Anyagkiválasztási szempontok
Az anyagkiválasztási szempontok egyrészt mérnöki (műszaki), másrészt menedzseri (gazdasági) oldalról közelíthetők meg. Ha egy termék funkcióját nem, vagy nem a megkövetelt biztonsággal, vagy nem az elvárható élettartamig képes ellátni, akkor a gazdaság(osság)i megfelelősége ellenére a piac elutasítására talál. Egy műszakilag tökéletes termék gyártásának is akkor van értelme, ha annak előállítási költségét vagy a vele elérhető költség-megtakarítást a piac az árban elismeri, azaz a termék vevőre talál. A szerkezeti anyagok választéka igen nagy számú és folyton bővülő anyagféleséget jelent, amit hagyományos módszerekkel áttekinteni, elemezni gyakorlatilag lehetetlen. Az informatika fizikai és szellemi vívmányainak alkalmazása kínálja a megoldás kedvező lehetőségét. Ehhez számítógépes - tervezőrendszerekbe "lehívható" anyagadatbázisok szükségesek, összekapcsolva a piaci ármozgások naprakész követését biztosító hálózati információforrásokkal. Önmagában azonban még ez is kevés, hiszen az adatokat fel kell dolgozni, meg kell határozni a köztük való szelektálás kritériumait, az optimális (vagy kvázi-optimális) megoldáshoz való eljutás lépcsőit, szempontjait.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
1
Az ergonómia alkalmazása a termékfejlesztésben olyan eszmei értéknövelő tevékenység, amely a piacgazdaságokban tényleges gazdasági értékként is realizálódik. Az ergonómia az emberi tevékenységek célszerű, gazdaságos, az ésszerű erőkifejtés alapján történő megszervezésének elmélete és gyakorlata. Célját a használati eszközöknek, a közvetlen környezetnek és a tevékenység megszervezésének az ember számára megfelelő kialakításával éri el. Ez az ún. termékergonómiára – a konstrukciós tervezésre, az anyagkiválasztásra és a technológiai megvalósításra – vonatkoztatva a következőket jelent(het)i: • az ember és a technika (eszköz, berendezés) közötti célszerű funkcióelosztás; • a technikában a funkció és forma harmonikus viszonyának megteremtése; • megbízható, biztonságos, egészséges és komfortos technika konstruálása, • az ember és a technika közötti „érintkezési felület” helyes kialakítása; • emberi testméretek és mozgások figyelembe vétele a technika kialakításánál; • az ember fizikai terhelésének csökkentése, szellemi terhelésének optimálása; • speciális fogyasztói (vevői) igények érvényesítése. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
2
Tervezési szempontok
A konstrukciós tervezés két fő feladata a fizikai törvényszerűségeken, összefüggéseken alapuló méretezés (alak, méretek, mérettűrések, felületminőségi követelmények meghatározása), ill. azzal összefüggésben a megfelelő szerkezeti anyag(ok) kiválasztása. Ezen a területen az angol M. F. Ashby irányításával kidolgozott, ill. fejlesztett koncepció tekinthető meghatározó és korszerű eredménynek. Lényege, hogy a tényleges igényekből kiindulva, valamennyi anyag figyelembe vételével, minél teljesebb szempontrendszer alapján, több lépcsőben valósuljon meg az anyagkiválasztás, de nem a tervezéstől elválasztva, hanem azzal szoros összhangban. Az első lépcső a koncepcionális tervezés, az összes lehetséges anyag figyelembe vételével. Lényegében e szakaszhoz kapcsolódik Ashby ajánlása, mely szerint a tervezés alatt álló termék funkciójából (várható igénybevételéből), ill. geometriai adataiból levezethetők olyan két vagy több anyagjellemzőt tartalmazó kifejezések - komplex anyagjellemzők -, amelyekkel optimalizálási kritériumok adhatók meg az anyagválasztáshoz. Pl.: minimális tömegű gyártmányra törekedve az elérhető maximális Ep/ρ, vagy σyp/ρ, vagy KIcp/ρ, stb. komplex jellemzővel bíró anyagcsoportot kell kiválasztani, az aktuális feltételek függvényében. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
3
Komplex anyagjellemzők származtatása
Az alkalmazott jelölések tartalma: ∆ℓ az alakváltozás; ε a fajlagos alakváltozás; ℓ a hossz; σ a feszültség; "E" a rugalmassági modulusz; F az erő; S a keresztmetszet; m a tömeg; ρ a sűrűség; V a térfogat; σy a mértékadó szilárdság (pl. a folyáshatár és a biztonsági tényező hányadosa); "n" a befogási tényező, melynek értéke 0,5 0,7 1,0 vagy 2,0 lehet; π=3,1415926 a Ludolf-féle szám; I a keresztmetszet másodrendű nyomatéka; d az átmérő; t a vastagság; M a nyomaték; "e" az inerciasugár; KIc a törési szívósság; Y a repedésgeometriai faktor; "a" a repedés félmérete; p=1/3, 1/2, 2/3, 4/5, 1, 4/3 vagy 2 lehet az igénybevétel ill. a geometria jellegétől függően, a levezetésből adódóan. Ha minimális költségre vagy minimális energia-felhasználásra is törekszünk, ρ helyett ρ⋅c (c = költség/kg), ill. ρ⋅q (q = energiatartalom/kg) vehető számításba.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
4
Anyagszelekciós kártyák szerkesztése
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
A komplex anyagjellemzők segítségével, minden anyagra kiterjedően, ún. szelekciós kártyák szerkeszthetők, melyek a komplex jellemzők két tagjának koordinátarendszerében különböző helyzetű és kiterjedésű foltokként ábrázolják az egyes anyag(csoport)okat. A szelekciós kártyán átlós, különböző dőlésszögű egyenesek jelzik az egyes komplex jellemzők konstans értékeit, vagyis az egy egyenesre eső anyagok egyenértékűek. Az egyeneseket önmagukkal párhuzamosan felfelé eltolva a konstans értéke növekszik. A jellemző megkívánt maximális értéke esetén optimális(ak) az(ok) az anyagcsoport(ok), melye(ke)t a felfelé eltolt egyenes utoljára metsz ill. érint. Lehetőség van a komplex jellemző egyes alkotói szerinti korlátozó feltételek kijelölésére is (pl. csak az E>10 GPa, ρ<3 Mg/m3 feltételeknek megfelelő anyagok 5 vehetők számításba).
