В задачу рационального использования литосферы входят закрепление и освоение песков. Песками называют рыхлые малосвязанные отложения, состоящие из зерен минералов (преимущественно кварца). Закрепление песков производится способом механических защит, битумизацией (покрытие песков эмульсией битума, цементирующим поверхностный слой на глубину 0,8 – 1 см. Сплошная корка успешно противостоит ветрам два года). Закрепленные пески можно использовать для лесоразведения, садоводства, виноградарства, бахчеводства и животноводства.
Осушение заболоченных земель увеличивает ресурсы почв. Болота представляют собой ценные земельные угодья. После осушения они используются под различные сельхозкультуры, а также для выращивания леса и добычи торфа. Почвы осушенных болот плодородны, в них накапливается большое количество аминокислот, азота и других органических веществ. Но сплошное осушение болот может нанести вред (примером тому является сплошная мелиорация, приведшая к плачевным результатам), поэтому существуют различные способы регулирования водного режима при осушении болот, не допускающие отрицательных последствий, например, создание водоемов в верховьях рек и емкостей для удержания воды.
На восстановление почв направлена рекультивация земель. Развитие открытого способа добычи полезных ископаемых резко увеличило количество территорий, которые подвергаются разрушению. Восстановление территорий осуществляется в четырех направлениях: для сельскохозяйственного использования (земледелие, садоводство), под лесные насаждения, под водоемы, под жилищное и капитальное строительство. Наиболее эффективна в настоящее время рекультивация путем лесоразведения.
Вода – основа жизни на Земле и ее родина. К сожалению, обилие воды только кажущееся, в действительности гидросфера – самая тонкая оболочка Земли, потому что на воду во всех ее состояниях и во всех сферах приходится менее 0,001 массы планеты. Природа устроена так, что вода постоянно обновляется в едином гидрологическом круговороте и охрана водных ресурсов должна осуществляться в самом процессе использования вод путем влияния на отдельные звенья круговорота воды. Потребности в воде возрастают из года в год. Основными потребителями воды являются промышленность и сельское хозяйство. Промышленное значение воды очень велико, так как практически все производственные процессы требуют большого ее количества. Основная масса воды в промышленности используется для получения энергии и охлаждения. Для этих целей качество воды не имеет большого значения, поэтому основой сокращения водоемкости промышленного производства является оборотно-повторное водопользование, при котором однажды забранная из источника вода используется многократно, “увеличивая” тем самым запасы водных ресурсов и снижая их загрязнение. Наибольшими “водопотребителями” среди промышленных отраслей являются черная металлургия, химия, нефтехимия и теплоэнергетика. Переход с прямоточного на повторное водоснабжение позволяет сократить объемы водопотребления на ТЭС в 30-40 раз, на некоторых химических и нефтеперерабатывающих предприятиях – в 20-30 раз, на производстве ферросплавов – в 10 раз. Большая часть “промышленных” вод идет на охлаждение нагревающихся агрегатов. Замена водного охлаждения воздушным в химическом и нефтехимическом производствах, машиностроении и металлообработке, на ТЭС и в деревообрабатывающей промышленности сократила бы здесь потребление воды на 70-80%. Большие возможности сокращения нерациональных расходов воды имеются и в жилищно-коммунальном хозяйстве. Всем хорошо известно, как велики утечки из неисправных кранов, другой санитарно-технической арматуры, из наружных водопроводных сетей. В последнем случае причиной утечек зачастую являются быстроизнашивающиеся трубы, и замена их на долгосрочных эмалированные трубы и трубы из стеклообразных материалов с повышенной антикоррозионностью позволили бы намного снизить расход воды.
Леса – национальное богатство народа, источник получения древесины и других видов ценного сырья, а также стабилизирующий компонент биосферы. Они имеют очень большое эстетическое и рекреационное (восстановительное) значение. Рациональное использование и сохранение лесов в настоящее время приобретает большое значение для европейской части России и Урала, где сосредоточены сравнительно небольшие лесные ресурсы и основные производственные мощности промышленных предприятий, а также большинство населения страны. Для упорядочения пользования лесами государственного значения и предупреждения истощения древесных запасов в малолесных районах леса разделены на три группы. К первой группе относятся леса, выполняющие преимущественно следующие функции: водо-охранные, защитные (противоэрозионные), санитарно-гигиенические и оздоровительные (городские леса, леса зеленых зон вокруг городов).
Ко второй группе относятся леса в районах с высокой плотностью населения и развитой сетью транспортных путей, имеющие защитное и ограниченно эксплуатационное значение, а также леса с недостаточными лесосырьевыми ресурсами, для сохранения защитных функций которых, непрерывности и неистощимости пользования им требуется более строгий режим лесопользования.
