Шувалов Ю.В., Азимов Р.А. Горное дело, окружающая среда и человечество

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 1.1

Рост населения мира [3]

Год от РХ

Население,

млн%человек

Год от РХ

Население,

млн%человек

–4,410

0 1,810

835–907

–1,610

0,1 1,910

1608–1710

–3,510

1–5 1,9510

2416–2515

–1,510

3–10 210

6251

–210

47 2,110

(прогноз) 11185

0 100–230 2,210

(прогноз) 11600

110

275–345 2,510

(прогноз) 12500

1,510

440–540

Таким образом, формула для расчета численности населения

Земли имеет вид

N = 186/(2025 – Т).

Критическая дата Т

%=%2025г., по мнению ученых, свидетельствует

лишь об изменении закона численности вида, но не об исчезновении

человечества. Наиболее вероятным представляется стабилизация

населения на уровне 12%млрд человек [4], что подтверждается

статистическими данными демографии развитых стран. Каждая из

них прошла в своем развитии период демографического перехода,

характеризующийся экстремумом функции N, получаемым при ее

дифференцировании:

. За последнее столетие такая

тенденция отмечена демографами в большинстве развитых стран

мира и ожидается в остальных по мере их развития.

Проблема численности людей тесно связана с отмеченной

ранее проблемой ресурсопотребления и нарушения

экологического равновесия. Уже сегодня на каждого человека

приходится до 10-20%т вещества, добываемого ежегодно из недр

Земли. Характерным показателем процесса роста потребления

ресурсов по мере развития человечества является потребление энергии,

определяющее уровень развития общества. По удельному значению

этого показателя, сопоставленному со всеобщим валовым продуктом

(ВВП), оценивается уровень жизни населения и состояние страны [5]

(табл.1.2 и 1.3).

Таблица 1.2

Использование энергии по категориям стран в зависимости от ВВП,

приведенного к покупательной способности, в 1992г.

Категория стран

Население,

млрд

человек

Приведенный

ВВП,

у.е./человека

Удельное потребление

энергии, кВт/человека

Общая

энергия,

%Вт

производств

в быту

Очень бедные 0,33  1%%10

0,08 0,35 0,14

Бедные 2,6 (1-2)%%10

0,54 0,32 2,24

С низкими доходами 0,75 (2-4)%%10

0,98 0,29 0,95

Со средними доходами 0,88 (4-8)  10

3,14 0,26 2,99

Близкие к богатым 0,22 (8-16)%%10

3,66 0,23 0,86

Богатые 0,75 16%%10

7,58 0,2 5,84

_______________

Весь мир 5,53 5,27 2,09 0,27 13,02

Таблица 1.3

Распределение доходов в мире в 1995 г.

Показатель

Мир в

целом

США Япония

Германи

Россия Китай Индия

Доход на душу

населения,

у.е/человека 6070 2700 22000 20000 4500 2920 1400

Удельный валовый на-

циональный продукт

(ВНП), у.е./человека 5000 27000 40000 28000 2250 620 340

Отношение доходов 14,4 15,9 – 8,4 32 10 7,7

10%% самых богатых к

10%% самых бедных

Рост населения мира ведет к повышению потребления

ресурсов, в том числе энергоносителей и энергии. Рост последней в

функции численности населения носит квадратичный характер: в

1850%г. численность населения Земли составляла около 1,13%млрд

человек, а общее потребление энергии 0,68%%10

%Вт, в 1950%г.

соответственно 2,51%млрд человек и 3,26%%10

%Вт, в 1990%г. –

5,3%млрд человек и 13%%10

%Вт, а к 2100%г. ожидается рост

численности населения до 11%млрд человек и потребления энергии до

(5760)%%10

%Вт. При девятикратном росте населения за указанный

период рост потребления энергии вырастет в 100%раз. Основу этого

роста на ближайшие 100%лет, по мнению ученых, составят

развивающиеся страны, период демографического перехода в

которых произойдет в это время.