Közelítő tervezés A koncepcionális tervezést követő második lépcső a közelítő tervezés, melynek során - a kiválasztott anyagcsoporto(ka)t a fizikai (konstrukciós) tulajdonságaik, megmunkálhatóságuk (technológiai tulajdonságaik), károsodásállóságuk (üzemeltetési tulajdonságaik) alapján értékelve - a szóbajöhető anyagok szűkebb köre jelölhető ki alaposabb elemzésre. Itt alkalmazhatók a nyomtatott szakirodalom (szabványok, műszaki irányelvek, kézikönyvek, szakfolyóiratok, anyagprospektusok, mérési jegyzőkönyvek), vagy az ezeket feldolgozó, tároló szoftverek és adatbázisok, valamint a mesterséges intelligenciát "megtestesítő" szakértői rendszerek (komplex szakértői tudásbázisból és azt "intelligensen" kezelő rendszervázból /shellből/ álló szoftverek). Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
6
Hatásmátrix-módszer
Egy mátrix-szerű táblázatban az egyes oszlopokhoz egy-egy szóbajöhető anyagot (alternatívát) hozzárendelünk. A táblázat soraihoz pedig egy-egy tervezési-kiválasztási követelményt (szempontot) kapcsolunk, beleértve a gazdasági (költség) tényezőket is. Ezután soronként (szempontonként), egy alkalmasan megválasztott skála fokozatai szerint (pl. iskolai osztályzatoknak megfelelő 1-től 5-ig terjedő számskálán) minősítjük (értékeljük) az egyes anyagok (alternatívák) adott követelménynek való megfelelőségét és a minősítő adatot az illető anyag oszlopában rögzítjük. Valamennyi szempont alapján elvégezve az értékelést és az egyes oszlopok számadatait összeadva, az összegek alapján kiválasztható(k) a legjobb (legnagyobb pontszámú) anyag(ok). Lehetőség nyílik arra is, hogy a kiválasztási szempontokat súlyozzuk, azaz egy jelentőséget (fontosságot) kifejező szorzótényezőt rendeljünk hozzájuk, mellyel a minősítő számadatot megszorozzuk. Ilyen módon jobban érvényesül a nagyon és a kevésbé lényeges jellemzők közötti megkülönböztetés. Mind a minősítő szempontrendszer felállítása, mind a minősítés, ill. súlyozás kellő szakértelmet, "környezetismeretet" és elfogulatlanságot feltételez. Egy közismert használati tárgyunk, a pohár egyszerűsített példáján keresztül látható a hatásmátrix összeállítása és kiértékelése.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
7
Konkrét tervezés
A tervezés harmadik lépcsőjével az előzőekben kijelölt anyagcsoport vagy annak néhány anyaga közül választjuk ki azt az egy anyagot, ami optimálisnak tekinthető, hozzárendelve a végső alakot, méreteket és gyártástechnológiát. Ez már az anyagjellemzők precíz ismeretét feltételezi, ezért az alapanyag-gyártók által szavatolt és bizonylatolt anyagjellemzőket szabad figyelembe venni. Ezek hiányában, ill. kontrolljaként saját vizsgálati adatokra kell támaszkodni. A végső alak és méretek meghatározásában – a termékminta- vagy prototípus-gyártást megelőzően – igen hasznos és költségkímélő lehet ún. végeselemes analízist, ill. szimulációt végezni. Ez elősegítheti a termék biztonságosságának növelését - a lokális feszültséggyűjtő (repedésveszélyt jelentő) helyek kiszűrése révén - valamint a technológiai kivitelezhetőség ellenőrzését is lehetővé teszi. Az ipari formatervezés (design) is hozzátartozik a terméktervezéshez, vagy az építészi kreativitás az épített környezet megvalósításához. Ez igen komoly kihívások elé állíthatja a konstruktőröket, anyagmérnököket. Egy-egy iparművészi vagy építészi elképzelés gyakran a "járatos" anyagok teherviselő-képességének vagy stabilitásának a határát "súrolja", ilyenkor a legjobb tulajdonságú és/vagy a legkisebb tulajdonság-szórású anyagok körében kell válogatni, ami ugyan megnöveli a költségeket, de kellő biztonságot ad. Bizonyos esetekben esztétikai igényként a különleges, dekoratív felület merül fel. Ez a műszakilag és gazdaságilag is optimális alapanyag - felülettechnológia (bevonatanyag) kombináció kiválasztásánál jelent irányadó szempontot. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
8
Biztonsági szempontok A tervezésnél, ill. az anyagkiválasztásnál sok ellentétes követelményt kell figyelembe venni (pl. gépkocsi tömegének csökkentése ↔ utasok biztonságának növelése; szerkezeti elem nagy szilárdsága ↔ kis ridegtörési hajlama, stb.). Ezért a tervezés általában nem abszolút biztonságra, hanem - a tönkremenetel veszélyességének mértékétől függően - előírt biztonsági tényezőre ill. meghibásodási valószínűségre történik. A méretezés statisztikus szemléletű, hiszen mind a várható igénybevétel (pl. terhelés), mind a mért anyagjellemző (pl. szilárdság, azaz teherbírás), az esetek többségében valószínűségi változónak tekintendő.
Biztonsági tényezők jellemző értékei Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
9
Terhelési-teherbírási esetek meghibásodási valószínűsége
Az ábrán szereplő négy eset mindegyikénél az anyagtulajdonság (R) és a terhelés (σ) várható értékeinek (m) hányadosából képezhető biztonsági tényező (b=mR/mσ) azonos, a példa szerint 450 MPa / 300 MPa = 1,5. Azonban a meghibásodási (törési) valószínűség, ill. az ebből eredő kockázat már különbözik. (A példában a folytonos valószínűségi változóknál Gauss-féle normális eloszlást feltételezünk.)
