Эксплуатация лесного хозяйства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Лесное хозяйство

2. Лесоматериалы

3. Утилизация лесных отходов

4. Лесопользователи

5. Лесопотребление

6. Лесопромышленный комплекс

7. Лесохимическая промышленность

8. Лесохимия

9. Лесопользование в Республике Беларусь

9.1 Основные принципы организации лесопользования в Беларуси

9.2 Лесной фонд

9.3 Лесозаготовительная деятельность

9.4 Использование древесных топливных ресурсов

9.5 Использование второстепенных ресурсов леса

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Лесное хозяйство -- отрасль экономики, в функции которой входит: изучение и учёт лесов, их воспроизводство, охрана от пожаров, вредителей и болезней, регулирование лесопользования, контроль за использованием лесных ресурсов.

С развитием земледелия большие площади лесов уничтожались, их занимали под сельскохозяйственные культуры. Увеличение потребности в древесине для строительства, расширение лесных промыслов и торговли лесоматериалами создали предпосылки возникновения лесного хозяйства как отрасли производства.

Заготовка древесины в странах и районах с ограниченными запасами лесов обычно проводится предприятиями лесного хозяйства -- лесхозами, лесничествами и др. В странах и районах с большими запасами лесов естественного происхождения заготовка древесины, включая сплав, носит характер добывающей промышленности и представляет собой самостоятельную отрасль -- лесозаготовительную промышленность.

Лесная промышленность -- совокупность отраслей промышленности, заготавливающих и обрабатывающих древесину.

Все производства по обработке и переработке древесины, вместе взятые, образуют лесообрабатывающую промышленность, в составе которой выделяют следующие виды промышленности:

- деревообрабатывающая промышленность, объединяющая группы предприятий, производящих механическую и частично химико-механическую обработку и переработку древесины;

- целлюлозно-бумажная промышленность, гидролизная промышленность и лесохимическая промышленность, производства которых образуются на базе химической переработки древесины и некоторых не древесных продуктов леса.

1. Лесное хозяйство

Лесное хозяйство - отрасль материального производства, в функции которой входит: изучение и учёт лесов, их воспроизводство, охрана от пожаров, вредителей и болезней, регулирование лесопользования, контроль за использованием лесных ресурсов. Главная особенность отрасли -- продолжительный период лесовыращивания (50--100 и более лет).

Основные принципы ведения лесного хозяйства -- обеспечение непрерывного и неистощительного лесопользования, наиболее полное и рациональное использование лесных ресурсов и земель лесного фонда, своевременное возобновление лесов, повышение их продуктивности и улучшение качеств, состава. В странах, где основная часть лесов является частной собственностью, погоня предпринимателей за наивысшей прибылью зачастую приводит к истощительным рубкам, а во многих случаях -- к истреблению лесов.

Лесопользование в лесах включает заготовку древесины, живицы, технического и лекарственного сырья, дикорастущих плодов, орехов, грибов, ягод, а также сенокошение, пастьбу скота, размещение пасек, пользование лесом в культурно-оздоровительных и научно-исследовательских целях, для нужд охотничьего хозяйства и др. Леса широко используются для защиты земель от водной и ветровой эрозии, защиты водных источников от загрязнения, а также в борьбе с засухой и суховеями.

Лесной фонд постоянно изменяется вследствие естественных причин, а также в результате лесопользования, ущерба, наносимого лесными пожарами, вредителями и болезнями леса.

Лесовосстановительные работы осуществляются способами, обеспечивающими создание в наиболее короткие сроки высокопродуктивных лесов из хозяйственно ценных древесных пород.

В решении проблемы повышения продуктивности, улучшения качеств, состава лесов и сокращения сроков выращивания товарной древесины важную роль играют лесная селекция и семеноводство.

2. Лесоматериалы

Лесоматериалы - материалы из древесины, сохранившие её природную физическую структуру и химический состав, полученные из поваленных деревьев и (или) их частей путём поперечного и (или) продольного деления (пиления, раскалывания, строгания, лущения, фрезерования и измельчения). К лесоматериалам относятся материалы, полученные не только из ствола дерева, но и пнёво-корневые массы, сучья, неодревесневшие побеги и ветви, кора, а также отходы лесозаготовительной и деревообрабатывающей промышленности (откомлёвки, опилки и пр.). Большую группу лесоматериалов составляют сортименты, которые могут быть необработанными и обработанными. Необработанные сортименты получают из спиленных деревьев после очистки от ветвей и разделения поперёк ствола на части требуемой длины. Поперечное сечение таких сортиментов близко к форме круга, поэтому они называются круглыми. Круглые сортименты (после окорки) применяются в строительстве зданий (брёвна), в качестве опор и столбов для воздушных линий связи и электропередачи (мачты), крепёжного материала при подземных работах (рудничные стойки), ограждений (колья, жерди), как дрова и т. д. Круглые сортименты как сырьё используются в лесопильном, фанерном, целлюлозно-бумажном и лесохимическом производствах (балансы, кряжи, чураки).

Обработанные сортименты -- выработанные из круглого леса материалы, сохранившие природную структуру древесины. К таким сортиментам относятся: пиломатериалы (напр., брусья, бруски, шпалы, шлюпочные и палубные доски, резонансные доски для муз. инструментов), колотые сортименты (напр., паркет, дрань кровельная), строганный и лущёный шпон. древесина лесопользование лесная промышленность

Качество сортиментов нормируется стандартами, в них указывается назначение сортиментов, породы деревьев, из которых они должны изготовляться, размеры сортиментов, деление на сорта, предельные нормы допускаемых пороков древесины и дефекты обработки. Круглые сортименты чаще всего подразделяются на хвойные и лиственные без дальнейшего разделения на породы. Ограничение пород предусматривается лишь в редких случаях, обусловливаемых назначением сортиментов, например резонансные пиломатериалы вырабатываются из ели или пихты кавказской, клёпка для винных бочек -- из дуба. Размеры сортиментов по длине и толщине колеблются в значительных пределах, причём часто для круглых сортиментов даются минимальные размеры, а максимальные не оговариваются. Качество древесины определяется по внешнему виду, а для особо ответственных сортиментов -- испытаниями.

