Оглавление 

    Введение………………………………………………………………….….3

   1   Истощение сырьевых запасов Земли……………………………………5

1.   Понятие и виды…………………………………………………………...5
2.   Современная ситуация истощения сырьевых запасов Земли………….6
3.   Прогнозы истощения сырьевых запасов Земли………………………...7

2   Вторичная переработка сырья,  основные тенденции и перспективы….9

2.1  Основные  тенденции и перспективы……………………………………..9

2.2  Ситуация  вторичной переработки сырья  в России……………………..13

Заключение……………………………………………………………………..15

Библиографический список………………………………………………...…17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Введение 

      Современная индустрия имеет повышенную потребность  в энергии, воде и сырье. Чтобы  выплавить 1 т алюминия, необходимо затратить в десятки раз больше воды, чем для производства 1 т  стали, а для получения 1 т искусственного волокна приходится использовать в сотни раз больше воды, чем для выработки такого же количества хлопчатобумажной ткани. Нефть и газ стали главными источниками энергии и вместе с тем важными сырьевыми ресурсами химической промышленности. Этими обстоятельствами объясняется все возрастающая эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. Производство каждого нового синтетического продукта влечет за собой «цепные реакции» в технологии - например, для синтеза пластических масс требуется большое количество хлора, получение хлора предполагает использование в качестве катализатора ртути, а все вместе — огромных затрат энергии, воды и кислорода. В современную индустрию вовлекаются почти все химические элементы, существующие на Земле.

   Перед человечеством встал вопрос: надолго ли хватит ему необходимых природных ресурсов? Прошли те времена, когда казалось, что ресурсы Земли неисчерпаемы. Само деление природных ресурсов на неисчерпаемые и исчерпаемые становится все более условным. Все больше видов ресурсов переходит из первой категории во вторую, Сейчас мы уже задумываемся о возможности исчерпания запасов атмосферного кислорода, а в перспективе такой же вопрос может возникнуть даже о ресурсах солнечной энергии, хотя пока еще поток ее кажется нам практически неисчерпаемым.

   Существуют  разные прогнозы, касающиеся будущего наших природных ресурсов. Конечно, их следует рассматривать как  ориентировочные. Разрабатывая такие  прогнозы, надо исходить, с одной  стороны, из оценки перспектив роста  населения и производства и соответственно потребностей общества, а с другой - из наличия запасов каждого ресурса. Однако пролонгировать современную тенденцию роста населения и производства далеко в будущее было бы рискованно. Так, надо полагать, что по мере повышения жизненного уровня в развивающихся странах, дающих основной процент прироста населения, общий рост должен замедлиться. Кроме того, научно-технический прогресс, несомненно, будет продолжаться в направлении поисков более экономных, ресурсосберегагощих технологий, что позволит постепенно сокращать потребность во многих природных источниках производства.

   Повышенный  спрос на сырье вызывает и рост отходов в производстве и дальнейшем потребление. Имеется несколько  способов борьбы с ними, но наиболее эффективный - способ вторичной переработки сырья, который развивается в последнее время высокими темпами, но все же не достаточными для рационального использования ресурсов.

   Бурный  процесс мирового экономического развития породил безответственное отношение  людей к природе. Он привел к волевым решениям, которые оказались и могут в ближайшей перспективе оказаться губительными для экосистем, формировавшихся тысячи и миллионы лет. Экологическая система нашей планеты стоит перед угрозой деградации. Это парниковый эффект, дефицит кислорода и озоновые дыры, кислотные дожди, губительные концентрации радиоактивных изотопов, различных химических загрязнений почвы, воды и пищевых продуктов 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.   Истощение  сырьевых запасов Земли

