении. В природных экосистемах около 90% энергии расходуется на разложение и возвращение веществ в биогеохимический кругооборот. В социально-экономических системах около 90% материальных ресурсов переходит в отходы, а основное количество энергии используется в производстве и потреблении.

Поэтому главной задачей промышленной экологии является нахождение путей для рационального использования природных ресурсов, предотвращения их исчерпания, деградации и загрязнения окружающей среды, а в конечном итоге – совмещение техногенного и биогеохимического кругооборотов веществ.


2. Основополагающие понятия промышленной экологии : устойчивость, равновесие, живучесть, безопасность

   Устойчивость — свойство, внутренне присущее экосистеме, характеризующее способность:

  • выдерживать изменения, создаваемые внешними воздействиями (например, техногенные воздействия на природный ландшафт);
  • оказывать сопротивление внешним (техногенным) воздействиям;
  • обнаруживать способность к восстановлению или самовосстановлению экосистемы. В ряде случаев рост нагрузок на фунты (статических, динамических, термодинамических) приводит к нежелательным явлениям и процессам — просадкам, оползням, заводнению, что угрожает устойчивости возводимого объекта и нарушает баланс в геотехнической системе.

 Равновесие — свойство экосистемы сохранять устойчивость в пределах регламентированных границ при антропогенных изменениях природного ландшафта.

Безопасность— свойство, определяющее риск потерь устойчивости, равновесия и живучести экосистемы.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ: 1) совокупность действий, состояний и процессов, прямо или косвенно не приводящих к жизненно важным ущербам (или угрозам таких ущербов), наносимым природной среде, отдельным людям и человечеству; 2) комплекс состояний, явлений и действий, обеспечивающий экологический баланс на Земле и в любых ее регионах на уровне, к которому физически, социально-экономически, технологически и политически готово (может без серьезных ущербов адаптироваться) человечество.


Живучесть– способный долго жить, существовать; длительный.

3. Загрязненние окружающей среды в РФ

Все неиспользованное сырье, а это его основная часть (до 90%) поступает в окружающую среду в виде различных отходов. Следует отметить, что эти вещества в природе прежде всего были в наименее растворимой и, следовательно, наименее токсичной форме. Например, металлы – в виде малорастворимых оксидов или сульфидов, фтор – в виде фторида кальция или фосфатов (последние всегда содержат фтор). И даже несмотря на это месторождения фторида кальция или фосфоритов являются зонами эндемического (природного) флюороза. При получении металлов, фосфорных удобрений и ряда других продуктов образуется большое количество твердых, жидких и газообразных отходов, в которых так называемые тяжелые металлы и фтор находятся в активной форме, губительно воздействующей на все живое. За последние пятнадцать лет промышленность и транспорт выбросили в окружающую среду свинца больше, чем за весь предшествующий период. Всего в результате промышленной деятельности от всех антропогенных источников в биосферу поступило около 20 млн. т свинца, 14 млн. т цинка, более 2 млн. т меди и т.д. Масштабы выбросов соединений кадмия, цинка, меди и других тяжелых металлов всеми вулканами нашей планеты далеко уступают их количеству, поступающему только от мусоросжигательных печей. При этом следует отметить, что антропогенные источники выделения тяжелых металлов распределены очень неравномерно и сконцентрированы преимущественно в густонаселённых промышленных регионах.


Особую опасность вызывает непрерывное повышение регионального и глобального фона – средней концентрации (например, тяжёлых металлов в почве, воде и воздухе), сложившейся в регионе. Повышенное внимание к тяжелым металлам уделяется потому, что по общетоксическому воздействию на живые организмы они уже вышли на первое место, далеко опередив радиоактивные вещества и пестициды, и вызывают целый букет тягчайших человеческих недугов: сердечно-сосудистые заболевания, умственную неполноценность, паралич, рак, наследственные болезни. В последнее десятилетие особую тревогу вызывает ежегодное поступление в атмосферу от антропогенных источников до 25 млрд. т диоксида углерода (около 10% от общего природного поступления), вызывающего потепление за счет парникового эффекта, около 190 млн. т монооксида углерода – угарного газа (10%), около 110 млн. т диоксида серы – одного из основных источников кислых дождей (75-90% в зависимости от полушария), около 70 млн. т оксидов азота, свыше 50 млн. т различных углеводородов, около 50 млн. т первичных аэрозолей (4%). Кроме того, образуется еще порядка 250 млн. т мелкодисперсных аэрозолей сульфатов, нитратов, углеводородов (20%) и т.д. Доля ОСЙР в общем объеме выбросов составляла около 10%. В 1988 г. в нашей стране в окружающую среду поступило 12-15 млрд. т твердых отходов, 160 млрд. т жидких и 107 млн. т газообразных выбросов, аэрозолей и пыли.