Древесная зелень, листья и неодревесневшие веточки (диам. до 0,8 см) различных древесных пород, используемые главным образом как сырьё для получения кормовых витаминных продуктов в животноводстве, главным образом витаминной муки. Богата витаминами, содержит протеин (8--15%), жир (5--8%), клетчатку, безазотисто-экстрактивные вещества (в т. ч. до 3% легкоперевариваемых углеводов), микроэлементы. Заготавливают при рубках леса. Следует ограничивать заготовку хвойной древесной зелени в мае -- августе в период интенсивного сокодвижения в связи с повышенным содержанием в ней смолистых веществ.

Древесная мука - мелкий сыпучий продукт, получаемый сухим механическим измельчением отходов лесопиления и деревообработки. Получают из опилок, мелкой щепы или стружек древесины хвойных, реже лиственных пород и их смеси. Измельчённое и высушенное сырьё подают на мельницы тонкого помола (ударного действия или ролико-маятниковые). Размер частиц древесной муки определяется с помощью специальных сит и равен 150-- 420 мкм. Влажность древесной муки не выше 8%. Древесную муку используют в производстве пластмасс и линолеума (как наполнитель), взрывчатых и детонирующих веществ (как поглотитель), в производстве пигментного диоксида титана, а также как шлифующий и полирующий материал в мебельном производстве.

Древесная стружка, древесина, срезаемая с обрабатываемой заготовки за однократное движение резца. Древесная стружка образуется при обработке заготовок из древесины пилением (опилки), строганием, фрезерованием, шлифованием (пыль). Обычно древесная стружка -- отход деревообрабатывающего производства и используется как топливо. Древесная стружка специального изготовления используется в производстве фанеры (лущёный шпон), для облицовки мебельных щитов и панелей (строганый шпон), для изготовления древесностружечных плит (игольчатая и плоская древесная стружка), для упаковки стекла и других изделий.

Древесные опилки образуются в процессе пиления древесины на всех фазах лесозаготовительного и деревообрабатывающего производства. Наибольшее количество древесных опилок -- в лесопильном производстве, где они составляют около 12% массы исходных лесоматериалов.

В зависимости от режущего устройства древесные опилки подразделяются на опилки от продольной распиловки древесины рамными, круглыми и ленточными пилами и опилки от поперечной распиловки древесины круглыми пилами и пильными цепями. Размеры древесных опилок (2 -- 24 мм) зависят от породы, вида режущего инструмента, скорости резания и скорости подачи обрабатываемого материала. Насыпная плотность опилок 120--150 кг/м³.

Древесные опилки используются как технологическое сырьё для гидролизного производства, при получении древесной муки, в качестве наполнителя в производстве пластмасс, деревобетона, линолеума, а также в животноводстве в качестве подстилки. Опилки вместе со стружкой используются для изготовления 3-слойных древесностружечных плит, а также как топливо.

Древесный уголь - твёрдый пористый высокоуглеродистый продукт, получаемый при воздействии высоких температур без доступа воздуха на древесину лиственных или хвойных пород. Для его производства используют кусковые древесные отходы или неделовую древесину (из 1 м³ в зависимости от породы получают 140-- 180 кг угля). Лучший древесный уголь получают из древесины берёзы, дуба, ольхи. Плотность берёзового угля 380 кг/м3, менее плотные угли дают сосна (300 кг/м³) и ель (260 кг/м³). Удельная теплота сгорания древесного угля 30--35 МДж/кг. Обработкой древесного угля-сырца (лучше берёзового) водяным паром при темп-ре 800°С получают порошкообразный активированный уголь, обладающий большой пористостью, которая обусловливает его высокие адсорбционные свойства. Древесный уголь обладает способностью при обычной температуре соединяться с кислородом воздуха; этим объясняются случаи его самовозгорания. Особенность древесного угля -- низкое содержание таких примесей, как сера, фосфор, что даёт возможность применять его в некоторых металлургических процессах. Древесный уголь применяют при производстве кристаллического кремния, сероуглерода, электроугольных изделий, цветных металлов, как топливо в быту, а также в качестве минеральной подкормки животным.

3. Утилизация лесных отходов

Утилизация лесных отходов -- важный резерв увеличения объёма пользования лесом. Зелёная их часть идёт на производство хвойно-витаминной муки, хлорофиллокаротиновой пасты, эфирных масел. Древесная часть лесных отходов даёт осмол, топливо, сырьё для углежжения и сухой перегонки. Крупномерные отходы могут быть пригодны для изготовления технологической щепы. Использование лесных отходов улучшает санитарное состояние (препятствует размножению вредителей и распространению болезней деревьев). Полное использование их сопряжено с выносом с лесосеки части питательных веществ и может быть компенсировано удобрением почвы.

Лесосечные отходы состоят в основном из порубочных остатков: сучьев, ветвей, хвои, листьев, вершин деревьев, пней, корней, крупных стволовых отходов. На 1 га может быть несколько десятков тонн лесных отходов.

Проблема утилизации отходов лесной промышленности является актуальной для большинства предприятий в этой сфере деятельности по ряду причин.