      Само  понятие сырье очень емко. Это  материалы и предметы труда, претерпевшие уже известное изменение и подлежащие дальнейшей переработке (нефть и руда, шерсть и древесная щепа, синтетические смолы и пластмассы и др.). Все многообразные виды сырья разделяют по происхождению на промышленное и сельскохозяйственное, а по сфере использования — еще на десятки категорий (топливноэнергетическое, металлургическое, горнохимическое и т. д.). Но наиболее часто сырьевые ресурсы ассоциируются все-таки с минеральными ресурсами. 
          Минеральные ресурсы — первоисточник, исходная основа человеческой цивилизации практически на всех фазах ее развития. Однако лишь сегодня человечество избавляется наконец от идеалистических представлений о том, что они практически вечны. Ресурсы минерального сырья ограниченны, фактически невосполнимы и при сохранении экспоненциально растущего их потребления в обозримом будущем будут исчерпаны. При этом важно учитывать следующее обстоятельство: человечеству, в сущности, не грозит близкое исчерпывание физически наличных в земных недрах минеральных ресурсов — весьма ограниченной является технически доступная и экономически эффективная (по условиям залегания и качеству) часть многих важных видов полезных ископаемых. Быстрое ее исчерпание и обращение к менее эффективным залежам будет означать серьезное испытание для экономики многих государств. 
          Нельзя утверждать, что суть глобальной сырьевой проблемы сводится лишь к близкой исчерпаемости отдельных видов минерального сырья. Во-первых, не следует забывать о лесных и некоторых других видах природных ресурсов, а во-вторых, выражение «близкая исчерпаемость» относится к планете в целом, а не к отдельным государствам. Постоянные колебания предложения и спроса, чередование периодов дефицита и избытка сырья на мировых рынках и соответственно скачкообразные колебания мировых цен, резкие противоречия между экспортерами и импортерами сырья (прежде всего, развитыми и развивающими странами), жесткая борьба между отдельными фирмами — все эти явления и процессы имеют прямое отношение к глобальной сырьевой проблеме.

      Наконец, нельзя замыкаться на вопросах ограниченности или невоспроизводимости природных  ресурсов Земли. Не меньше внимания требуют  вопросы ресурсновоспроизводственной  деятельности человека, т. е. утилизации или рециклизации (вторичной переработки) всевозможных отходов производственной деятельности людей. Традиционно большинство таких отходов как бы выбрасывается, чем грубо нарушается один из основных законов экологии — круговорот веществ в природе.

      Несмотря  на осуществление многими странами политики ресурсосбережения, спрос на минеральное сырье в мире быстро возрастает как в количественном плане (примерно на 5% в год), так и в «ассортиментном» отношении. В эпоху греческой эллинистической культуры и расцвета римского принципата человек использовал 19 химических элементов, в конце XVIH в.— 28, в начале XX в.— 59. На рубеже второго и третьего тысячелетий человечество использует уже более 100 элементов и их многочисленных сочетаний, включая искусственно созданные из природного материала литосферы.

      Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд т различного минерального сырья и топлива. Это руды черных и цветных металлов, уголь, нефть, газ (39), строительные материалы, горнохимическое сырье. Сам термин «полезные ископаемые» обнаруживает сегодня свою неудачность, поскольку число «бесполезных ископаемых», т. е. не используемых человечеством, стало резко сокращаться, и с учетом перспективы совершенствования технологии и развития малоотходных циклов в промышленности понятие «полезные ископаемые» фактически распространяется теперь на всю литосферу. Наиболее доступные месторождения ископаемых быстро истощаются. Так, интенсивная разработка месторождений железной руды привела к истощению многих залежей запасов на Урале, в Лотарингии (Франция), у Великих американских озер. Заметно обеднели ресурсы медных руд в Замбии и Заире. А тихоокеанское государство Науру, некогда славившееся колоссальными запасами фосфоритов, уже практически лишилось их. 
Подчеркнем, что в данном случае речь идет лишь о земной коре, составляющей менее 0,5% общей массы Земли (ядро и мантия составляют около 99,6%). Распространенность элементов в земной коре характеризуется Кларками — весовыми процентами от общей массы. Если исходить из значений Кларков, то запасы минеральных ресурсов в земной коре настолько огромны, что все разговоры об остроте глобальной сырьевой проблемы кажутся несерьезными. Но человечество сегодня полагается на идентифицированные ресурсы, т. е. выявленные, «обсчитанные», доступные для рентабельной добычи, а не на потенциальные — рассеянные, сосредоточенные в низших слоях земной коры.

      Согласно  последним прогнозам, основных видов  полезных ископаемых хватит до второй половины XXI в. Это оптимистические  прогнозы, основанием для которых  явились повышение эффективности  геологоразведочных работ, уточнение запасов полезных ископаемых, открытие новых крупных месторождений, совершенствование способов добычи и переработки сырья. В соответствии с пессимистическими прогнозами уже в ближайшие десятилетия будут исчерпаны запасы свинцовых и цинковых руд, олова, золота, серебра, платины, асбеста, затем прекратится добыча никеля, кобальта, алюминия и т. д.