В Государственном докладе «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1996 году» сказано, что загрязнения атмосферного воздуха в 262 городах и промышленных центрах России свидетельствуют о том, что за пятилетний период (1992-1996 гг.) средние за год концентрации пыли, диоксида серы и формальдегида снизились на 11-13%, бензопирена – на 39%. За тот же период средние концентрации сероводорода, оксида углерода, оксида и диоксида азота возросли на 3-8%. … За год концентрации загрязняющих веществ превышали установленные санитарно-гигиенические нормативы в воздухе 205 городов с населением 65,4 млн. чел. (44% населения страны). Случаи превышения максимальных концентраций 10 ПДК имели место в 70 городах.» Таково состояние атмосферы в нашей стране в настоящее время.

4. Суть концепции безотходных или чистых производств

Безотходная технология – это такой способ производства продукции (процесс, предприятие, территориально-производственный комплекс), при котором наиболее рационально и комплексно используются сырье и энергия в цикле сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы таким образом, что любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования».

Под малоотходным понимается такой способ производства продукции (процесс, предприятие, территориально-производственный комплекс), при котором вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами; при этом по техническим, организационным, экономическим или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на длительное хранение или захоронение. Термин чистое производство был введен на заседании рабочей группы ЮНЕП/ИЕО в 1989 г. Было дано следующее определение чистого производства: «это производство, которое характеризуется непрерывным и полным применением к процессам и продуктам природоохранной стратегии, предотвращающей загрязнение окружающей среды таким образом, чтобы понизить риск для человечества и окружающей среды.

Основные принципы организации малоотходных и безотходных или чистых производств:

-разработка принципиально новых процессов, при внедрении которых существенно снижается или практически исключается образование отходов и отрицательное воздействие на окружающую среду;

– комплексное использование всех компонентов сырья и максимально возможное использование потенциала энергоресурсов. Комплексный подход, имеющий не только экологическое, но и важное экономическое значение, обеспечивает эффективность таких производств, что в значительной степени ускоряет их разработку и внедрение. В качестве примера можно привести комплексную переработку полиметаллических руд, апатитового и нефелинового концентратов, руд, содержащих редкие металлы.

– внедрение геотехнологических методов разработки месторождений полезных ископаемых (например, подземное выщелачивание);

– применение безводных методов обогащения и переработки сырья на месте его добычи;

– использование гидрометаллургических методов переработки руд и отходов;

– применение методов порошковой металлургии;

– внедрение окислительно-восстановительных технологий с применением кислорода, водорода, озона, свободных радикалов, электрического тока и т.д.;

– использование в технологии сверхвысоких давлений и температур, эффекта сверхпроводимости;

– разработка плазменных процессов;

– замена химических процессов с использованием кислот и щелочей механическими методами, например, при очистке поверхностей;

– замена прямоточных процессов противоточными;

– внедрение перспективных высокоэффективных мембранных, ионообменных, экстракционных и других методов для разделения и выделения ряда высокоценных и токсичных веществ;

– максимальная замена первичных сырьевых и энергетических ресурсов вторичными;

– создание энерготехнологических процессов. – внедрение непрерывных процессов;

– интенсификация и автоматизация процессов и т. д.

Организация производства:

– ключевым является принцип системности. Принцип системности, учитывает взаимосвязь и взаимозависимость производственных, социальных и природных процессов. В качестве примера можно привести создание в различных отраслях народного хозяйства замкнутых водооборотных систем,являющихся составной частью безотходною производства.

– цикличность потоков веществ, например создание замкнутых водооборотных и газооборотных циклов. Важнейшие из них – замкнутые водооборотные циклы, которые формируют производственную систему по аналогии с природным круговоротом воды.

– возможность комбинирования производств на основе комплексного использования сырья и энергоресурсов;

– возможность отраслевой кооперации производств на основе переработки и утилизации вторичных ресурсов.

– обоснованность района и площадки строительства с учетом фонового загрязнения окружающей среды, перспектив развития данного производства и других производств в регионе;

– создание малоотходных и безотходных территориально-производственных комплексов или эколого-промышленных парков.

– рациональная организация производства.

– создание региональных систем по переработке и обезвреживанию отходов, прежде всего токсичных. Это полигоны, заводы по производству строительных материалов, использующие и обезвреживающие некоторые токсичные материалы в силу особенностей своей технологии (обжиг и спекание при высоких температурах).