Во-первых, на сегодняшний день нет эффективных приемов утилизации отходов промышленного использования древесины. Во-вторых, количество отходов столь велико, что представляет угрозу экологической безопасности региона, в котором осуществляется заготовка и переработка древесины в промышленных масштабах. В-третьих, отходы древесины не приносят прибыли, а требуют лишь дополнительных затрат (утилизация, сжигание, штрафы экологическим службам и т.п.).

Отходы возникают на разных этапах промышленного использования леса.

1-ый этап - заготовка древесины.

2-ой этап - переработка первичной древесины.

3-ий этап - переработка распиленной древесины в изделия из дерева (товары).

При заготовке древесины только в лесу остается до 25% биомассы. При дальнейшей переработке круглого леса также неизбежно образуются отходы в виде опилок, стружки, срезок, горбылей. Следовательно, при переработке такого ценнейшего природного сырья как древесина, половина от ее объема используется неквалифицированно. Одним из самых распространенных направлений переработки древесных отходов является их использование в качестве топлива (сжигание) с целью получения тепловой энергии. Однако, как правило, древесные отходы в виде опилок, мелкой щепы, стружки и коры неудобны для транспортировки, складирования и хранения. Высокая влажность древесных отходов не позволяет эффективно использовать их в качестве топлива без дополнительной подготовки. Для каждого этапа заготовки и переработки древесного сырья имеется свой оптимальный путь утилизации отходов.

Первое направление - производство древесного угля.

Получения древесного угля-сырца, по мнению большинства специалистов, является самым лучшим способом утилизации древесины, образующейся на лесосеке при вырубке деловой древесины. Во-первых, перерабатываются отходы от вырубки, и происходит зачистка леса. Во-вторых, утилизируется бросовая мягколиственная древесина. Традиционно древесный уголь получают пиролизом (разложением древесины без доступа воздуха) в специальных аппаратах. В соответствии с требованиями ГОСТ, древесный уголь может вырабатываться нескольких марок: - марки А (получаемый при пиролизе твердолиственной древесины); - марки Б (получаемый при пиролизе смеси твердо- и мягко-лиственной древесины); - марки В (получаемый при пиролизе смеси твердо- мягколиственной и хвойной древесины). Применение готового древесного угля напрямую зависит от породы перерабатываемой древесины. Повышенным спросом пользуется только уголь марки А, который применяется для производства активных углей, электроугольных изделий, кристаллического кремния, а также в качестве восстановителя в черной и цветной металлургии, угли марок Б и В - как бытовое топливо для каминов и жаровен. Возможно более квалифицированное применение низкосортного угля - в качестве сырья для древесно-угольных брикетов. Подробнее о применении древесного угля см. Каталог статей на нашем сайте.

Второе направление - производство древесноугольных брикетов.

На предприятиях, занимающихся изготовлением древесного угля, скапливается большой объем мелочи, которая не находит сбыта и может быть переработана в брикеты. Древесноугольные брикеты представляют собой высококачественное топливо. Брикеты обладают большой механической прочностью, повышенной плотностью, высокой теплотворной способностью. Брикетирование древесноугольной мелочи производится с применением связующих веществ. В качестве связующего вещества применяют каменноугольные и древесные смолы и их пеки, продукты нефтепереработки, продукты переработки растительных материалов и прочие связующие вещества.

Третье направление - брикетирование мелких древесных отходов: топливные брикеты и топливные гранулы (пеллеты).

Одним из эффективных способов подготовки древесных отходов к утилизации является их брикетирование без использования связующего. Брикеты бывают двух видов: топливные и технологические (гранулы). Топливные брикеты могут использоваться для отопления в домашних печах и каминах, а также в заводских котельных и ТЭЦ. При сгорании теплотворная способность древесных брикетов составляет 4000 - 5000 ккал/кг. Прессование древесных отходов, с одной стороны, позволяет очистить территории предприятий, а с другой - решить ряд экологических проблем. Брикеты из древесных отходов и коры практически не содержат серы, поэтому в продуктах их сгорания отсутствуют SO₂ и SO₃, а содержание CO минимально. Кроме того, зола, образующаяся при сжигании брикетов, обладает свойствами эффективного калийного удобрения. В России квалифицированное использование гранул (пеллет) в промышленных масштабах пока невозможно. Существующие энергетические установки, работающие на традиционном виде топлива (уголь, газ, мазут), не могут "перейти" на гранулы, требуется замена или реконструкция оборудования. Вопросами создания производств по брикетированию древесных частиц сейчас занимаются многие, но все это сводится к покупке импортного пресса и его "привязки" к отечественному вспомогательному оборудованию

Четвертое направление - газификация.

Газификация - это процесс превращения твердого топлива (древесины) в газ. Разработка техники и технологии газификации кусковой древесины, отходов ее переработки и отходов лесозаготовки с целью получения энергетического газа для котельных и дизелей очень интенсивно проводились в нашей стране в 50-60 годы прошлого столетия. Однако вследствие обеспечения леспромхозов и поселков дешевой электроэнергией до настоящего времени не получила должного развития. Сейчас остро встает вопрос о получении собственной электроэнергии. Промышленностью уже выпускаются дизельагрегаты, работающие на низкокалорийном газе и вырабатывающие электричество. Был разработан новый способ газификации древесины с получением генераторного газа с теплотворной способностью до 12 кДж/нм³, что в 2,5 раза выше по сравнению с известными в мире способами газификации древесины. Получаемый газ предполагается использовать в дизельэлектрических агрегатах, с целью обеспечения электрической и тепловой энергией лесных предприятий и поселков. В связи с необходимостью охлаждения газа для подачи его в дизель до температуры не выше 60^оС вырабатывается тепло. Предполагается производить газогенераторные установки блочного типа в зависимости от нужд потребителя электроэнергии. Получаемый газ можно использовать для сжигания в бытовых и промышленных тепловых установках.