      Переход от эры «ресурсной расточительности»  к эпохе рационального ресурсопотребления связывается с двумя основными  моментами. Первый из них состоит в том, что энергетический кризис 70-х годов дал сильнейший импульс развитию энергосберегающей технологии, способствовал началу перехода мировой экономики с экстенсивного пути на интенсивный. Во многих отраслях материального производства и непроизводственной сферы заметно уменьшились расходы энергии, что привело к экономии углеводородного сырья.

      Второй  момент ассоциируется со снижением  «прямой» ресурсной расточительности. Так, из огромного объема ежегодно извлекаемой  из недр планеты горной массы на производство готовой продукции используется не более 20%. В результате за долгие годы в отвалах накопилось сотни миллиардов тонн различных горных пород. На этих технологических «кладбищах» лежат также миллиарды тонн золы электростанций и шлаков — отходов металлургических заводов. Многие вскрышные породы и отходы обогащения ископаемого сырья пригодны для производства целого ряда металлов, химических продуктов, строительных материалов — кирпича, цемента, извести и т. д.

      В этой связи одно из главных изменений  в мировом ресурсообеспечении связано с переходом к широкомасштабному ис-пользованию вторичного сырья, которое становится «новой сырьевой базой» мировой экономики. Некоторые ученые предсказывают неизбежное наступление эры оборотного (т. е. повторного) использования ресурсов, когда в экономике главными сырьевыми материалами станут отходы, а природные запасы будут играть роль резервных источников снабжения. 
При оборотном использовании невозобновимые ресурсы как бы трансформируются в возобновимые. При этом вторичное сырье ежегодно «воспроизводится» в расширенном виде — темпы роста объемов отходов в индустриально развитых странах превышают вдвое динамику материального производства и естественного прироста населения. 
 
 
 
 
 

2. Вторичная переработка сырья, основные тенденции и перспективы

      Глубокая  утилизация вторичного сырья способствует внедрению малоотходной и безотходной  технологий. Разумеется, безотходная  технология — это идеальная модель, на которую ориентировано современное  производство. Достичь 100% безотходности практически нереально. Поэтому величину более 90% принято считать соответствующей безотходному производству, а 75—90% — малоотходному. Создание таких производств — процесс длительный, требующий решения целого ряда технологических, экономических, организационных и других задач.

      К сырьевой проблеме самое непосредственное отношение имеют промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы. Остановимся  на последней категории — бытовых  отходах или просто мусоре. Традиционно  все эти продукты выбрасываются, чем грубо нарушается один из основных законов природы- круговорот веществ в природе. Проведенные в США исследования показали состав городских твердых отходов примерно (%) :

      Естественно, что доля отдельных компонентов  в мусоре варьирует в зависимости  от штата, от конкретного микрорайона, от времени года и т. п.

      До  последнего времени во всех странах  мира твердые бытовые отходы пытались ликвидировать двумя способами: путем сжигания на открытых свалках или в специальных печах, при этом в обоих случаях появлялись дополнительные источники загрязнения воздуха; путем захоронения в могильниках. Второй способ также чреват негативными последствиями:

1. вымыванием веществ и загрязнением грунтовых вод, которые в этом случае называются фильтратом (последний часто попадает в подземные водоносные горизонты);
2. 2) интенсивным образованием метана, так как у захороненного мусора нет доступа к кислороду, и разложение его идет анаэробно, а один из его продуктов — биогаз, на 2/3 состоящий из метана (взрывоопасен);
3. просадкой грунта.

      Выходом из создавшейся ситуации может быть рециклизация отходов, т. е. их вторичная переработка, именно здесь проблемы отходов и сырья смыкаются. Основные препятствия, встречающиеся на пути вторичного использования отходов, это их сортировка, поиск фирм, заинтересованных в необычном бизнесе, противоречия между частным и государственным секторами и т. п.