Конечной целью безотходного или чистого производства, является максимально возможное удовлетворение потребностей людей (в пище, одежде, жилье и т.д.) без ухудшения (а иногда и с улучшением) среды обитания.

Список использованных источников

1. Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Справочник в 2-х частях. Под ред. С. Калверта. – М.: Металлургия. – 1988. – 760 с.
2. Родионов А.И. и др. Техника защиты окружающей среды. Учебник для вузов. – М.: Химия, 1989. – 512 с.
3. Родионов А.И. и др. Техника защиты окружающей среды. Учебник для вузов. – М.: Химия, 1989. – 512 с.
4. Власенко В. М. Каталитическая очистка газов. Киев: Техника, 1973. 199 с.
5. Катализ в кипящем слое/Под ред. Мухленова И. П. и Померанцева В. М, Изд. 2-е. Л.: Химия, 1978. 232 с.
6. Хмыров В. И., Фисак В. И, Термическое обезвреживание промышленных газовых выбросов. Алма-Ата: Наука, 1978. 116 с.
7. Лукин В. Д., Курочкина М. М. Очистка вентиляционных выбросов в химической промышленности. Л.: Химия, 1980. 232 с.

Источник: NauchnieStati.ru

Со времен Промышленной революции деятельность фирм, больших и маленьких, определяла большую долю взаимодействий человечества с окружающей средой. Такие взаимодействия, однако, традиционно находились вне проблем основного значения для лиц, принимающих корпоративные решения. Воздействие технологии на природу и в особенности потенциальные масштабы такого воздействия по всему спектру промышленной деятельности были недооценены миром бизнеса.

Однако ни одна фирма не существует в вакууме. Каждый вид промышленной деятельности связан с тысячами других трансакций и видов деятельности и их воздействием на окружающую среду. Крупная фирма, производящая высокотехнологичные продукты, имеет десятки тысяч поставщиков по всему миру, изменяющихся ежедневно. Фирма может выпустить и предложить на продажу сотни и тысячи отдельных продуктов бесчисленному множеству покупателей, каждому с учетом их индивидyaльныx потребностей и культурных предпочтений. Каждый покупатель, в свою очередь, может использовать продукт абсолютно по-разному; они могут жить в областях с сильно различающимися экологическими характеристиками: различные аспекты использования и обслуживания продукта могут быть источником потенциального воздействия на окружающую среду (например, использованное автомобильное масло). Когда продукт выбрасывают (заканчивается его жизненный цикл), он может оказаться практически в любой стране, на высокотехнологичном полигоне, мусороперерабатывающем заводе, у дороги или в реке, которая обеспечивает местных жителей питьевой водой.

Как в таких сложных условиях промышленность подошла к своим взаимоотношениям с внешним миром? Потребности покупателей были удовлетворены всегда. Промышленность, однако, оказалась менее сведущей в определении некоторых последствий, в особенности долгосрочных, тех способов, которые она использует для удовлетворения потребностей. Примеры некоторых из этих взаимодействий были собраны д-ром Джеймсом Веем (James Wei) из Princeton University; эта информация приведена в табл. 2.1. Таблица отражает сложности, созданные для общества в мире, в котором промышленные операции в сущности воспринимались как не связанные с более широким миром.

Важно отметить, что взаимодействия из табл. 2.1 не были результатом того, что промышленность пренебрегала внешним миром. Некоторые из решений были фактически серьезными улучшениями той практики, которую они заменили, и их возможные последствия нельзя было предусмотреть с какой-либо точностью. Чего недоставало, так это любых структурированных попыток соотнести технику удовлетворения нужд покупателей с возможными экологическими, последствиями. Хотя такие попытки не гарантируют, что промышленная деятельность не будет оказывать никаких вредных воздействий, они могут помочь избежать наиболее серьезных воздействий и привести к постепенному улучшению воздействий, которые сейчас могут быть хорошо спрогнозированы. Как такие попытки осуществляются наилучшим образом?

Подход к взаимодействиям промышленности и окружающей среды и направленный на оценку и минимизацию столкновения, называется промышленной экологией. Промышленная экология — это частично технологическая дисциплина. В приложении к производству она включает разработку промышленных процессов, продуктов и услуг с двойственной позиции — конкурентоспособности продукта и экологических проблем. Промышленную экологию также частично можно считать и социологической. В этом аспекте она признает, что человеческая культура, индивидуальный выбор и общественные институты играют основные роли в определении взаимодействий между нашим технологическим обществом и окружающей средой.