4. Лесопользователи

Лесопользователи - государственные, кооперативные и общественные предприятия, организации, учреждения, а также граждане, к-рым в установленном законом порядке предоставлено право на осуществление лесных пользований

Основными Л. являются предприятия-лесозаготовители, т. е. предприятия, к-рым леса предоставляются для заготовки древесины, живицы и второстепенных лесных материалов. На них распространяются общие правила лесопользования. Для обеспечения планомерной и длительной пром. эксплуатации лесов за лесозаготовит. предприятиями в лесах закрепляются на экономически обоснованный срок запасы древесины на корню на определённой площади (лесосырьевые базы), а также лесосечный фонд долгосрочного пользования.

5. Лесопотребление

Лесопотребление - использование лесных ресурсов для удовлетворения обществ, и личных потребностей. Неуклонный рост потребления всех ресурсов леса -- общемировая тенденция. Увеличение потребления древесины (в целом в мире за 1950--80 в 1,8 раза) обусловлено в основном. экономическими и экологическими причинами. По сравнению с заменителями воспроизводство древесины, изготовление изделий из неё и последующая их эксплуатация требуют меньше энергетических, водных и химических ресурсов на эквивалентную единицу. Расширяется потребление древесины как в натуральном виде (при отделке жилых и обществ, зданий, изготовлении бытовых и культурного назначения изделий), так и в виде сырья для химической переработки, в т. ч. для замещения невозобновимых ископаемых ресурсов (нефти, газа). Потребности в древесине практически не ограничены, а удовлетворение их лимитируется лишь экономическими возможностями по её воспроизводству. Возрастающий дефицит древесных ресурсов требует рационального их использования, совершенствования структуры потребления древесины. Общей долговременной тенденцией является непрерывное увеличение удельного веса, с одной стороны, пиловочника и фанерного кряжа, с другой -- балансов за счёт непрерывного сокращения прочих деловых сортиментов и дров.

Значит, роль в удовлетворении потребностей населения в продуктах питания играют пищевые (дикорастущие плоды и ягоды, грибы, орехи, берёзовый и кленовый соки и др.) и кормовые ресурсы леса, а также ресурсы охотничьего хозяйства. Потенциал их значителен, и на этой базе лесное хозяйство наряду с сельским хозяйством вносит большой вклад в производство продуктов питания.

Возрастает спрос и на другие ресурсы леса -- рекреационные, защитные. Находит подтверждение положение о том, что защитные лесные насаждения не только сохраняют, но и повышают плодородие сельскохозяйственных земель.

Оптимальное сочетание всех многообразных функций леса требует ведения многоцелевого лесного хозяйства.

6. Лесопромышленный комплекс

Лесопромышленный комплекс - форма межотраслевого комбинирования, направленная на комплексное и рациональное использование древесного сырья, включая отходы. Лесопромышленный комплекс -- высший тип комбинированных лесопромышленных предприятий, представляющий собой объединение предприятий, расположенных на одной промышленной площадке с тяготеющим лесным массивом неистощительного пользования, в котором функционируют лесозаготовительные предприятия, поставляющие древесное сырьё на эту промышленную площадку. Лесозаготовительные и лесоперерабатывающие производства комбинируются по принципу рационального использования древесины и осуществляют в оптимальной структуре и пропорциях последовательную механическую, химико-механическую и глубокую химическую переработку всего древесного сырья, включая отходы лесозаготовок и деревопереработки, а также отходы лесохимического производства. Ведущее производство Лесопромышленного комплекса -- целлюлозно-бумажное.

7. Лесохимическая промышленность

Лесохимическая промышленность, основана на химической переработке древесины. К лесохимической промышленности относят канифольно-скипидарное и пиролизное производство.

Основные отрасли -- потребители канифоли: бумажная, нефтехимическая (при производстве синтетического каучука и резинотехнических изделий) и химическая (для лакокрасочной продукции). Скипидар используется как растворитель и сырьё для синтеза камфоры и др. продуктов. Уксусная кислота перерабатывается на ацетатные растворители и выпускается в очищенном виде как пищевой продукт. Древесный уголь применяется при выработке в химической промышленности активного угля и сероуглерода, в цветной металлургии -- кристаллического кремния, древесноугольная мелочь -- для подкормки молодняка в свиноводстве и птицеводстве.

К Лесохимической промышленности относят также получение эфирных масел из хвои (из пихтового получают медицинскую камфору), хлорофиллокаротиновой пасты и др. препаратов.

Однако, традиционные лесохимические производства образовывали большие количества жидких органических веществ. Выбросы этих отходов (главным образом в парах и в капельной фазе в воздух) приводят к масштабным загрязнениям, вплоть до локальных техногенных экологических катастроф. В связи с этим в настоящее время одним из важнейших направлений развития отрасли является внедрение очистки сбросов. Особо перспективны современные технологии, исключающие образование выбросов в окружающую среду. Такие технологии уже появились и внедрены в производство в углежжении, в производстве талловых продуктов и некоторых других направлениях лесохимии.