Az a) jelű esetben mind a terhelés, mind a teherbírás diszkrét állandó érték, így mivel az mR/mσ>1, a meghibásodás kizárható, azaz a törési valószínűség nulla. A b) eset konstans terhelésével szemben folytonos valószínűségi változójú anyagtulajdonság áll. Az anyagtulajdonság-eloszlás sűrűségfüggvényének (gyakorisági haranggörbéjének) értelmezési tartománya a terhelés értéke alá is kerülhet. Ezért annak valószínűsége, hogy a terhelés valós esetben meghaladja az anyag A c) eset folytonos valószínűségi változójú teherbírását, az ábrán látható képlettel adható meg, (sσ = 40 MPa) terhelést állít szembe konstans ahol F(X) az eloszlásfüggvény numerikusan (sR = 0 MPa) anyagtulajdonsággal számítható, vagy függvény-táblázatból kereshető (teherbírással). A meghibásodás (törés) értéke. Az sR és sσ az anyagtulajdonság, ill. a valószínűsége az előzőek szerint meghatározva: terhelés előfordulási gyakoriságát jellemző szórás. A 0,00009, azaz 0,009%. példában sR = 20 MPa és sσ = 0 MPa, melyekkel A d) esetben mindkét mennyiség folytonos számított törési valószínűség olyan kicsi számérték, sűrűség- ill. eloszlásfüggvénnyel hogy gyakorlatilag nullának tekinthető. jellemezhető (sR = 20 MPa és sσ = 40 MPa), így Dr. Bagyinszki Gyula: 10 P=0,0062, azaz 0,62%. ANYAGISMERET
Biztonsági tényező és törési valószínűség A terhelés- és az anyagtulajdonság-eloszlás más jellemzői mellett a törési valószínűség is módosul. A törési valószínűség becslése lényegesen többet mond a várható kockázatról, mint a biztonsági tényező. Ugyanis a gyakorlatban az 1,5-es biztonsági tényező viszonylag kicsinek számít, viszont a törési valószínűség igen kis értéke (P < 1%) miatt a váratlan tönkremenetel gyakorlatilag kizárható. A várható érték mellett nagyon fontos paraméter a sσ ill. az sR szórás is, hiszen ha ezek értéke túl nagy lenne, akkor a törési valószínűség a sokszorosára növekedne. Ezért nagyon lényeges a gondos alapanyaggyártás (kicsi anyagtulajdonság-szórás biztosítása) és a várható igénybevétel pontosabb ismerete. Az a) és a c) eset fordul elő legritkábban, azaz az anyagtulajdonságok szórása nem csökkenthető nullára, csak ésszerű határok közé szorítható be, aminek viszont többletköltség-vonzata van. De az alapanyag-gyártás szóráscsökkentése kevesebbe kerül(het), mint a nagy szórásból adódó veszély elkerülése miatt túlzottan megnövelt biztonsági tényező, anyagszükséglet, ill. gyártmány-önsúly! Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
11
Szabványügyi szempontok
Tervezéskor leggyakrabban szabványok vagy katalógusok nyomtatott ill. elektronikus adathordozón tárolt információinak alapulvételével történik az anyagkiválasztás. De nem csak alapanyagok, hanem alkatrészek (pl. csavar, alátét, rugó), sőt részegységek (pl. hajtómű, villanymotor, tengelykapcsoló) közül is lehet ilyen módon szelektálni. Ezen szabványos elemek (ún. normáliák) és katalógus alapján rendelt részegységek felhasználása esetén közvetett anyagkiválasztásról van szó, ugyanis az ilyen termékek konstrukciójával, funkciójával együtt a tervezőjük szerint megfelelő, ill. a gyártójuk által garantált minőségű anyagukat is választjuk. Maradva a közvetlen kiválasztásánál, az anyagszabványok kémiai összetételre és/vagy fizikai (elsősorban mechanikai) tulajdonságokra vonatkozóan tartalmaznak előírásokat, határértékeket, ill. ezek alapján technológiai (pl. hőkezelési) és alkalmazási irányelveket. A szabványok másik csoportja a külső makroszerkezetre vonatkozóan ad információkat, azaz a rúdanyagok, idomanyagok, szélesanyagok, szalaganyagok ún. méret- ill. alaksorát tartalmazzák. A szabványokban rendszerint fontos szempont, hogy az anyag jelölésének legyen valamilyen információértéke is. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
12
Szabványos acéljelölés MSZ szerint A „megszűnésre ítélt” - de elterjedt és megszokott - "régi" magyar szabványos MSZ jelölésrendszer esetében látható, hogy az elnevezések és a jelek elsősorban a célszerű felhasználásra utalnak. Pontosabban a korábban ismertetett anyagtulajdonságokra, megmunkálhatóságra, avagy károsodásállóságra, kiemelve a mechanikai tulajdonságok, vagy a kémiai összetétel legfontosabb értéké(i)t. E jelölésrendszer előnyei: az egyes jelek rövidsége, a tulajdonságra ill. felhasználásra utaló, zömmel magyar szóból származó betűjelölések szerepeltetése és ezáltal a hazai műszaki kommunikációban Dr. Bagyinszki Gyula: való jó használhatósága. ANYAGISMERET
13
Szabványos acéljelölés MSZ EN szerint A bevezetés alatt álló, európai normákhoz (EuroNorm) igazodó MSZ EN jelölésrendszerben az egyik csoportot (főként ötvözetlen acélokat) tulajdonságaikra, ill. felhasználásukra utaló - nem magyar szóból származó betűvel jelölik, kiegészítve valamilyen fizikai tulajdonságadattal. A másik csoportot (elsősorban ötvözött acélokat) a kémiai összetételükkel jelölik. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
14
Szabványos acéljelölés anyagszámmal A német eredetű anyagszám („Werkstoff-Nummer") rendszer csak kódszámokat használ jelölésre, így a mátrix-szerű táblázat ismerete nélkül nehéz hasznos információkat nyerni a jelölés tartalmi hátteréről. Az utóbbi két EuroNorm rendszer előnye az informatikai feldolgozhatóságukban rejlik, azaz a viszonylag egységes számkódok számítástechnikailag könnyebben "megfejthetők", az egymásnak megfeleltethető (ekvivalens) anyagok egyszerűbben kiválaszthatók. Pl. az egymásnak összetétel szerint megfeleltethető anyagok anyagszáma (Werkstoff-Nummere) megegyezik, azaz ugyanahhoz a mátrix-rovathoz tartoznak.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
15
Minőségügyi szempontok A minőség a termék vagy a szolgáltatás (eladói kínálat) jellemzőinek összessége, adott követelmények (vevői igény) kielégítésének alkalmasságára vonatkoztatva. Egyszerűbben: minőség az, ami kívánt határidőre rendelkezésre áll, és az árát a vevő önszántából hajlandó megfizetni. A minőségirányítás (minőségszabályozás) pedig azon műszaki és gazdasági (menedzsment) tevékenységek együttese, melyek a tervezés, kivitelezés és szervizelés lehető legjobb (a vevő bizalmát megtartó) eredményességét szolgálják. Egy termék minőségét három tényező határozza meg: a tervezés során kiválasztott anyag(ok) ill. megszerkesztett konstrukció, valamint a kivitelezés során alkalmazott technológiá(k). A tervezési előírásokhoz igazodva kell az anyagok beszerzéséről gondoskodni. Minőségügyi rendszerben ez azt is jelentheti, hogy csak akkreditált (minősített) alapanyaggyártóktól történhet a beszerzés, akik bizonylatokban garanciát vállalnak az általuk közölt anyagjellemzőkért. Ilyen esetekben az anyagválasztáshoz a minőségirányítási rendszerrel rendelkező alapanyaggyártók/forgalmazók közüli választás is kötődik. A technológiák előkészítésekor - igazodva a tervezési előírásokhoz és a szerződési feltételekhez - gondoskodni kell a beszerzett anyagok, termékek megfelelő kezeléséről és a gyártási nyomonkövethetőségéről. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