В дальнейшем мы дадим объемлющее определение промышленной экологии с использованием биологических аналогий для описания перспективы точки зрения промышленной экологии на производственную систему. Сущность промышленной экологии можно, однако, выразить кратко:

Промышленная экология — это средство, позволяющее человечеству обдуманно и рационально достигать и поддерживать устойчивость, заданную продолжающейся экономической, культурной и технологической эволюцией. Концепция требует, чтобы производственная система рассматривалась не в отрыве от окружающих ее систем, но во взаимодействии с ними. Это системный взгляд, в рамках которого стараются оптимизировать общий материальный цикл от первичного сырья до законченного материала, до комплектующих, до продукта, до использованного продукта и до конечной утилизации. Факторы, которые необходимо оптимизировать, включают ресурсы, энергию и капитал.

В этом определении акцент на обдуманно и рационально отличает путь промышленной экологии от незапланированных, быстрых и, возможно, довольно дорогих и разрушительных альтернатив. Кроме того, определение показывает, что практика промышленной экологии обладает потенциалом для поддержания устойчивого мира с высоким качеством жизни для всех в противоположность, например, альтернативе, когда уровень численности населения контролируется голодом.

ТАБЛИЦА 2.1 Соотнесение сегодняшних экологических проблем и ответов промышленности на потребности вчерашнего дня

Потребности

вчерашнего дня Решения вчерашнего дня Сегодняшняя проблема

Нетоксичные, негорючие Хлорфторуглероды Озоновая дыра

охлаждающие вещества

Стук автомобильного дви- Тетраэтил свинца Свинец в атмосфере и в почве

гателя

Саранча, малярия ДДТ Вредное воздействие на птиц, млекопитающих

Удобрения для производ- Азотные и фосфорные удобрения Эвтрофикация ства продуктов питания озер и устьев рек

Практики в области промышленной экологии интерпретируют слово «промышленность» очень широко, предполагается, что она представляет собой сумму человеческой деятельности, включая добычу полезных ископаемых, производство, сельское хозяйство, строительство, производство и использование энергии, транспорт, использование продуктов покупателями и поставщиками услуг и захоронение отходов. Промышленная экология не ограничивается рамками заводских стен, но охватывает все воздействия на планете, возникающие в результате присутствия и деятельности человека. Таким образом, она охватывает использование обществом ресурсов всех типов.

Промышленная экология может концентрироваться на изучении отдельных продуктов и их экологических, воздействий на разных стадиях их жизненных циклов, но возникает дополнительный объект этого анализа — производственный комплекс, где производятся продукты. В таком комплексе сырье, полуфабрикаты и возможно, комплектующие, произведенные в другом месте, составляют входные потоки. На выходе потоки наряду с энергией создают сами продукты, выбросы и сбросы в почву, воду и воздух и отходы энергии, преобразованные в тепло и шумы. Подход промышленной экологии к такому комплексу рассматривает бюджеты и циклы входных и выходных потоков и пытается найти пути, в которых меньшая доля отходов теряется, а большая — сохраняется и рециклируется в рамках этих же или других производственных комплексов. Ключевые концепции включают сохранение массы (необходимо учитывать все вещество в системе), сохранение энергии (необходимо учитывать всю энергию в системе) и «технологическую ось времени» — понимание того, что в то время как общество становится более технологически развитым, оно опирается на свою старую технологическую базу и поэтому не может поддерживаться или улучшаться без сильной опоры на технологию.

Одна из наиболее важных концепций промышленной экологии заключается в том, что, как и биологическая система, она отказывается от концепции отходов. Словари определяют отходы как бесполезный или потерявший свою ценность материал. В природе, однако, ничего не выбрасывается навсегда; различным образом все материалы используются повторно, обычно с большой эффективностью. Эти закономерности сформировались в природных системах потому, что добыча материалов из их запасов дорога по затраченным энергии и ресурсам и, таким образом, ее по возможности следует избегать. В нашем индустриальном мире выбрасывать материалы, добытые из геосистемы с большими затратами, также, вообще говоря, неблагоразумно. Следовательно, материалы и продукты, которые стали, ненужными, должны называться остатками, а не отходами (в англ. языке слово waste означает и отходы, и потери, и расточительство), и нужно признать, что отходы — это действительно просто остатки, которые наша экономика пока не научилась эффективно использовать. Мы будем иногда использовать термин «отходы», если контекст указывает на материал, который выбрасывается или былвыброшен, но мы поддерживаем использование термина «остатки» или, возможно, даже менее уничижительного, «использованные ресурсы», таким образом, привлекая внимание к инженерным характеристикам и общественной ценности, содержащимся в ненужных продуктах всех типов и размеров. Делая это, мы признаем, что закон энтропии запрещает полное повторное использование без потерь, но такой взгляд более полезен в установлении этой важной перспективы, чем научная строгость.