8. Лесохимия

Лесохимия - область знаний о химических свойствах древесины и лесохимических производствах, исходным сырьем для которых она служит. Ниже приводится характеристика лесохимических производств. Целлюлозно-бумажное произ-во занимает главное место среди лесохимических производств по объемам перерабатываемого сырья и готовой продукции. Оно потребляет около 48 млн. м³ древесины (1986): т. наз. балансовую и дровяную (80%), отходы лесозаготовок и деревообработки (щепа, опилки -20%; доля их из года в год возрастает) для выработки целлюлозы, древесной массы и получения из них разл. видов бумаги и картона. В пром-сти применяют в основном сульфитный и сульфатный методы варки целлюлозы. Сульфитный метод (с его помощью получают 40% целлюлозы) позволяет производить легко отбеливаемую целлюлозу, а из сульфитных щелоков - этанол и сухую микробную биомассу (кормовые дрожжи); этим методом перерабатывают почти исключительно древесину хвойных пород (преимущественно ель), из которой получают наиболее прочную бумагу.

Сульфатный метод дает возможность перерабатывать древесину любых хвойных и лиственных пород, особенно сосны и лиственницы, в различные виды целлюлозы, в т.ч. вискозную и ацетатную. Расширяется производство полуцеллюлозы и химической древесной массы - промежуточных продуктов, образующихся с высоким выходом и содержащих основную часть углеводов древесины; при этом уменьшается удельный расход древесины. Получают развитие комбинированные методы варки целлюлозы - содово-сульфитный и содово-сульфитно-сульфатный; перспективен метод кислородно-щелочной делигнификации древесины. При сульфатной варке целлюлозы получают также скипидар и сульфатное мыло (при отстаивании сульфатных щелоков) - сырье для получения таллового масла.

В качестве сырья используют главным образом отходы лесопиления и деревообработки (опилки, щепа, горбыли, рейки - около 80%), а также низкосортную древесину и технол. дрова, некоторые растительные отходы (кукурузная кочерыжка, подсолнечная лузга, солома, шелуха семян и др.). Первоначально гидролизу подвергали хвойную древесину с получением 160-180 л этанола в расчете на 1 т абсолютно сухого сырья (в дальнейшем стали производить также дополнительно 35-40 кг кормовых дрожжей из поелеспиртовой барды). Затем появились предприятия фурфурольно-дрожжевого профиля (70-80 кг фурфурола и 100 кг дрожжей в расчете на 1 т абсолютно сухих растительных отходов) и чисто дрожжевого профиля (около 200 кг дрожжей).

Химической переработкой водорастворимых сахаров, образующихся при гидролизе растительного сырья, получают многоатомные спирты (ксилит, сорбит, маннит, глицерин, этилен- и пропиленгликоли), левулиновую, тригидроксиглутаровую и глюконовую кислоты. В гидролизных производствах потребляется 9-10 млн. м³ растит. сырья, в т.ч. около 40% опилок. Отходы производствава - гидролизный лигнин (30-40% в расчете на абсолютно сухое сырье), который применяют в основном как котельное топливо, а также для получения высококачественных углей различного назначения, удобрений, уксусной и щавелевой кислот, фенолов, наполнителей для полимерных материалов и других ценных продуктов.

Организовано производство углеводного (так называемого осахаренного) корма, основанное на мягком кислотном гидролизе древесины. Дубильно-экстрактовое производство - источник дубящих веществ. Для их выработки применяют кору ивы, ели, лиственницы, бадана и древесину дуба, каштана и др. Для производства 1 т таннинов из еловой коры требуется 10-11 т сырья. Дубящие вещества используют в виде дубильных экстрактов - упаренных до определенной концентрации или высушенных до твердого состояния водных вытяжек из растений. Канифольно-скипидарное производство объединяет, по существу, три производства: канифольно-терпентинное, канифольно-экстракционное, таллового масла. Сырьем для канифольно-терпентинного производства служит живица, получаемая при подсочке сосны, лиственницы и др. хвойных пород древесины. Сырье для канифольно-экстракционного производства - так называемый пневый осмол, представляющий собой просмолившуюся в течение 10-15 лет после рубки леса ядровую древесину сосновых пней (смолистые в-ва экстрагируют бензином из измельченного в щепу осмола). Талловое масло получают из сульфатного мыла - побочного продукта сульфатно-целлюлозного производства. Далее талловое масло подвергают ректификации в глубоком вакууме с получением канифоли, жирных кислот, дистиллированного таллового масла, таллового пека. В большом и постоянно возрастающем объеме вырабатывают модифицированные виды канифоли (особенно экстракционной и талловой) и ее эфиры, используемые для лакокрасочной, бумажной (как клеевые составы), полиграфической, мебельной, кабельной и др. отраслей промышленности.

Сопутствующие канифоли продукты - скипидар, используемый для получения индивидуальных терпенов (например терпинеола, карена, пиненов) и синтеза разнообразных продуктов, в т. ч. камфоры, а также сосновое флотационное масло. Пиролизное производство - получение древесного угля из древесины нагреванием ее без доступа воздуха в специальных стальных ретортах (преимущественно вертикальных) и печах. Кроме угля получают уксусную кислоту, древесные смолы (из которых, в свою очередь, вырабатывают древесносмоляное креозотовое масло, древесносмоляной ингибитор, литейные крепители, лесохимический понизитель вязкости и т.д.), метанол и др. Сырье - дрова лиственных пород (главным образом березы). На 1 т угля расходуется около 7 м³ древесины. Основные потребители древесного угля (85%) - производства активного угля, сероуглерода, кристаллического кремния. Новые возможности открываются при пиролизе древесины в присутствии катализаторов, при этом наряду с углем, уксусной кислотой и др. продуктами могут быть получены фурфурол и левоглюкозан.