16
Termelési folyamatok ellenőrzése
Az ellenőrzés feladata az alkalmazott anyagok, technológiai eljárások, gyártóeszközök, munkavégzők, termékek megfelelőségének minősítése ill. az esetleges hibák feltárása. A használhatóságot befolyásoló, azaz költségnövelő hibák (bizonyos mértékű funkcionális alkalmatlanság, alaki és működési pontatlanság, balesetveszélyesség, tervezettnél rövidebb várható élettartam), és a használhatóságot nem befolyásoló, de kényszerű árengedményre vezető hibák (kisebb fogyatékosság, szépséghiba, gyengébb csomagolás, Olcsóbb a hibát elkerülni, megelőzni, mint az hiányos dokumentáció) mellett vannak előidézett hibát keresni, megtalálni, kijavítani és más veszteségforrások is: a újraellenőrizni. Elsőre jól kell csinálni – „do it well kihasználatlanul hagyott előnyös the first step” - (a vevőkör megtartása és bővítése lehetőségek, a rosszul megfogalmazott érdekében) ill. törekedni kell a 0-hiba(szint) szerződések, a hibás döntések, a megközelítésére (a selejtszázalék és a költségek felesleges tevékenységek (pl. az csökkentése érdekében). Ne feledjük a hiba eltúlzott adminisztrációs papírmunka), a keletkezésének oka, helye, időpontja és felelőse nagy raktárkészletek, az ügyfelek és a van! 17 munkatársak elégedetlensége, stb. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Ökológiai szempontok A geo- és humánökológia fontosságára is már a tervezésnél tekintettel kell(ene) lenni, hiszen nem minden anyag, ill. termék tekinthető természet- vagy emberbarátnak. Ahol mód és lehetőség kínálkozik, keresni kell az öko-design megoldásokat, melyek anyagukban, gyártástechnológiájukban és alkalmazásukban is illeszkednek az ökológiai rendszerbe, azaz nem okoznak környezeti, természeti károkat. Érdemes, sőt fontos szem előtt tartani az ún. "természeti alapelveket": • A természetben minden mindennel összefügg. • A természetben harmonikus körforgalom uralkodik. • A természetben nincs „szeretet-vendégség”, vagyis a „fogyasztásért fizetni" is kell. • A természet mindent jobban tud, tehát érdemes tanulni tőle. „Egy vállalat van, amely 4 milliárd éve működik, melynek neve természet ...” (Frederic Verter) Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
18
Öko-design megoldások A biológiai struktúrák hosszú fejlődési folyamatok eredményei, többségük "kipróbált" konstrukció. A biomimetika megkísérli a természetes rendszereket olyan szemszögből vizsgálni, hogy azokból mi alkalmazható a műszaki tervezésben. Néhány "ötletes" biológiai szerkezet: a) Áramvonalas, aerodinamikailag célszerű profilt mutat a halak teste; b) A cápa bőre sajátos szerkezetű kompozit, amelyben a kollagénszálak spirálisan helyezkednek el a cápa teste körül. A váltakozó rétegekben a szálak tekercselése jobb- és balspirálos, ami kiküszöböli a ráncosodást a konkáv oldalon, lehetővé téve a sima és örvénymentes vízáramlást. Az 50...65°-os száltekercselési szögnél a legkedvezőbbek azok a testdeformációk, amelyek a mozgást segítik; c) A kagyló jól példázza, hogy viszonylag gyenge ill. rideg alkotókból kiindulva, erős és szívós kompozit képződhet, mely protein-mátrixba ágyazott egy vagy több keramikus fázisból áll. Ráadásul a kagylóhéj réteges, melyben a réteghatárok megállíthatják a repedéseket, ugyanis eltérő orientációjú, "könnyű" és "nehéz" törési irányokat integrál a szerkezete, terheléskor az energia "szétszóródik" benne. d) Az izmokat és a csontokat összekötő inak felépítését utánzó kötélszerű szerkezeteink kiállták az idő próbáját többek között a bányászatban, a tengerészetben és az emelőgépekben. e) A madarak változatos csőrkialakításai különféle célú csipeszek, fogók és ollók konstrukciós példái lehetnek. Dr. Bagyinszki Gyula: 19 ANYAGISMERET
Energiaigényesség A szerkezeti anyagok szoros kapcsolatban vannak az energiával, ami előállításukhoz, termékké való feldolgozásukhoz, majd hulladékká válásuk utáni kezelésükhöz szükséges. Ökológiai szempontból nem mindegy, hogy mennyi egy anyag fajlagos (tömegegységre vonatkoztatott) energiatartalma, ami kitermelése, előállítása, feldolgozása energiaigényét jelenti. Ugyanis a hagyományos energiahordozókból (szén, kőolaj, földgáz) történő energiakinyerés jelentős környezetszennyezéssel jár. Így a még "tisztának" nyilvánított elektromos energia alkalmazásakor is tekintettel kell lenni arra, hogy az azt előállító szén-, kőolaj- (pakura-) vagy földgáztüzelésű erőmű tetemes levegő- és vízszennyezést okoz. Tehát ez esetben nem a gyárban, hanem az erőműnél lép fel környezetszennyezés, azaz közvetetten jelentkezik. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
20
A reciklálási hányad egy olyan – elsősorban becsléssel meghatározott – 0 és 100% közötti arányszám, mely az adott anyagból készült tipikus termékek használat (üzemeltetés) utáni újrahasznosításának szokásos ill. ésszerű (elfogadható) mértékét fejezi ki az összmennyiséghez képest.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
21
Biofunkcionalitás és biokompatibilitás Az orvosi gyakorlatban alkalmazott implantátumok anyagainak meg kell felelniük a biofunkcionalitás és a biokompatibilitás követelményének, hiszen rövidebb-hosszabb ideig kapcsolatba kerülnek az élő szervezet szöveteivel. A biofunkcionalitás a szükséges fizikai (mechanikai) és károsodásállósági (törésállósági, kopásállósági és korrózióállósági) jellemzőkkel való rendelkezést jelenti. A biokompatibilitás ezen funkcióellátási képesség allergia- és hiperérzékenység-mentességét fejezi ki. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
22
Humánökológiai tényezők
Egy anyag, termék vagy szolgáltatás minőségjavításának, technológiai fejlesztésének addig van értelme, amíg az nem válik egészség- és környezetkárosítóvá. Tekintettel kell lenni "saját életminőségünkre és élettartamunkra", ill. az ezeket meghatározó tevékenységekre is. Ezek közül talán a környezetvédelem az, amely a legnagyobb feladatot jelenti, hiszen a környezetszennyezés nem ismer üzem-, településvagy országhatárokat.