      Впрочем, часть бытовых отходов может  перерабатываться на удобрения путем  компостирования — естественного  биологического разложения (перегнивания органического вещества) или служить источником энергии. Сжигание отходов — это нечто среднее между идеальной рециклизацией и простым их захоронением. Загрязнения в таком случае можно контролировать с помощью специального оборудования. 
К сожалению, попытки радикального решения проблемы бытовых отходов предпринимаются лишь в индустриально высокоразвитых странах Запада и в Японии. Распространяется практика использования разных контейнеров для сбора стеклянных, бумажных, алюминиевых и других отходов. В Нидерландах, Швеции, Бельгии степень утилизации бытовых отходов превысила 60%. Однако успех может быть достигнут лишь в том случае, если для продуктов переработки найдутся рынки сбыта. Процесс регенерации тех или иных отходов можно считать завершенным лишь в том случае, если человек «не морщась» будет потреблять то, что переработано из мусора. Это важная психологическая проблема.

Характеристика  основных типов бытового мусора

      Также пример эффективности вторичной  переработки на примере переработки полиэтилена в Японии.

      Компания  «Нэгдю Санге» в Японии с начала 80-х годов начала производить  из старых полиэтилентерефталатовых изделий (ПЭТ) полиэфирные волокна. Процесс  вторичного использования ПЭТ бесконечен. Изготовив однажды из отходов ПЭТ-коврик, его после износа можно переработать в ковровое покрытие для багажников автомобилей, и так далее. Японская фирма «Мидзуно» из вторичного полиэфира (содержание более 50%) производит спортивную одежду для школьников, кроссовки из искусственной кожи (40% вторичного полиэфира). Фирма «Гундзэ» из эфирного материала производит скатерти, кухонные рукавицы, колпачки для чайников, циновки, подставки и т.д. Компания «Одзаки Седзи» из пряжи, состоящей из 70% полиэфира и 30% шерсти, изготовляет школьную форму, причем на изготовление взрослого комплекта формы уходит около 15 пластиковых бутылок. Корпорация «Лайон Оффис Профктс» пошла дальше - она производит тканевые покрытия и материал подушек для офисных стульев, полки для папок и книг из стопроцентно вторичной пластмассы. Причем стулья легко разбираются, и большинство их деталей можно использовать вторично.

      Долгие  годы считалось, что СССР, равно как  и России, сырьевой кризис в обозримом  будущем угрожать не может. Основания  для подобного вывода имелись. Россия до сих пор остается крупнейшим производителем сырья (11% мировой добычи нефти, более 30% — газа, 10% — каменного угля, 14% — товарной руды, 10—15% — цветных и редких металлов. Валовая потенциальная ценность разведанных запасов оценивается почти в 30 трлн долл., а прогнозный потенциал составляет 140 трлн дол. 
Однако российские месторождения отличаются от многих зарубежных более сложными условиями разработки и худшим качеством ископаемых. Поэтому развитие, скажем, нефтегазового потенциала становится все более сложной и дорогостоящей задачей. Это связано со смещением геологоразведочных работ в отдаленные северные районы, увеличением глубины нефтяных и газовых залежей до 3000 м и больше.

      Все острее становится также проблема истощения  месторождений, особенно нефтяных. В итоге уже сейчас обеспеченность отечественной промышленности конкурентоспособными ресурсами (за исключением газа и золота) резко упала. В то же время, стремясь укрепить слабые и пошатнувшиеся позиции на мировом рынке, Россия экспортирует многие минеральные ресурсы по демпинговым ценам (т. е. значительно более низким, чем цены на мировом рынке).

      Чрезвычайно слабо используются в России вторичные  ресурсы. Официальные данные свидетельствуют  о том, что в стране с учетом отходов горнодобывающей, металлургической, химической, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей отраслей промышленности в начале 90-х годов скопилось около 120 млрд т отходов. Ежегодно к этому количеству добавляется 10 млрд т. Тревожная ситуация с промышленными и бытовыми отходами сложилась в крупных городах России. Так, в Москве ежегодно образуется около 10 млн т промышленных и бытовых твердых отходов — по 1 т на каждого жителя (не считая канализационных стоков). Из них лишь малая часть подвергается утилизации, остальные же вывозятся на подмосковные свалки-полигоны. К сожалению, главным направлением в борьбе с отходами и мусором выбрано их сжигание, для чего за рубежом закуплены около 10 мусоросжигательных заводов. Потрачены сотни миллионов долларов, чтобы по-прежнему уничтожалось ценное сырье и отравлялся городской воздух. Во многих других крупных городах России положение еще хуже.