Энергохимическая переработка древесины - газификация древесины в газогенераторах или в топках-генераторах с выделением уксусной кислоты, древесной смолы и др. в процессе очистки газа. Очищенный газ применяют для сжигания в топках котельных или в двигателях внутреннего сгорания. Энергохимическая переработка позволяет использовать древесные отходы любых пород и любой формы вплоть до лесосечных отходов. Эффективность газификации древесины можно повысить в присутствии катализаторов при высоком давлении с получением преимущественно алканов С₂-С₅. Новые направления химической переработки древесины: получение синтез-газа (смеси СО и Н₂) и из него метанола (последний может быть использован для синтеза уксусной кислоты или как потенциальное топливо для двигателей внутреннего сгорания); получение искусственного жидкого топлива путем сжижения (при 350-400°С и 25-30 МПа) древесины.

В отдельную отрасль лесохимических производств выделяется переработка древесной зелени. При механической переработке получают хвойную витаминную муку, вводимую в корма для скота, продукты комплексной переработки (экстракция горячей водой или бензином) - хвойный натуральный экстракт, хлорофиллокаротиновую пасту и др., служащие добавками к шампуням, зубным пастам, мылам, тонизирующим средствам для ванн, а также так называемую кормовую муку. Близко к лесохимическим производствам производво древесных плит - древесноволокнистых и древесностружечных.

9. Лесопользование в Республике Беларусь

9.1 Основные принципы организации лесопользования в Беларуси

Основные принципы организации лесопользования вытекают из теории нормального леса, а в современных условиях должны также соответствовать требованиям экологизированного лесопользования, определенного конференцией ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 году, которые сформулированы в "Повестке дня на XXI век".

Определены следующие цели при организации лесопользования:

- Рациональное, неистощительное и непрерывное использование лесов.

- Обеспечение относительно постоянного лесопользования в пределах лесного фонда для субъектов ведения лесного хозяйства.

- Осуществление экологизированного (природосовместимого) лесопользования.

Для выполнения перечисленных целей решаются следующие задачи:

- Организация лесопользования в соответствии с функциональным назначением лесов: учет принадлежности насаждений к определенным группам и категориям лесов.

- Научно обоснованные методы определения размера лесопользования (расчетной лесосеки), обеспечивающие его неистощительность и относительное постоянство, что осуществляется при проведении базового лесоустройства при контроле со стороны директивных органов.

- Соблюдение принципов многоцелевого лесопользования, т.е. рациональное потребление обществом не только древесины, но и пищевых и лекарственных ресурсов (грибы, ягоды, лекарственное сырье и т.д.), а также и других полезностей (связывание диоксида углерода, водоохранная, почвозащитная функции и т.д.) лесных насаждений.

- Обеспечение надежного восстановления и дальнейшего воспроизводства лесов.

- Соблюдение экологических императивов при организации многоцелевого лесопользования: сохранение лесной среды, биологического разнообразия, минимизация повреждения напочвенного покрова и т.д.

- Постепенная оптимизация породной структуры лесного фонда в соответствии с современными и перспективными потребностями народного хозяйства, особенностями условий местопроизрастания насаждений, экономическими и экологическими требованиями и возможностями выращивания древостоев.

- Оптимизация сортиментной структуры лесосечного фонда в соответствии с потребностями народного хозяйства республики и запросами мирового рынка лесоматериалов.

- Постепенная оптимизация возрастов и оборотов рубок как технического инструмента для обеспечения получения наиболее ценных сортиментов, достижения наивысших экономических показателей лесопользования и его экологизации.

- Рациональное комплексное использование древесины и других продуктов, получаемых при лесопользовании. Для этого осуществляется организация полной глубокой переработки древесины с целью получения продукции с наивысшей долей добавленной стоимости, полная утилизация отходов, в т.ч. для нужд энергетики.

- Расширенное использование леса для выполнения им рекреационного потенциала.

9.2 Лесной фонд

Общая площадь лесного фонда Республики Беларусь составляет 9,4 млн. гектаров, 8,04 млн. га из них находятся в ведении Министерства лесного хозяйства.

В результате целенаправленной политики лесовосстановления и лесоразведения увеличивается площадь покрытых лесом земель, сохранена формационная структура и видовое разнообразие лесов, повышается их устойчивость и продуктивность.

В лесном фонде Беларуси за последние 20 лет произошли существенные количественные и качественные изменения в лучшую сторону. Они обусловлены как хозяйственной деятельностью организаций, ведущих лесное хозяйство, так и естественными процессами роста лесов.

За счет создания новых лесов на малопродуктивных сельскохозяйственных землях общая площадь лесного фонда республики за этот период увеличилась на 1 млн. 350 тыс. га.

Одновременно с увеличением общей площади лесного фонда благодаря целенаправленной деятельности лесоводов происходит качественное улучшение состояния лесного фонда республики. Площадь покрытых лесом земель выросла на 927 тысяч га. Лесистость территории республики увеличилась с 33,9% до 38,3%.

Кроме того, в Республике Беларуси наблюдается устойчивый рост площадей приспевающих, спелых и перестойных насаждений. За двадцатилетний период площадь спелых древостоев увеличилась более чем в два раза.

В результате планового регулирования объемов рубок леса, в первую очередь, рубок главного пользования, общий запас насаждений увеличился в 1,6 раза и по состоянию на 1.01.2010 г. уже превысил 1,5 млрд. куб. м, а запасы спелой древесины составили 188 млн. куб. м.

В результате хозяйственной деятельности и естественного роста лесов существенно повысилась продуктивность лесов: средний запас насаждений на 1 га покрытых лесом земель за этот период увеличился со 135 до 193 куб. м, в том числе спелых и перестойных древостоев - с 216 до 242,8 куб. м. Средний возраст насаждений увеличился на 12 лет и достиг 51 года.