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
23
Geoökológiai tényezők
Környezetszennyezés területei: • Levegőbe történő károsanyag (gáz, füst, por, szemcse, köd, gombaspóra, baktérium, vírus, stb.) kibocsátás; • Szennyeződnek felszíni és felszín alatti vizeink szervetlen és szerves lebegő anyagokkal, oldott gázokkal, vegyszerekkel, radioaktív részecskékkel, mikroorganizmusokkal, valamint a természetesnél jóval magasabb hőmérséklettel is; • A talajszennyezésben dominálnak a vegyszerek (műtrágyák, mosószerek is), a szénhidrogénszármazékok, radioaktív hulladékok, szemétlerakatok, ill. az ipari és közlekedési nehézfém-kibocsátás; • Egyre növekvő problémát jelent a települési és termelési hulladékok, melléktermékek, kiselejtezett gépjárműroncsok kezeletlenül növekvő mennyisége;
• Nem hagyhatók figyelmen kívül az ipar, a közlekedés, az épületgépészet, a távközlés okozta mechanikai rezgések zaj- és vibrációs ártalmai, a füllel nem érzékelhető infra- és ultrahangok károsító hatásai; • A elektromágneses sugárzások spektrumának összetevői a frekvencia növekedésével arányosan egyre nagyobb veszélyt jelentenek az élővilágra. Ilyenek a rádió- és mikrohullámok, az ultraibolya-, röntgen- és gammasugarak. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
24
Környezet értelmezése A környezet az élő szervezeteket körülvevő fizikai, kémiai és biológiai körülmények összessége, amely részben természeti (talaj, víz, légkör, élővilág, táj, ...), részben mesterséges (épített), élő- és élettelen elemekből áll: • mikrokörnyezet: létesítményen belüli környezet; • mezokörnyezet: településen belüli környezet; • makrokörnyezet: településen kívüli környezet. környezeti kultúra EMBER KÖRNYEZET környezettudatosság életminőség - természeti - jogi felelősség erőforrások - etikai felelősség - ökológiai (ökológiai etika) környezeti közgondolkodás életfeltételek - esztétikai tartalom környezetgazdálkodás (pl. táj szépsége)25 Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Atmoszféra (légkör) ökológiai tényezői
Atmoszféra tagozódása
Oxigén körforgása
Atmoszféra (légkör) = Föld levegőburka = gázelegy = alsó légkör + felső légkör; Alsó 20 km-es réteg közel állandó összetételű: 78,084 % N2 + 20,946 % O2 + 0,934 % Ar + 350 ppm CO2 + 18 ppm Ne + 5 ppm He + 2 ppm O3 (ózon) + 1,6 ppm CH4 + aeroszolok (füstök, ködök) A CO2 révén a Föld felszínének hőmérséklete -18 °C helyett +15 °C (természetes üvegházhatás). A problémát az okozza, hogy az utóbbi mintegy 100 évben a CO2 mennyisége 375 ppm-re nőtt! Időjárás és éghajlat a levegő fizikai állapotjelzőitől függ: léghőmérséklettől, légnyomástól, páratartalomtól, felhőzetmennyiségtől, szélsebességtől ill. széliránytól és aeroszolok jelenlététől. Légszennyezettség függ: technológiai korszerűségtől, földrajzi adottságoktól (fekvés, erdők), ország méretétől, szomszéd országok kibocsátásaitól, széljárás irányától. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
26
Levegőszennyezés, klímaváltozás
Antropogén gázok hatása az atmoszférára
Légszennyező anyagok forrásai és környezeti hatásai („bűnös ötök”) Dr. Bagyinszki Gyula: 27 ANYAGISMERET
Levegő CO2-tartalmának csökkentése
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
28
Hidroszféra (vízkészlet) ökológiai tényezői Föld vízkészletének megoszlása
Globális vízkörforgalom [103 km3/év]
Hidroszféra = Föld szilárd + folyékony + gőz halmazállapotú (feszíni és felszín alatti) vízkészlete (benne az édesvízkészlettel): 96,5 % világóceánok (3,68 % sótartalommal) + 1,7 % felszín alatti víz + 0,001 % talajnedvesség + 1,766 % jég és hó + 0,007 % édesvizű tó + 0,006 % sósvizű tó + 0,0008 % mocsarak + 0,0002 % folyóvizek + 0,0001 % élőlények + 0,001 % vízgőz a légkörben; (A Földfelszín 70 %-a víz → „Kék bolygó”)
Tengerek topográfiai és ökológiai tartományai
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
29
Vízszennyezés, édesvízhiány megelőzése Vízgazdálkodás: • vízrendezés, • folyamszabályozás, • árvízmentesítés, • mezőgazdasági vízhasznosítás, • ipari vízgazdálkodás, • ivóvízellátás, • csatornázás, • szennyvíztisztítás, • vízminőség-védelem, • hévízhasznosítás.