Полное рассмотрение промышленной экологии должно было бы включать всю сферу экономической деятельности: добычу полезных ископаемых, сельское хозяйство, лесное хозяйство, производство, сектор услуг и потребления. Однако, очевидно, невозможно охватить всю сферу промышленной экологии в одной книге. Поэтому в большей части этой книги мы ограничиваемся производственной деятельностью, хотя в некоторых заключительных главах тема рассматривается более широко.

Противоположность между традиционными экологическими подходами к промышленной деятельности и подходами, предлагаемыми промышленной экологией, может быть продемонстрирована несколькими временными горизонтами и типами деятельности (табл. 2.2). Первая тема, восстановление, имеет дело с такими процессами, как устранение токсичных соединений из почвы. Она принимает во внимание ошибки прошлого, очень дорого стоит и ничего не добавляет к эффективности промышленности. Вторая тема, переработка, хранение и захоронение, имеет дело с переработкой остатков сегодняшних производственных процессов. Издержки включены в цену ведения бизнеса, но слабо или вообще не влияют на успех корпорации, кроме предотвращения нарушений законодательства и судебных исков. Ни один из этих видов деятельности не относится к промышленной экологии. В противоположность этому промышленная экология связана с деятельностью, которая смотрит в будущее и старается направить промышленность к экономически эффективным процессам, способным сделать взаимоотношения с окружающей средой более гуманными и оптимизировать весь производственный цикл ко всеообщему благу (и, мы полагаем, к финансовому благу корпорации). Руководители корпораций знакомы с требованиями взаимодействиям промышленности и окружающей среды прошлого и настоящего. Задача промышленного эколога — показать, что рассмотрение этих взаимодействий с точки зрения будущего относится к активам корпорации, а не к ее обязательствам.

Мы начали с обсуждения «Трагедии пастбищ», в которой множество индивидуальных действий, очевидно, выгодных в краткосрочной перспективе для принимающих эти решения, в конце концов переполняет общественный ресурс и приводит к трагедии для всех. Концепция, первоначально сформулированнaя для описания таких локальных общественных ресурсов, как общественные земли для выпаса скота, была распространена на глобальные ресурсы с такими открытиями, как антарктическая озоновая дыра. Промышленные процессы и продукты взаимодействуют со многими общественными структурами, и инженеры-проектировщики должны интерпретировать концепцию общественных ресурсов очень широко. Концепция, конечно, включает в себя местные объекты, такие, как городской воздух, местные водные бассейны и естественные среды обитания. Сюда также включаются региональные ресурсы, например подземные воды и выпадение осадков (и возможное, изменение их химического состава). Глобальные общественные ресурсы ассоциируются с другими системами: глубокими океанами (могут ли разливы нефти и захоронение отходов существенно испортить этот ресурс, или действия человечества умеренны?), Антарктическим континентом (50 лет международной научной деятельности без экологического управления оставили сомнительное наследство) и, разумеется, атмосферой (и ее озоном и климатом).

На практике каждый продукт или процесс взаимодействует по крайней мере с одной системой общественных ресурсов или, возможно, с несколькими, хрупкими и устойчивыми, отслеживаемыми и игнорируемыми, близкими и далекими. Анализ промышленного проектирования может дать очень отличающиеся результаты, если тот же продукт или процесс будет вместо завода использоваться под водой, в Арктике или на космическом корабле. Точно так же, как промышленная активность распространяется на все стадии жизненного цикла, она распространяeтcя и на все системы общественных ресурсов, на которые она может повлиять. Вкратце мы определяем общественные ресурсы. (the commoпs) как все элементы окружающего мира, где может ощущаться человеческое воздействие.

ТАБЛИЦА 2.2 Аспекты взаимодействий промышленность — окружающая среда

Деятельность   Время Фокус Цель   Корпоративный
    взгляд
Восстановление Прошлое Локальный Сокращение риска Обзорный
      объект для человека    
Переработка, захо- Настоящее Локальный Сокращение риска Обзорный
ронение     объект для человека    
Промышленная   Будущее Глобальный Устойчивость   Стратегический
экология            
               

Источник: studopedia.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.