Площадь особо охраняемых природных территорий и особо защитных участков - почти 2,3 млн. гектаров или 24,2% от общей площади лесного фонда.

9.3 Лесозаготовительная деятельность

За 2009 год объем заготовки древесины по всем видам рубок в лесхозах отрасли составил более 7,7 млн. куб. метров. На внутреннем рынке в заготовленном виде реализовано 2,3 млн. куб. м, на внешнем - 1,2 млн. куб. м, в цехах переработан 1 млн. куб. м древесины, 3,3 млн. куб. м реализовано дров.

Наибольшим спросом пользовалась древесина хвойных пород, удельный вес которой в общем объеме поставки составил 81%, на древесину мягколиственных пород приходится 17%, твердолиственных - 2%.

Основными покупателями деловой древесины в заготовленном виде выступали организации, не имеющие ведомственной подчиненности. Они приобрели 1 млн. куб. м (43% всей реализованной лесхозами деловой древесины). Предприятия концерна «Беллесбумпром» купили 0,5 млн. куб. м (22%), Минстройархитектуры - 0,35 млн. куб. м (15%), Минсельхозпрода - 0,27 млн. куб. м (12%).

В дополнение к реализованной деловой древесине в заготовленном виде на внутренний рынок реализовано 208 тыс. куб. м пиломатериалов, из них хвойных пород 197 тыс. куб. м.

В 2009 году в областных центрах организована фирменная торговля товарами, производимыми лесхозами (пиломатериалы, погонажные изделия, окоренные и оцилиндрованные изделия, топорища, черенки для сельхозинвентаря, древесный уголь, дрова колотые, декоративные растения, метлы хозяйственные и др.). Кроме того лесхозы разместили стенды с наименованием выпускаемой продукции в районных торговых предприятиях. Покупатели теперь могут подать заявку прямо в лесхоз и своевременно получать товар.

На корню в 2009 году лесхозы реализовали 12,6 млн. куб. м древесины.

Кроме того, в рамках реализации Государственной программы инновационного развития Республики Беларусь на 2007-2010 годы в системе Минлесхоза создаются и новые производства. Два из них - заводы по выпуску топливных гранул (пеллет) уже работают в Столбцовском опытном и Житковичском лесхозах. Годовая суммарная мощность этих предприятий - 14 тыс. тонн пеллет. Еще пять предприятий начали выпускать качественные пиломатериалы. Они созданы для более полного удовлетворения потребностей строительных, бюджетных организаций и местного населения в доске пола, обшивочной доске, плинтусах, наличниках и прочих погонажных изделиях. Кроме того, создание этих производств позволило организовать комплексное использование древесного сырья в регионах. Их общий годовой объем переработки древесины составляет около 250 тыс. м куб.

В настоящее время в системе Минлесхоза функционирует 73 лесопильно-деревообрабатывающих цеха. За 2009 год они переработали 885,9 тыс. куб. м древесины, это на 2,3 тыс. куб. м больше по сравнению с 2008 годом.

Выпущено 361,2 тыс. куб. м пилопродукции, из них 268,8 тыс. куб. м - пиломатериалов, высушено 19,8 тыс. куб. м.

Из общего объема произведенной пилопродукции на внутреннем рынке реализовано 208,5 тыс. куб. м на сумму 52,1 млрд. рублей.

В 2009 году цеха Минлесхоза увеличили объем выпуска товарной продукции до 119,9 млрд. рублей (в 2008 году - 112,2 млрд. руб.). Получено 8,4 млрд. рублей прибыли (133,7% к 2008 году). Рентабельность также увеличилась с 4,9 % в 2008 г. до 7,8% в отчетном году.

В деревообрабатывающих цехах системы Минлесхоза обеспечено занятостью и гарантированным заработком более 2,7 тыс. человек, проживающих в малых городах и сельской местности. Их среднемесячная заработная плата за 2009 года составила 702,4 тыс. рублей.

В 2009 году в развитие цехов было вложено 26,8 млрд. рублей. В частности, средства направлялись на выпуск пиломатериалов и погонажных изделий (данные производства введены в эксплуатацию в Бегомльском, Житковичском, Островецком, Кличевском и Осиповичском опытном лесхозах), сушеной продукции (введены в эксплуатацию пять таких производств в Бобруйском, Борисовском опытном, Житковичском, Ивьевском и Бегомльском лесхозах). Также инвестиции направлялись в создание инфраструктуры по производству топливной щепы (запущено 5 таких производств в Пружанском, Лепельском, Октябрьском, Сморгонском и Климовичском лесхозах) и модернизация существующих цехов переработки.

9.4 Использование древесных топливных ресурсов

Одним из направлений повышения эффективности лесной отрасли является увеличение использования древесных топливных ресурсов, создание развитой инфраструктуры для заготовки и транспортировки до непосредственных потребителей древесного топливного сырья.

За 2009 год силами организаций Минлесхоза заготовлено 3921,8 тыс. куб. м (1043 тыс. т у.т.) древесного топлива, на 31 производстве изготовлено 204,8 тыс. куб. метров щепы.

Местным теплоисточникам жилищно-коммунального хозяйства реализовано 912,0 тыс. куб. м дров и 123,5 тыс. куб. м щепы. На экспорт дров реализовано 2,9 тыс. куб. м, щепы - 30 тыс. плотных куб. м.

В качестве сырья используются:

1. Отходы деревообработки, образующиеся в лесопильно-деревообрабатывающих цехах лесхозов.

2. Дрова от плановых рубок, заготовка которых будет осуществляться имеющимися или создаваемыми в системе Минлесхоза мощностями.

