Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
1. szám - Dr. Pásztó Péter–Töős Istvánné: Az ipari vízgazdálkodás természettudományos megközelítése
13 Hidrológiai Közlöny 1986. 1. szánt Az ipari vízgazdálkodás természettudományos megközelítése DK. PÁSZTÓ PÉTEK- — TÖŐS ISTVÁNNÉ' Az ökológiával foglalkozók előtt jól ismert Barry Commoner „The Closing Circle" c. könyve [1], mely a természet, az ember, a szennyeződés és a lehetséges megoldások kölcsönhatásának rendszerében vizsgálta a környezetvédelem kérdéseit. Ennek keretében lefektette az ökológia négy törvényét. 1. Minden kapcsolatban van mindennel. 2. Minden mozgásban van, és halad valahova. 3. A természet jobban ismeri a megoldásokat. 4. A környezeti készleteket nem foghatjuk fel úgy mint egy svéd asztalt. Következésképpen a szennyezőanyagok problémáját a társadalom csakis akkor tudja eredményesen megoldani, ha a természetben lejátszódó folyamatokat leutánozza. kat, amelyeket létrehozott, lebontani is képes. De az ember által előállított anyagokat — elsősorban a szintetikus termékek nagy részét — nehezen, vagy egyáltalán nem bontja le az evolúció során kialakult lebontó rendszer. Ezért a technológusnak az a feladata, hogy az anyagokat a társadalmi ciklusokban körforgásban tartsa, vagy a természetes ciklusba juttassa vissza, sőt az anyagok kezelésével, átalakításával megkönnyítse a természeti körfolyamatba való visszajuttatást. IN1 OUTINn OUTINn OUT-PUT 1 -PUT -PUT L -PUT -PUT n -PUT 1. ábra. A biológiai lánc anyagcseremodellje Fig. 1. Metabolie model of the biological chain Ha a természetben egy-egy élőszervezetet (1. ábra), vagy szervezet-csoportot alrendszernek tekintünk, akkor minden egyes alrendszer outputja egy másik, — a biológiai láncban következő — alrendszer inputjaként jelentkezik. A második alrendszer outputja további inputokat képez a következő alrendszer fogyasztói számára, és így tovább. Ha ezeket a gondolatokat tovább folytatjuk (2. ábra), akkor a szervesanyagok lebomlása során végül energiaszegény vegyületeket kapunk outputként. ilyenek a nitrát, széndioxid, foszfát és a víz. Ezek újra inputtá válva, valamilyen energia — pl. napfény — segítségével újra magasabbrendű szervezetté alakulnak és kialakul az anyagforgalom körfolyamata, mely megoldja a természeti körforgalomban a hulladék, ill. a szennyezőanyag kérdést. A természetnek 170 millió évre' volt szüksége ahhoz, hogy az evolúció során kialakítsa a mai zárt, pontosabban közel zárt ciklust, melynek eredményeképpen a természetben haszontalan melléktermék nem lévén, károsító szennyezés nem fordul elő. Nyilvánvaló, hogy a társadalomnak sokkal rövidebb idő, legfeljebb egy évszázad áll rendelkezésére hasonló ciklus kialakítására. Nehezíti a megoldást, hogy korunkban megindult az anyagok egy másik körfolyamata is, az anyagok társadalmi körforgalma [2], mely módosítja, bonyolítja, nem egyszer gátolja a természeti körforgást. A természet ugyanis azokat az anyago* Vízgazdálkodási Intézet,Budapest. 2. ábra. Anyagcsereforgalom az élővilágban Fig. 2. Metabolism in the living world Az előzőekben ismertetett kiegészítésként vizsgáljuk meg néhány természetes körfolyamatot, mellyel mindennapi életünk során találkozunk. A hidrológus számára legfontosabb a víz körforgása. A hidrológiai ciklusban a légkörből lehulló csapadékvíz felszíni vízfolyáson keresztül a tengeibe tart, ahonnan párolgás útján visszajut a légköibe. De kialakulnak kisebb ciklusok is. A csapadékvíz közvetlenül a tengerbe hull és onnan párolog el. Légkörben is végbemehet egy körfolyamat anélkül, hogy a víz szárazföldre jutna. A teimészeti körforgás során egyik szélső esetben lehetséges, hogy egy vízmolekula rövid idő alatt többször résztvesz egy kis körforgásban, míg a másik szélső esetben, egy másik molekula körforgása csak ezer években mérhető. A természetben nem csak víz, hanem végtelen sok anyag van körforgásban. Vannak rendkívül bonyolult „mini" körforgások is, ilyen az emberi 'SZERVETLEN TÁPANYAGOK NOVENYEK BAKTÉRIUMOK RAGADOZOK ALSÓBBRENDŰ . ÁLLATOK , EMBER NOVENYEVOK