Vízszennyezés elleni védekezés lehetőségei
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
30
Litoszféra (földkéreg) ökológiai tényezői Litoszféra = Föld kőzetburka vagy Földkéreg: alapkőzet + ásványvagyon, barlangok, termőföld, talaj, domborzat 57,6 % SiO2 + 15,3 % Al2O3 + 16,8 % Fe2O3 és FeO + 10,3 % egyéb alkotókból A felső 5 m a talajszint vagy pedoszféra. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Földkéreg kőzetei és ásványai
Kémiai elemek eloszlása a Földön
31
Talajszennyezés, elsivatagosodás Talajszennyezés: • Kén-dioxid + nitrogén-oxidok a levegőben + csapadék → oldódás → talajba kerülés → savas ülepedés → talaj elsavanyodás, • Szilárd részecskék: por, sók, egyéb vegyületek; • Policiklikus aromás szénhidrogének: pl. benzo[a]pirén;
Talajvíz szennyeződésének lehetőségei
• Nehézfémek: Cu, Zn, Cd, Ni, Pb; • Mosószerek felületaktív anyagai (detergensek). Talajváltozás: • Porosodás, tömörödés (művelés miatt); • Savanyodás (kilúgozódás miatt); • Szikesedés (nátriumsók miatt); • Pusztulás (erdőírtás miatt). Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Talajvédelem formái
32
Bioszféra (élettér és élővilág) ökológiai tényezői Bioszféra = 20 km vastag réteg a kb. 10 km mély tengeri árkoktól a kb. 10 km magas légkörig = hidrobioszféra (hidroszféra élőlényekkel lakott részei) + geobioszféra (litoszféra és pedoszféra élőlényekkel lakott részei) + antropobioszféra (ember által uralt területek). Antropobioszféra: védett és nem védett kultúrtáj, települések, ipartelepek, mezőgazdasági területek, közlekedési útvonalak. Élővilág = növényvilág (erdők, gyepek, nádasok, mezőgazdasági növények) + állatvilág (vadon élő védett és nem védett állatok, védett és nem védett háziállatok, mikroorganizmusok). Dr. Bagyinszki Gyula: 33 ANYAGISMERET
Biodiverzitás veszélyeztetettsége, fajkihalás
A biodiverzitás az élő szervezetek A természetvédelem az evolúciós változatossága, amely környezetükkel együtt folyamatokban létrejött önfenntartó és magába foglalja az ökológiai rendszereket. önszabályozó rendszerek védelmét jelenti. Egyaránt jelent fajokon belüli, valamint fajok, genetikai és ökoszisztémák közötti változatosságot. A biodiverzitás több, mint egyes kiválasztott vagy veszélyeztetett fajok óvása a kipusztulástól. Magyarországon jelenleg a növényfajok közül 690 veszélyeztetett, 501 védett és 47 fokozottan védett, míg az állatfajok közül 347 veszélyeztetett, 854 védett és 76 fokozottan védett. Magyarország kb. 3000 növényfaja 40 fajjal, kb. 40000 állatfaja 223 fajjal lett szegényebb az elmúlt 100 évben.
Ember – környezet rendszer az iparosodás Dr. Bagyinszki Gyula: korában, tájváltozás ANYAGISMERET
Biogazdálkodás 34
Hulladékok, veszélyes anyagok ökológiai vonatkozásai Gyártási melléktermék és selejt; Leselejtezett termelő berendezések; Elhasznált fogyasztási cikk; Kiürült csomagolóeszköz; Erkölcsileg elavult vagy „nem divatos”, de még fizikailag jó állapotban lévő termékek és fogyasztási cikkek. Szilárd, folyékony vagy gáz állapotú, levegőt, vizet vagy talajt szennyező anyagok → fertőzésforrás, sérülés okozás, bűzterjesztés, undorkeltés.
Hulladékok csoportosítása
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Szilárd hulladékok fajtái
Háztartási hulladék összetétele tömeg %-ban
35
A nehézfémek a különböző anyagforgalmi utakhoz kapcsolódva rendszerint egyenletesen és nagy területeken oszlanak el a természetben. Az antropogén folyamatok felhalmozzák a nehézfémeket, akár kis tömegek rendszeres áramoltatása (gépjárműforgalom, kézművesség), akár nagy koncentrációjú anyagok (lakkok, fémek) felhasználásával vagy termikus (erőművek, hulladékégetés) ill. elektrolitikus úton (galvanizálás).
Fémek és légnemű károsító anyagok az emberi szervezetben
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Veszélyes anyagok jelzései
36
Iparági környezetszennyezés Főbb környezetszennyező iparágak: • Vegyipar; kőolaj-feldolgozó ipar; • Vas- és acélkohászat, könnyű- és színesfémkohászat; • Galvanizálás, szárazelem-gyártás; • Kő- és földkitermelés ill. -feldolgozás; • Papír- és cellulózgyártás. Az ipari környezetvédelem 90%-át állami támogatások révén kényszerítik ki. Az energiatermelés, a vízellátás, a vegyipar, a kohászat és fémmegmunkálás költ legtöbbet a levegőtisztaságra és zajcsökkentésre. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
37
Iparági környezetszennyezési példák Kokszolás: • Rákkeltő (karcinogén) anyagok levegőbe kerülése: benzol, fenol, benzpirén, 4-aminodifenil, benzidin, 2-naftilamin; • Szagterhelés: kénhidrogén, széndiszulfid, merkaptán, ammónia, naftalin, fenol; • Porszennyezés: száraz lepárlásból, szén átalakításából; • Ipari szennyvíz: kénhidrogén, ammónia, merkaptán, cianidok, fenolok. Alumíniumkohászat: Al-, F-, S-, Sb-vegyületek kibocsátása, melyek közül a fluorszármazékok különösen veszélyesek. Cementgyártás: szulfátion, karbonátion, szilikát, kalciumfluorid kibocsátás. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
38
Iparági környezetszennyező anyagok
Szennyező anyagok iparágak szerint
Ipari ökológiai rendszer ciklusai
Ipari hulladékok felosztása
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
Hulladékok hasznosításának rendszerszemléletű folyamat-vázlata
39
Környezet zaj- és sugárterhelése ill. annak ártalmai Zaj, rezgések, vibráció: irodagépek, motoros kéziszerszámok, keringtető szivattyúk, háztartási elektromos gépek zaja; közlekedési zaj, lőtérzaj.