В общем балансе мирового производства

энергоносителей за последние 150%лет наблюдается тенденция к

выравниванию доли каждого из них (биомассы, угля, нефти, газа,

гидро- и ядерной энергии). В 1850%г. основными энергоносителями

были биомасса (87%%) и уголь (17%%), которые с 1900%г. стали

дополняться гидроэнергией и нефтью, причем доля угля выросла до

80%%, а доля биомассы снизилась до 30%%. В 1950%г. доля угля

стабилизировалась на уровне 50-55%%, доля биомассы сократилась

до 20%%, а доля нефти, газа и гидроэнергии выросла соответственно

до 20, 10 и 5-7%%. В 2000%г. установился относительный баланс

между углем, нефтью и газом (20-30%%), использование биомассы

сократилось до 10%%, гидроэнергия и ядерная энергия внесли в

общий баланс по 5%%.

В перспективе (50-100%лет) ожидается рост потребления угля

(до 40%%), биомассы (до 20%%) и ядерной энергии (до 10-15%%) при

существенном снижении доли нефти (3-5%%), газа (3-5%%) и

сохранении доли гидроэнергии (5%%).

Тенденции роста добычи полезных ископаемых во времени

соответствовали потреблению энергии. Так, с 1950 по 1990%г.

мировая добыча нефти увеличилась в 6,2%раза (до 3,21%млрд%т),

природного газа в 13%раз (до 2,49%трлн%м

), угля в 2%раза (до

3,1%млрд%т), металлических полезных ископаемых в 3-12%раз, сырья

для производства минеральных удобрений более чем в 6%раз.

В России динамика численности населения во времени

подчиняется общей закономерности [6] и характеризуется

квадратичной зависимостью за период от 1750%г. (10%млн человек) до

1992%г. (148,3%млн человек), после этого максимума отмечается не

стабилизация, а снижение численности (147,9%млн в 1995%г. и 145%млн в

2002%г.). Ожидаемое снижение численности населения России между

1995%г. и 2025%г. по оптимистическим прогнозам составит 2%млн

человек, что уже состоялось, судя по данным переписи 2002%г., по

пессимистическим до 32%млн. Эти негативные тенденции вызваны

демографическими и социальными причинами [4], обусловившими

изменения как возрастного состава населения и продолжительности

жизни людей, так и отношения числа работающих людей к числу

Рис.1.4. Распределение населения мира по возрасту в1975%г. (1) и 2000%г. (2):

а – в развитых странах (население 1,1 и 1,3%млрд человек в 1975 и 2000%г.

соответственно); б – в развивающихся странах (3,0 и 5,0%млрд человек)

Возраст  75

320 280

240

200

160

120 80

40 0 0 40 80

120

160

200 240

280

320

Население, млн человек

Мужчины

Женщины

Мужчины

Женщины

320 280

240

200

160

120 80

40 0 0 40 80

120

160

200 240

280

320

Население, млн человек

Возраст  75

иждивенцев старшего поколения. Эти показатели иллюстрируются

диаграммами распределения мужского и женского населения по

возрасту, формы которых для развитых и развивающихся стран резко

отличаются [7] (рис.1.4).

Для России характерно цилиндрически-пирамидальное

распределение населения по возрасту, связанное с социальными

конфликтами и демографическими особенностями (рис.1.5).

Средний возраст населения России в 1995%г. составлял 36%лет и

должен увеличиться до 40-42%лет (прогноз) к 2025%г. Средняя

продолжительность жизни мужчин снизилась с 63,7 (1989-1990%гг.)

до 55%лет в 1994%г. и ожидается близкой к 54%годам в 2025%г. Для

женщин этот показатель выше: в 1989-1990%гг. 74,5%года, а в 1994%г.

