Всякое явление имеет предел своего развития в рамках качественно определенной меры. Промышленный рост и рост населения планеты являются не более чем частным случаем закона меры. Очень важно заранее рассчитать эти предельно допустимые величины с учетом качественных показателей технологии, социального устройства, состояния природной среды.
Определенный интерес в этой связи представляют расчеты предельных значений природных ресурсов, сделанные участниками "Римского клуба" и опубликованные в книге "Пределы роста".
Ни одна система не может развиваться безмерно, даже если располагает такими внутренними возможностями. Темпы, масштабы и качественные особенности развития любой системы должны быть согласованы с целым, хотя бы по таким параметрам, как вещество, энергия, информация. Для каждого качественно определенного состояния системы "природа - общество" существует своя мера насыщенности техникой, жилыми массивами, сетью коммуникаций, обработанными полями и плотностью населения.
Необходимо обеспечить использование биосферы не как суммы компонентов, каждый из которых можно эксплуатировать сколько угодно в отрыве от других, а как суммы органически взаимосвязанных компонентов. Очень важно наладить хорошую службу контроля за параметрами биосферы и регуляции их в случае отклонения от оптимальной нормы. В противном случае, в любой момент при выходе даже какого-либо одного (не говоря уже о многих) параметра биосферы за допустимые пределы может пойти цепная реакция необратимых изменений, которые переведут биосферу в качественно иное состояние, непригодное для людей.
Как всякий компонент материального мира человек должен согласовывать свое развитие не только с собственными нуждами, но и с нуждами развития окружающего мира, с его законами в их естественном состоянии и, прежде всего с окружающей его средой существования – биосферой. В поддержании ее целостности, оптимальности для живого, в том числе и самого человека, заключается одна из важных целей существования общества.
Общая задача рационального управления природными ресурсами состоит в нахождении наилучших или оптимальных способов эксплуатации естественных и искусственных (например, в сельском хозяйстве) экосистем. Под эксплуатацией понимается сбор урожая и воздействие теми или иными видами хозяйственной деятельности на условия существования биогеоценозов.
Решение задачи по созданию оптимальной системы управления природными ресурсами существенно осложняется наличием не одного, а множества критериев оптимизации. К ним относятся: получение максимального урожая, сокращение производственных затрат, сохранение природных ландшафтов, поддержание видового разнообразия сообществ, обеспечение чистоты окружающей среды, сохранение нормального функционирования экосистем и их комплексов.
Охрана окружающей среды и задачи восстановления природных ресурсов должны предусматривать:
· рациональную стратегию борьбы с вредителями, знание и соблюдение агротехнических приемов, дозировку минеральных удобрений, хорошее знание экологических агроценозов и процессов, происходящих в них, а также на их границах с природными системами;
· cовершенствование технологии и добычи природных ресурсов;
· максимально полное и комплексное извлечение из месторождения всех полезных компонентов;
· рекультивацию земель после использования месторождений;
· экономичное и безотходное использование сырья в производстве;
· глубокую очистку и технологии использования отходов производства;
· вторичное использование материалов после выхода изделий из употребления;
· использование технологий, позволяющих извлечение рассеянных минеральных веществ;
· использование природных и ископаемых заменителей дефицитных минеральных соединений;
· замкнутые циклы производства (разработку и применение);
· применение энергосберегающих технологий;
· разработку и использование новых экологически чистых источников энергии.
· локальный и глобальный логический мониторинг, т.е. измерение и контроль состояния важнейших характеристик состояния окружающей среды, концентрации вредных веществ в атмосфере, воде, почве;
· восстановление и сохранение лесов от пожаров, вредителей, болезней;
· расширение и увеличение числа заповедников, зон эталонных экосистем, уникальных природных комплексов;
· охрану и разведение редких видов растений и животных;
· широкое просвещение и экологическое образование населения;
· международное сотрудничество в деле охраны окружающей среды.
Такая активная работа во всех областях человеческой деятельности по формированию отношения к природе, разработка рационального природоиспользования, природосберегающие технологии будущего смогут решать экологические проблемы сегодняшнего дня и перейти к гармоничному сотрудничеству с Природой.
В наши дни потребительское отношение к природе, изъятие ее ресурсов без осуществления мероприятий по их восстановлению уходит в прошлое. Проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы от губительных последствий хозяйственной деятельности человека приобретает государственное значение.
Охрана природы и рациональное природопользование - проблема комплексная, и ее решение зависит как от последовательного осуществления государственных мероприятий, направленных на сбережение экосистем, так и от расширения научных знаний, которые обществу для собственного благополучия рентабельно и выгодно финансировать.
Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельные допустимые концентрации, не вызывающие у человека ощутимых последствий. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, переход на газифицированное центральное отопление, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. Помимо предохранения воздуха от загрязнения, очистные сооружения позволяют экономить сырье и возвращать в производство многие ценные продукты. Например, улавливание серы из выделяющихся газов дает возможность увеличить выпуск серной кислоты, улавливание цемента сберегает продукцию, равную производительности нескольких заводов. На алюминиевых заводах установка фильтров на трубах предотвращает выброс в атмосферу фтора. Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологии, при которой образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служит улучшение конструкций автомобилей, переход на другие виды топлива (сжиженный газ, этиловый спирт), при сжигании которого образуется меньше вредных веществ. Разрабатывается автомобиль с электродвигателем для передвижения в пределах города. Большое значение имеет правильная планировка города и зеленых насаждений. Деревья очищают воздух от взвешенных в нем жидких и твердых частиц (аэрозолей), поглощают вредные газы. Например, сернистый газ хорошо поглощается тополем, липой, кленом, конским каштаном, фенолы – сиренью, шелковицей, бузиной.
Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физической и биологической обработке. Биологическая очистка заключается в разрушении растворенных органических веществ микроорганизмами. Вода пропускается через специальные резервуары, содержащие только так называемый активный ил, в который входят микроорганизмы окисляющие фенолы, жирные кислоты, спирты, углеводороды, и т.д.
Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить количество воды, необходимое для промышленных целей.
Охрана недр заключается прежде всего в предотвращении непроизводительных затрат органических ресурсов в комплексном их использовании. Например, много каменного угля теряется при подземных пожарах, горючий газ сгорает в факелах на нефтепромыслах. Разработка технологии комплексного извлечения металлов из руд позволяет получать дополнительно такие ценные элементы, как титан, кобальт, вольфрам, молибден и др.
Для повышения продуктивности сельского хозяйства громадное значение имеет правильная агротехника и осуществление специальных мероприятий по охране почвы. Например, борьба с оврагами успешно ведется путем посадки растений – деревьев, кустарников, трав. Растения защищают почвы от смыва и уменьшают скорость течения воды. Окультуривание оврагов позволяет использовать их в хозяйственных целях. Разнообразие посадок и посевов по оврагу способствует образование стойких биоценозов. В зарослях поселяются птицы, что имеет немаловажное значение для борьбы с вредителями. Защитные лесонасаждения в степях препятствуют водной и ветровой эрозии полей. Развитие биологических методов борьбы с вредителями позволяет сократить использование в сельском хозяйстве пестицидов. В настоящее время в охране нуждаются 2000 видов растений, 236 видов млекопитающих, 287 видов птиц. Международным союзом охраны природы учреждена специальная Красная книга, в которой сообщаются сведения об исчезающих видах и даются рекомендации по их сохранению. Многие виды животных, находящиеся под угрозой исчезновения, сейчас восстановили свою численность. Это относится к лосю, сайгаку, белой цапле, гаге.