      Таким образом, оснований для благодушия перед лицом глобальной сырьевой проблемы у россиян нет. При этом особую тревогу вызывает отставание технологии освоения и переработки минерального сырья. 

      Заключение

      За  последние тридцать лет полезных ископаемых добыто больше, чем за всю  историю человечества. При таких  темпах к концу века объем извлекаемого минерального сырья в четырнадцать раз превысит уровень 1950 года. Совершенно очевидно, что в таких условиях комплексная добыча и комплексное использование сырья не просто желательны, необходимы. 
На Урале многие железорудные месторождения несут в себе ванадий, медь, никель, бор, кобальт, серу, цинк, свинец. Железорудные залежи Тургайского прогиба в Казахстане содержат кобальт, медь, серу, свинец, цинк. Почти все основные месторождения руд цветных металлов тоже комплексные: и сульфидно- медно- никелевые месторождения на севере нашей страны, и сульфидно-касситеритовые оловорудные месторождения на востоке. На Норильском горно-металлургическом комбинате из руды извлекают четырнадцать компонентов. Однако и здесь Надеждинский завод сбрасывает пульпу, богатую гидроокисью железа; это настоящий концентрат: содержание железа в пульпе намного выше, чем в самых богатых рудах. Из нее можно было бы получать губчатое железо, необходимое самому комбинату. А везут его в Норильск издалека, с предприятий черной металлургии.

      Таков старый, некомплексный подход. Определенную роль в его формировании сыграли особенности развития горной промышленности страны. Уникальные по мощности месторождения и обилие разведанных запасов сырья на каком-то этапе породили уверенность в неисчерпаемости наших ресурсов.

      Подобная  проблема актуальна для всего  мира.

      В настоящее время важен научно-техническим  прогресс. Сегодня мы располагаем  методами обогащения, которые десять - пятнадцать лет назад даже и  не упоминались применительно к  горному делу. Есть масса эффективных  и оригинальных решений. Но сейчас важно  не столько разрабатывать новые методы, сколько создавать на их основе схемы и производственные циклы, позволяющие добывать и перерабатывать сырье комплексно.

      К тому же проблема отходов сырья является одной из главнейших проблем в  мире. С каждым годом отходов становится все больше и больше. Состав их усложняется, следовательно, увеличивается токсичность таких отходов. Но главной проблемой является не увеличение количества отходов и не повышение их токсичности, главной проблемой является размещение бытовых отходов, проще говоря, проблема заключается в свалках и в их размещении. В результате этого в мире остро встал вопрос о «кризисе свалок», который заключается в отсутствии земли под складирование отходов.

      Чтобы как-то решить эту проблему, люди стали  придумывать различные способы утилизации отходов, например такие, как сжигание мусора на мусоросжигательных заводах (МСЗ), сливание отходов в водоемы, захоронение мусора и многие другие. Но все же я считаю, что самый приемлемый способ утилизации - вторичное использование, которое помогает не только уменьшать количество мусора, но и сберегать ресурсы.

      Поэтому, на мой взгляд, человечеству предстоит  принять еще множество решений, связанных с этой темой. И в  ближайшем будущем ему нужно  стремиться не к созданию техники, а к созданию такого способа утилизации, при котором отходов существовать вообще не будет.

      Библиографический список 

1. Критерии  отнесения опасных отходов к  классу опасности для окружающей природной среды (приказ МПР России от 15.06.2001г. №511).
2. Гирусов Э.В. Экология и Экономика природопользования /

      Э.В. Гирусов. - М  : Юнити,  2007. - 354 с.

3. Передельский Л.В. Экология: учебник./ Л.В. Передельский. -  М : Проспект, 2007. - 602 с.
4. Савенок А.Ф. Основы экологии и рационального природопользования / А.Ф. Савенок, Е.И. Савенок. - Мн.: Сэр-Вит, 2004. - 432 с.
5. Садохин А.П.Концепции современного естествознания: учебник/
6. А.П. Садохин.- 2-ое изд., перераб. и доп.. – М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 447 с.
7. Корвин С.С. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология: учебник/ Корвин С.С, Дробот Д.В., Федоров П.И.- М.: МИСИС, 1999. - 464с.
8. www.priroda.ru. -Электронный ресурс.