3. Лесосечные отходы.

4. Древесный отпад и старый сухостой, заготавливаемые при очистке леса от захламленности.

9.5 Использование второстепенных ресурсов леса

Ежегодно на землях лесного фонда Беларуси произрастает до 50 тыс. тонн ягод и плодов, около 60 тыс. тонн съедобных грибов и примерно 90 тыс. тонн лекарственного сырья; биологические ресурсы березового сока составляют 480 тыс. тонн.

Более 360 видов растений болот и лесов широко используются в научной и народной медицине, и в настоящее время около 30% лекарств производится из растительного сырья. Многие продукты леса, прежде всего ягодные растения семейства Брусничные (клюква, черника, брусника, голубика), и грибы богаты биологически активными веществами, обладающими капиляроукрепляющим, тонизирующим, противовоспалительным, бактеририцидным, кроветворным, противоопухолевым и антирадиантным действием. Плоды клюквы, черники, голубики, брусники и многие виды лесных съедобных грибов в достаточном количестве содержат важнейшие компоненты антиокислительной системы (аминокислоты и минеральные вещества), способствующие выведению радионуклидов из организма и позволяющие в определенной степени оказать положительное влияние на укрепление иммунной системы человека.

Наиболее хозяйственно значимыми являются ягодные растения: черника, клюква, голубика и брусника, а из плодовых - рябина обыкновенная. Для собственных нужд населением ведутся заготовки также лесной земляники, малины, ежевики, костяники и некоторых других видов.

Максимальные ресурсы плодово-ягодных растений расположены на территории Минской (28%) и Гомельской (26%) областей. Наибольшими запасами в целом по республике отмечается черника - 33 тыс. тонн (66%) и клюква - 11,2 тыс. тонн (22,5%), наименьшими - рябина обыкновенная (1,1 тыс. тонн, или 2,2%) и голубика (1,3 тыс. тонн, или 2,6% от биологического запаса всех основных видов).

По объемам заготовок на первом месте находится черника (до 5 тыс. тонн ежегодно) и клюква (около 1 тыс. тонн). Брусника в последние годы заготавливается населением в основном для собственных нужд; весьма незначительны заготовки голубики.

Из более чем 200 видов съедобных грибов, произрастающих в белорусских лесах, заготавливается немногим более 20 видов: белый гриб, лисичка настоящая, подосиновик, подберезовик, масленок, козляк, сморчок конический, сморчковая шапочка, строчок обыкновенный, рыжик, груздь желтый, груздь черный, волнушка розовая, гладыш, горькуша, валуй, сыроежки, скрипица, серушка, краснушка, опенок осенний, рядовка, зеленушка.

Объемы промысловых заготовок колеблются в пределах 4-5 тыс. т. ежегодно.

Важным видом побочного пользования лесом, который имеет большое экономическое и природоохранное значение, является пчеловодство. Медопродуктивность лесных угодий лесфонда оценивается в 36 тыс. тонн, в т.ч. 27,2 тыс. тонн - экологически чистые ресурсы. По расчетным данным возможное к содержанию количество пчелосемей в лесах лесфонда может составить 180 тыс. шт. Фактическое наличие пчелосемей в системе Минлесхоза составляет порядка 8-10 тыс. шт. Выход товарного меда на одну пчелосемью в среднем составляет 4-5 кг. Рентабельность пчеловодства колеблется по производственным лесохозяйственным объединениям от 20 до 45%.

В последние годы увеличился экспорт пищевых и лекарственных продуктов леса: за рубеж реализуется около 80% грибной продукции (в основном лисичка настоящая и белый гриб) и более 30% дикорастущих плодов и ягод (главным образом черника).

В 2009 году лесхозы заработали на побочном лесопользовании 5,7 млрд. рублей (на 24% больше плана). Дикорастущих плодов и ягод заготовлено 1085 т, грибов в свежем виде - 26,2 т, сока березового - 14,9 тыс. т, лекарственного и технического сырья - 9 т, живицы - 101,5 т, меда - 41,1 т, сена - 3232,6 т, зерновых 172 т, 471,6 тыс. штук метлы хозяйственной, 92,1 тыс. штук веников банных, 62,6 тыс. штук новогодних деревьев.

Заключение

Лесное хозяйство - важная отрасль экономики государств, обладающих лесными ресурсами, поставляющая материал для лесной промышленности, занимающейся химико-механической обработкой древесины и отходов производства лесной промышленности.

Лесоматериалы являются источниками получения пило- и стройматериалов, витаминной муки, древесного угля, топлива, целлюлозы, канифоли, уксусной кислоты. В лесах возможен сбор лекарственных растений, дикорастущих плодов, ягод, грибов и орехов. Лес - база для ведения охотничьего хозяйства.

Важной задачей лесного хозяйства является воспроизводство, охрана, рациональное неистощительное и непрерывное использование лесов, утилизация лесных отходов, осуществление экологизированного лесопользования.

Список используемой литературы

1. Лесная энциклопедия : В 2 т. / Редкол.: Г.И.Воробьёв (гл. ред.) и др. - М.: Советская энциклопедия. Т.1:Абелия- Лимон. - 1985. - 563с.

2. Лесная энциклопедия : В 2 т. / Редкол.: Г.И.Воробьёв (гл. ред.) и др . - М.: Советская энциклопедия . Т.2:Лимонник - Ящерицы. - 1986. - 631с.

3. Тарасенко, Василий Петрович. Лес в жизни человека / В.П. Тарасенко. - Мн.: Ураджай , 1988. - 118,[2]с.

Размещено на Allbest.ru