Hangerő görbék és a mérőműszer értékelési görbéi
Embereket érő, genetikai szempontból Dr. Bagyinszki Gyula: 40 jelentős sugárterhelés ANYAGISMERET
Globális problémák, emberi tevékenység hatásai
Kezdetben az ember többnyire alkalmazkodott környezetéhez, az utóbbi évszázadokban uralkodik felette, leigázza azt. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
41
Legfontosabb globális problémák • Túlnépesedés, szegénység, éhezés, munkanélküliség, eladósodás; • Élelmiszer-termelés lassuló üteme, talajszennyezés, agártechnológiák csökkenő tartalékai, természeti erőforrások romló minősége, erózió, elsivatagosodás; • Édesvízkészletek szűkössége, szennyezettsége; • Biodiverzitás veszélyeztetettsége, fajok kihalása; • Változó, szennyezett légkör, globális felmelegedés, éghajlatváltozás; • Hulladékok mennyiségének növekedése; • Nem megújuló természeti erőforrások kimerülése (kőolajra alapozott világgazdaság csődje); • Egészségi állapot veszélyeztetettsége, környezetszennyezés és veszélyes anyagok miatti ártalmak. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
42
Globális változások típusai
• Diszkontinuitás: korábbi stabil állapot hirtelen eltolódása (pl. tengeri túlhalászás → néhány halfaj, fehér ehető kagyló populációjának összeomlása, nem pedig fokozatos csökkenése); • Szinergizmus: több jelenség felerősíti egymás hatását, nem csak összeadódik (pl. sűrűn lakott, elpusztított erdejű ártérben a heves esők hatalmas áradást gerjesztenek → sok milliárd dollárnyi kár, több millió ember földönfutóvá válása, több ezer halott); • Észrevétlen változás: nem okoz diszkontinuitást vagy szinergizmust, de nagy pusztítást végezhet, mielőtt felismerik és a káros hatások jelentkezésekor már szinte lehetetlen a védekezés (pl. nem honos, agresszív gyomfajok évek alatt több ezer hektárnyira elterjedhetnek, mielőtt „felfedeznék” őket). Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
43
„Civilizált” emberiség „halálos” bűnei • Túlnépesedést kísérő agresszió; • Természetes élettér pusztítása; • Igazi értékekkel szembeni vakság (hamis értékek hajszolása); • Intolarencia, érzelemhiány; • Szociális parazitává válás; • Tradíció rombolás, idősek gyűlölete; • Egyéniségvesztés, dogmásodás, tömegkommunikációs manipulálhatóság (TV, reklám, divat hatása); • Atomfegyverek birtoklása és kísérletei; • Nagyvárosok, mint a fenntartható fejlődés koncentrált kudarcai, ugyanis ott a környezetvédelmi előírások betarthatatlanok. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
44
Civilizációs ártalmak
• a gyomorfekély népbetegséggé válása; • a hipertónia (magas vérnyomás) növekvő gyakorisága és megjelenése egyre fiatalabb korban; • az infarktusos halál növekvő gyakorisága; • az érelmeszesedés korban előbbre kerülése; • a neurózis növekedő gyakorisága; • a balesetek számának növekedése; • a fogszuvasodás általánossá válása; • a daganatos betegségek gyakoriságának növekedése; • a foglalkozási betegségek szaporodása; • a halláskárosodás növekedő gyakorisága; • az idült légúti megbetegedések nagy száma; • a világra hozott fejlődési rendellenességek Bagyinszki Gyula: 45 gyakoribbá válása. Dr.ANYAGISMERET
Civilizációs ártalmak kórokai
• Kémiai ártalmak: iparból, mezőgazdaságból, közlekedésből, felesleges gyógyszerszedésből, háztartásból, tisztaság hiányából stb.; • Sugárhatások, amelyek magukban foglalják az atombomba-robbantás következményeitől a röntgenvizsgálatokig terjedő ártalmakat; • Zaj és vibrációs hatások mint mechanikai ártalmak, főleg az ipar és a közlekedés részéről jelentkeznek; • Idegi megterhelés pl. vizsgarendszerével az iskola is, vagy bürokráciájukkal a hivatalok stb. A kiváltott neurózisok megnyilvánulási formája is számtalan. (A kórtanban összefoglalóan neurózis névvel jelölik meg azokat a folyamatokat, amelyek a külső hatásokra kialakulnak és kóros központi idegrendszeri reakciókat jelentenek.); • Stressz, mint életjelenség, melynek fogalma orvosi megfogalmazásban: az élettel járó elhasználódási folyamatok egysége; • Szöveti izgató hatások, mint a porártalom. A por akkor is károsít, ha nem oldódik a szervezetben és így nem hat kémiai vegyületként. • A táplálkozás megváltoztatása. Egyre jobban előtérbe kerültek a természetes élelmiszerek mellett az ipari készítmények. Pl. a vegyi anyagokkal történő színezés, aromásítás, tartósítás révén sok új anyag kerül a szervezetbe, de megváltoznak a tápanyagok arányai is. A felsorolt tényezők komplex hatása együttesen civilizációs ártalomhoz vezet. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
46
Környezetkonformitás erősítése A környezetszennyezés csökkentésére tekintettel környezetkonform irányába kell(ene) fejleszteni az anyagokat, a termékeket, a szolgáltatásokat és az alkalmazott technológiákat. Különösen fontos lenne a károsanyag-kibocsátás csökkentése, az energia-felhasználás mérséklése és/vagy újrahasznosítható (reciklálható), ill. biológiailag lebomló anyagok alkalmazása. Ennek több helyen pénzügyi szankcionálással igyekeznek érvényt szerezni, aminek remélt hatásai: •a károsanyag-kibocsátás "büntetése" bizonyos "veszélyes" technológiák visszaszorulását eredményezheti; •az energiafelhasználás szankcionálása a kisebb energiatartalmat hordozó anyagok felhasználásában teheti érdekeltté a gyártókat; •az újrahasznosítás, ill. a hulladéktárolás költségeinek a gyártóra történő visszaterhelése előtérbe helyezheti a gazdaságosan újrahasznosítható, vagy többször felhasználható anyagok, ill. termékek terjedését. A felmerülő költségek végeredményben a vevőkre hárulnak, így a tervezési költségkalkulációnál, az alkalmas anyag kiválasztásánál a piacképesség érdekében - ennek mérséklésére is tekintettel kell lenni. Dr. Bagyinszki Gyula: 47 ANYAGISMERET
Ökonómiai szempontok
A termékelőállítási költség két legfontosabb összetevője az anyag (nyersanyag, kitermelés, szállítás, …) és a gyártási technológia költsége. Nem célravezető mindig az anyagköltség minimalizálása, mert sok esetben az olcsóbb alapanyag csekély élettartamot, kis használati biztonságot, sőt nagy ráfordítás-igényű gyártástechnológiát von(hat) maga után. Ugyancsak figyelembe kell venni az anyagok külső makroszerkezetének beszerezhető formáit. Az anyagkiválasztás optimum kritériuma a műszaki és a gazdasági paraméterek legkedvezőbb összhangja kell legyen. Mivel a feladat meglehetősen komplex, ezért erre az optimumra legtöbb esetben csak törekszünk, mert gyakran kompromisszumokra kényszerülünk. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