Рис.1.5. Распределение населения России на 1995%г. 8

1 – снижение рождаемости в годы Первой мировой (1914-1918) и Гражданской (1918-1921)

войн; 2 – компенсационное повышение рождаемости после Гражданской войны; 3 –

коллективизация и раскулачивание (1928-1930) и голод 1933%г.; 4 – рост рождаемости в связи

запрещением абортов в 1936%г. и проведением наталистической политики; 5 – падение

рождаемости во время Великой Отечественной войны; 6 – рост рождаемости после войны и в

период «хрущевской оттепели»; 7 – демографическое эхо Великой Отечественной войны; 8 –

повышение рождаемости в связи с новой семейной политикой и в 1985-1990%гг.; 9 –

современное снижение рождаемости, в том числе и связанное со вторым эхом войны

1,5 1 0,5

0 0,5 1 1,5

Население, млн человек

Мужчины

Женщины

Поколения, особенно

пострадавшие в Первой

мировой и Великой

Отечественной войне

1895

1905

1915

1925

1935

1945

1955

1965

1975

1985

1995

Возраст на 01.01.96

Год рождения поколения

– 69%лет. В 1995%г. 22,5%млн человек были старше 60%лет (17%%

населения против 15%% в 1989%г.), из них 67%% – женщины. В 2025%г.

ожидается увеличение числа лиц старше 60%лет до 28%млн человек,

из них 61%% женщин. В 1995%г. в России на семерых

работающих приходилось два человека старше 60%лет, к 2025%г.

ожидается уже пять-шесть человек.

В формировании возрастной структуры населения

существенную роль играют социальные причины, к которым

следует отнести уровень развития здравоохранения и безопасность

жизнедеятельности человека, что особенно важно для

индустриально развитых стран с высокими энергопотреблением и

технической вооруженностью.

Структура населения в России 1996%г.(по Н.И.Цирельникову)

складывалась следующим образом, % к общей численности:

Дети до одного года 1,5-2

Дети до 16 лет 13-16

Студенты 1,5-2

Больные:

с врожденной патологией 1-1,5

инвалиды 10-11

Пенсионеры 13-16

Временно нетрудоспособные 1,5-2

Беременные 1,5-2

Военнослужащие 3-4

Трудоспособные 54-58

Общая смертность населения и характер его возрастной

структуры определяются детской смертностью, смертностью

трудоспособного населения и продолжительностью жизни в стране.

Общая смертность, как правило, значительно выше смертности

трудоспособного населения (в 1,5-2 и более раз), а детская смертность

зависит от уровня развития страны и общества в целом. На ранних

стадиях развития общества она была весьма высока (до 50%%

численности населения) при среднем возрасте жителей от 30 до 45%лет.

В России в течение ХХ%в. детская смертность была снижена в

десятки раз и не превышала нескольких процентов от общей

смертности, определяемой величиной, обратной средней

продолжительности жизни населения (доли единицы в год).

Определенную роль в формировании структуры населения

всех стран играют чрезвычайные ситуации (табл.1.4), риск

травмирования или смерти в которых зависит от их вида (табл.1.5) и

уровня действующего опасного фактора.

В России общий риск смерти, обусловленный всеми видами

опасностей, составляет более 20010

–5

, в том числе на производстве

13,310

–5

. Так, общее число погибших в 80-х%гг. ХХ%в. в СССР

составляло около 300%тыс. человек в год, из них на производстве

около 20%тыс.

Таблица 1.4

Индивидуальный риск смерти в США и Нидерландах при авариях

и чрезвычайных ситуациях (ЧС)

Причина и источники

опасности

США Нидерланды

Дорожно-транспортные

происшествия

3010

–5

1,810

–5

(для пешехода)

3,810

–5

(для велосипедиста)

17,510

–5

(поездки в автомобиле)

2010

–5

(поездки на мопеде)

10010

–5

(для мотоциклиста)