К третьей группе относятся леса много лесных районов, имеющие преимущественно эксплуатационное значение и предназначенные для непрерывного удовлетворения потребностей народного хозяйства в древесине без ущерба защитных свойств этих лесов. В лесах третьей группы ведущее место занимает использование целевых ресурсов (в первую очередь древесины). В свете современных вопросов охраны окружающей среды и рационального использования лесных ресурсов большое значение приобретает освоение лесов третьей группы, совершенствование лесоэксплуатации и переработки древесины, дальнейшее повышение продуктивности насаждений, эффективное использование побочных продуктов леса. Создание крупных лесопромышленных комплексов на Северо-западе и в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке позволило вовлечь в эксплуатацию крупные лесные массивы и тем самым, выдвинув задачу перед лесным хозяйством и лесной промышленностью замены старых лесов новыми. Большое значение приобретает комплексное использование древесного сырья. Его основой является производство технологической цепы, которое позволяет применять древесину, а также отходы лесозаготовок и лесопиления в качестве исходного сырья для целлюлозно-бумажной промышленности и производства древесных плит.
Быстро растет и рекреационное значение лесов, расположенных в местах с развитой промышленностью, около больших городов. Рекреационная ценность лесов порой превосходит стоимость получаемой от них древесины. При скоплении в лесах отдыхающих возникает рекреационная нагрузка. Это может оказаться опасным для продолжения естественного развития и нормального существования лесных массивов, биогеоценозов. Если участок леса сильно поврежден вытаптыванием почвы, его нужно исключить из пользования на 3-5 лет и более. Нужно тщательно выполнять все правила противопожарной охраны, запрещать прогулки, отдых и сбор грибов и ягод в молодых лесонасаждениях.
С развитием урбанизации огромное значение приобретают зеленые насаждения в городах. Зеленые насаждения – древесно-кустарниковая, цветочная и травянистая растительность, элементы благоустройства озелененных территорий – являются эффективным средством экологической защиты города, они повышают комфортность, эстетичность городской среды, могут на 20% и более уменьшить силу городского шума, так как служат преградой для распространения звуковых волн. Зеленые насаждения общего пользования не могут быть приватизированы или сданы в аренду и являются общегородской муниципальной собственностью без права изменять назначение этих территорий. Недопустимы любые формы хозяйственной деятельности, наносящие невосполнимый вред зеленому фонду города.
Мы убедились, что многие виды полезных ископаемых в России или отсутствуют, или пока не открыты, или слабо разведаны. Часть месторождений находится в труднодоступных районах с экстремальными природными условиями, часть запасов — с низким содержанием полезного компонента. Многие месторождения истощены длительной эксплуатацией. В результате некоторые виды ресурсов дефицитны, добыча других не является экономически эффективной.
Значительно лучше положение с неисчерпаемыми, или возобновимыми, видами ресурсов.
Многие страны мира испытывают трудности с водоснабжением. В России же объем речного стока около 4,3 тыс. км3 в год — почти по 30 тыс. м3 на каждого жителя. Водозабор за год для различных нужд около 100 км3 (2,5% стока). Правда, большая часть
стока приходится на малонаселенные районы Азиатской России. Водообеспеченность наиболее населенных территорий в бассейнах Азовского и Каспийского морей на душу населения в 10 раз ниже средне российской, а в Центральном районе ниже, чем в Сибири, на два порядка. Но большое значение имеют и запасы пресных подземных вод. Почти во всех районах сосредоточены месторождения минеральных вод.
Велик энергетический потенциал рек России. Только для шести крупных рек — Енисея, Лены, Амура, Оби, Волги, Колымы — потенциал экономически эффективных ресурсов составляет около 650 млрд кВт ч в год. Он способен при полном использовании обеспечить более чем на 2/з современную выработку электроэнергии в России электростанциями всех типов. В отдаленной перспективе станет реальным освоение в крупных масштабах энергии приливов в Баренцевом, Белом и Охотском морях, геотермальной энергии Камчатки.
Россия — одна из самых лесных стран мира. Общая площадь покрытой лесом ее территории 7561 тыс. км2 (45% всей площади). Запасы древесины в лесах около 80 млрд. м3. Возможный объем годичной вырубки 300 млн. м3. Три четверти всех запасов приходится на ценную древесину хвойных пород. Правда, как и по другим видам ресурсов, подавляющая часть лесопокрытой площади и запасов древесины приходится на Азиатскую Россию, к тому же преобладает там в насаждениях лиственница, древесина которой пока не находит широкого хозяйственного применения.