|
Рис.
1. Схема основных материальных потоков в эколого-экономической
системе
Промышленное предприятие как эколого-экономическая
система (ЭЭС) представляет собой сочетание совместно функционирующих экологической
и экономической систем, обладающее эмерджентными свойствами. Напомним, что экосистема
— это сообщество живых организмов, так взаимодействующих между собой и со
средой обитания, что поток энергии создает устойчивую структуру и круговорот
веществ между живой и неживой частями системы. В свою очередь экономическая
система является организованной совокупностью производительных сил, которая
преобразует входные материально-энергетические потоки природных и
производственных ресурсов в выходные потоки предметов потребления и отходов
производства. Таким образом, часть материальных элементов экологической
системы, в том числе и элементов среды обитания человека используется как
ресурс экономической системы.
В
ней экономическая и экологическая системы выступают как части целого и обозначаются
как подсистемы. Граница между ними условна, так как вся сфера биологического
жизнеобеспечения и воспроизводства людей относятся к обеим подсистемам.
Общий
вход производства — сумма производственных материальных ресурсов RР —
слагается из импортируемых в данную систему ресурсов Ri (к ним отнесены и невозобновимые местные ресурсы) и из
возобновимых местных ресурсов Rn
причем к последним относится часть биопродукции экологической подсистемы,
включая продукцию агроценозов и самого человека — и как ресурса, и как субъекта
производства и потребления. Итак:
Rр = Ri + Rп. (1)
Общая
продукция Р включает продукцию, идущую на местное потребление, Рс
(поток продукции, возвращающийся в цикл производства и цикл вторичной
продукции на схеме не показаны) и продукцию, идущую на экспорт, РЕ:
Р = РС + РЕ. (2)
Эффективность
производства определяется отношением:
 . (3)
Потребление
С слагается из части местной нетто-продукции производства Pc, идущей на потребление, а
также из части местных биоресурсов Cn и
импортируемых продуктов Сi;
т.е.
С = Рc + Сn +
Сi. (4)
Местные
ресурсы производства и потребления в сумме образуют поток изъятия ресурсов из
экологической подсистемы:
Un=Rn+Cn. (5)
Отходы
производства Wр и
потребления Wс поступают
в окружающую среду как сумма отходов экономической подсистемы:
W=Wp+Wc. (6)
Часть из них, Wa,
включается в биогеохимический круговорот экологической подсистемы,
а другая часть, Wz, накапливается и
рассеивается c частичным
выносом за пределы системы. Общая отходность производства определяется
отношением
 (7)
Часть
отходов потока Wa подвергается ассимиляции и биотической нейтрализации в
процессе деструкции; другая часть после биологической и геохимической миграции
присоединяется к фракциям Wz и вместе с ними подвергается иммобилизации, рассеянию и
выносу.
Таким
образом, часть отходов выступает как техногенные загрязнения М = KW, где К — общий
коэффициент агрессивности или вредности отходов для системы. В свою очередь
вред, наносимый загрязнением, можно представить как косвенное изъятие части
ресурсов экологической подсистемы, аналогичное Un.
Тогда Um = LM, где L — интегральный коэффициент
зависимости «загрязнение — ущерб». Сумма U = Un+ Um представляет
собой общий убыток экологической подсистемы, обусловленный ее взаимодействием с
экономической подсистемой.
Соотношение
между промежуточными и конечными потоками загрязнений и их совокупный ущерб
зависят не только от их массы и химического состава, но и от видового состава,
биомассы, плотности реципиентов, продуктивности и устойчивости экосистемы, в
частности, по отношению к техногенным воздействиям. Эти качества в наибольшей
мере зависят от входного потока обновления биогеохимического круговорота Ii, его продуктивной емкости Nr и масштаба деструкции D.
Круговороты
обеих подсистем ЭЭС образуют вместе своего рода техно-биогеохимический
круговорот, а всю ЭЭС можно обозначить как техно-биогеоценоз. Потокам
вещества в ЭЭС могут быть приписаны константы равновесия и скорости, что
позволяет осуществить кинетический анализ системы и выявить условия ее
уравновешивания и стабильности. Так, аппроксимация принципа сбалансированности
в терминах рассмотренной системы имеет вид:
 (8)
Это
означает, что в сбалансированной эколого-экономической системе совокупная
антропогенная нагрузка не должна превышать самовосстановительного потенциала
природных систем.
|