Падение 910

–5

Молнии 510

–5

–

Пожары 410

–5

510

–7

Утопления 310

–5

–

Отравления 210

–5

–

Огнестрельное оружие 110

–5

–

Станочное оборудование 110

–5

–

Водный транспорт 0,910

–5

–

Воздушный транспорт 0,910

–5

–

Падающие предметы 0,610

–5

1,210

–6

Электроток 0,610

–5

–

Железная дорога 0,410

–5

–

Причина и источники

опасности

США Нидерланды

Ядерная энергия 210

–10

–

Общий риск Примерно 6010

–

Таблица 1.5

Классификация рисков

Вид риска Объект риска Источник риска Нежелательное событие

Индивидуал

ьный

Человек Условия

жизнедеятельности

человека

Заболевание, травма, ин-

валидность, смерть

Технически

Технические

системы и

объекты

Техническое

несовершенство,

нарушение правил

эксплуатации

Авария, взрыв,

катастрофа, пожар,

разрушение

Экологическ

ий

Экологические

системы

Антропогенное

вмешательство в

природную среду,

техногенные чрез-

вычайные ситуации

Антропогенные

экологические

катастрофы, стихийные

бедствия

Социальный Социальные

группы

Чрезвычайные

ситуации, снижение

качества жизни

Групповые травмы, за-

болевания, гибель

людей, рост смертности

Экономичес

кий

Материальные

ресурсы

Повышенная опасность

производства или

природной среды

Увеличение затрат на

безопасность, ущерб от

недостаточной

защищенности

В 1998%г. в дорожно-транспортных происшествиях погибло 29021%че-

ловек (риск 20%%10

–5

), при пожарах в жилом секторе 13716%человек

(риск 9%%10

–5

) [9, 10].

Высокая степень риска гибели людей вне производственной

сферы деятельности объясняется, главным образом, отсутствием

дисциплинирующих факторов и внешнего контроля, что особенно

характерно для России и проявляется на производстве в отраслях

промышленности с повышенным числом природных и техногенных

опасностей (угольная, нефтяная, химическая и др.) или с низким

уровнем организации охраны труда (сельское хозяйство). В них

уровень риска травмирования и смертельного исхода может быть на

порядок выше среднего в производственной сфере (табл.1.6).

Таблица 1.6

Удельный смертельный травматизм в отраслях топливно-энергетического

комплекса, число травм на 1млнкВт произведенной энергии

Стадии производства

Отрасль

угольная атомная нефтяная газовая

Добыча 0,86 0,47 0,05 0,13

Обработка 0,07 0,06 0,05

Транспортировка 0,60 0,01 0,06 0,01

Преобразование 0,23 0,15 0,02 0,01

Снятие с эксплуатации – 0,04 – –

___________________

Всего 1,76 0,73 0,18 0,15

Наиболее значительны удельные показатели травматизма в

угольной промышленности России, они в 4-6%раз выше, чем в

Америке, Англии и Японии, что объясняется сложными горно-

геологическими и географическими условиями добычи угля, а также

недостаточной технической оснащенностью и организацией охраны

труда на предприятиях. В то же время в США вероятность гибели

работающих в строительной и сельскохозяйственной отраслях в 1,5-

2,0%раза выше, чем в горно-добывающей: риск (3,4-4,8)10

–4

против

2,510

–4

соответственно.

В России наиболее высокие уровни риска смерти (по данным

1995%г.) характерны для угольной отрасли (4,1510

–4

), рыболовства

(4,1310

–4

), лесной (3,110

–4

) и строительной (2,6410

–4

)

промышленности, производства строительных материалов (2,6410

–4

)

и сельского хозяйства (1,9610

–4

В целом производственный смертельный травматизм в России

в 1,5-2,0%раз и более выше, чем в большинстве развитых стран мира

[11] (табл.1.7).

Таблица 1.7

Риск смерти в производственной сфере

Страна Риск, 1/год Страна Риск, 1/год

Россия 13,8  10

–5

Финляндия 3,8  10

–5

Германия 8  10

–5

Швеция 3,2  10

–5

Канада 7,5  10

–5

Дания 3,0  10

–5

Норвегия 6,0  10

–5

Япония 2,0  10

–5

США 5,4  10

–5

Англия 1,6  10

–5

Основные причины смертельного травматизма в России по

основным видам опасностей следующие, %:

Дорожно-транспортные происшествия (ДТП) 15-30

Падения с высоты 10-20

Падение предметов и обрушения 10-20

Воздействие экстремальных температур 10-15

Поражение электрическим током 10-15

Воздействие вредных веществ 5-10

Травмы от работающих механизмов и оборудования 5-10

Убийства  10

Общий производственный травматизм по отношению к

смертельному обычно на один-два порядка выше. Так, в 1994-1995%гг.

риск общего травматизма в производственной сфере был около

600%%10

–5

, в сельском хозяйстве 1500%%10

–5

[11]. В чрезвычайных