48
Minőség és gépesítés ökonómiai vonzata Korszerű minőség-menedzsment bevezetésekor nem elég egyszer "kiszenvedni" a jó minőséget, hanem folyamatosan kell tudni produkálni, sőt javítani. A minőségjavítás gazdaságélénkítő hatású is lehet. Ugyanis ha javul a minőség, csökkenthetők az előállítási költségek és ezáltal - pl. a piaci részesedés növelése érdekében - az eladási ár is. Ez megerősítheti a gyártó (forgalmazó) pozícióját, további befektetésekre (pl. munkahelyek teremtésére is) ösztönözheti. A minőség javítása, a szubjektív hibalehetőségek szűkítése, a termelékeny sorozatgyártás ésszerű, de nem mindenáron erőltetett és gazdaságilag megalapozott gépesítéssel, robotosítással vagy automatizálással (gyártócellák, rugalmas gyártórendszer kialakításával) és a számítástechnika lehetőségeinek széleskörű kihasználásával elősegíthető. De az ilyen beruházások gyors megtérülését - a versenyben maradás érdekében - nem ajánlatos teljes egészében áremelésektől remélni, sokkal inkább a még meglévő veszteségforrások, hibák kiiktatásától. Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
49
Politika és geológia ökonómiai vonzata Voltak és vannak esetek, amikor nemzetgazdasági, üzleti (vállalkozási, kooperációs), vagy politikai érdekek is befolyásolják egy-egy terv megvalósulását. A hazai vagy a nemzetközösségi piac ill. ipar védelme, támogatása meghatározhatja a szóba jöhető anyagválaszték, ill. -minőség körét. A politika is gyakran "közbeszól(t)", hogy külkereskedelmi viszonylatban milyen anyagok, technológiák forgalmát "kívánja" korlátozni (szankciók, embargók, tiltólisták formájában), bizonyos országokkal szembeni érdekérvényesítése céljából. Tapasztaljuk, hogy a hadi- ill. védelmi ipar fejlesztései, beruházásai során a pénzügyi korlátok "tágabbak", ami lehetővé teszi a legjobb anyagok és technológiák ("know-how"-k) alkalmazását, vagy akár egészen új anyagok kifejlesztését. A militarizmussal szembeni ellenérzéseink mellett sok korszerű, különleges tulajdonságú anyag megjelenését és "kis késéssel" a civil életben történő alkalmazhatóságát éppen a hadiipari kutatásoknak "köszönhetjük". Geológiai (földrajzi) helyzet is befolyásol(hat)ja a nagyarányban felhasználandó és egyszerűen szállítható anyagok körét. Ugyanis ha a természet "olcsón hozzáférhető" anyagokat kínál, akkor ezek alkalmazása ésszerűbb, mint drágán gyártani vagy importálni. Ezért - különösen az épített környezet esetében bizonyos országokban ill. országrészekben pl. fa (bioanyag), másutt a pl. a kő (természetes kerámia) dominál. Dr. Bagyinszki Gyula: 50 ANYAGISMERET
Klasszikus közgazdaságtan hibái • A természeti tényezőket korlátlanul rendelkezésre álló (kimeríthetetlen) szabad javaknak tekinti; • Megújuló erőforrások (szélenergia, napenergia) helyett meg nem újuló - bár koncentráltabb - energiaforrások (szén, kőolaj) előtérbe helyezése, ami a környezeti problémák gyökere (1 év alatt felhasználja az emberiség azt, amit a természet kb. 1 millió év alatt hozott létre!); • Etikai problémákkal nem foglalkozik, egyetlen mércéje: hoz-e profitot a tevékenység végzői számára? • Technológiai kötöttség, vagyis a „leggazdaságosabb” technológiát egyeduralkodóvá teszi, kiszorítva az alternatív lehetőségeket (mire kiderülenek a hátrányok, a „masszív” érdekek továbbra is fenntartják); • Minden érték közül legnagyobbnak a gazdasági növekedést tekinti (materiális fogyasztás növelésére ösztönözve) az emberi életminőség javítása helyett Æ”minél gyorsabban megszerzed az egyik kívánatos dolgot, annál biztosabban jutsz hozzá a másikhoz is!”; „fogyassz, pazarolj minél többet, hogy dolgozhass, legyen munkahelyed!” • Pazarló fogyasztás központi dogmává tétele: silány minőség → rövid használati idő, egyre több „eldobható” termék, anyag- és energiaigényes termelés (nyersanyag → hulladék időperiódus lerövidülése). Nem a dolgok élvezete a probléma, hanem az értük való beteges hajsza! Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
51
A FÖLD, mint „teherhajó” A biztonságos (elsüllyedésmentes) közlekedés feltételei: • A terhelés ne haladja meg a merülési vonal által korlátozott maximális értéket! • A terhelés egyenletesen legyen elosztva a hajó rakterében!
Az emberiség és az emberi tevékenység (gazdaság) a teher: • mekkora legyen a terhelés nagysága? → helyes MAKROÖKONÓMIAi válaszra van szükség! • milyen legyen a terhelés elosztása? → helyes MIKROÖKONÓMIAi válaszra van szükség! Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
52
Környezetgazdálkodás, a klasszikus közgazdaságtan alternatívája
Új szemlélet: „a piaci árak nem dönthetik el, milyen fokú legyen az ökológiai erőforrások felhasználása, sem pedig azt, milyen legyen a jószágok elosztása a különböző (jelen és jövő) generációk között”. Környezetvédelem: céltudatos, szervezett, intézményesített munka, gazdasági és jogi szabályozással: • Extenzív (utólagos) környezetvédelem: szennyező technológiákhoz kapcsolódó tisztítórendszer („csővégi technológia”); • Intenzív (megelőző) környezetvédelem → környezetgazdálkodás: hosszú távú, tervszerű tevékenység, nem „tűzoltás”. Alternatív közgazdaságtan: ökologizáció + humanizáció Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
53
Környezetgazdálkodás területei
Megújuló energiaforrások alkalmazása Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
54
A „nomád", kultúrálatlan vezetőkre jellemző, hogy a figyelmeztetéseket figyelmen kívül hagyják. A tanulságok levonására rendszerint csak a tragédiák bekövetkezése után kerül sor. Az elmúlt két évtizedben magyar, angol és német nyelvű forrásmunkák alapján feldolgozták a Titanic sorsát, mint a nem szabályozott növekedés miatt pusztulásra ítélt civilizáció egyedülálló 20. századi történelmi analógiáját. A jégveszélyt felismerő hajók figyelmen kívül hagyott figyelmeztetéseire néhány példa: • 1912. április 14. – 09 óra 00 perc: a Caronia jégveszélyt jelez; – 13 óra 42 perc: a Baltic jégveszélyt jelez; – 13 óra 45 perc: az America jégveszélyt jelez; – 19 óra 30 perc: a Califomian jégveszélyt jelez; – 21 óra 40 perc: a Messaba jégveszélyt jelez; – 23 óra 00 perc: a Califomian ismét jégveszélyt jelez; – 23 óra 40 perc: a Titanic ütközik a jégheggyel. • 1912. április 15. – 2 óra 20 perc: a hajó elsüllyed... Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
55
Ajánlott szakirodalom
Dr. Bagyinszki Gyula: ANYAGISMERET
56