Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Января 2011 в 09:29, реферат
Между тем, став в своем роде модной, экология не избежала вульгаризации
понимания и содержания. В ряде случаев экология становится разменной монетой
в достижении определенных политических целей, положения в обществе.
В разряд экологических нередко возводятся вопросы, относящиеся к отраслям
производства, видам и результатам деятельности человека, просто если к ним
добавляют модное слово «экология». Так появляются несуразные выражения, в том
числе и в печати, типа «хорошая и плохая экология», «чистая и грязная
экология», «испорченная экология» и др. Это равнозначно присвоению таких же
эпитетов математике, физике, истории, педагогике и т. п.
Шилова и др. - учебники и учебные пособия по проблемам общей экологии.
Одно из первых высказываний, относящихся к сфере социальной экологии,
принадлежит французскому
естествоиспытателю-
Ламарку (1744-1829). Он, наряду с раскрытием ряда закономерностей влияния
среды на организмы,
впервые обратил серьезное
человека и ее возможные катастрофические последствия. Он писал: «Можно,
пожалуй, сказать, что назначение человека как бы заключается в том, чтобы
уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для
обитания». Это
высказывание перекликается с «
(1452-1519), предрекавшего появление существ, результаты деятельности которых
«... ничего не оставят ни на земле, ни под водой, что не было бы преследуемо
и не подвергалось искоренению...».
Различные аспекты социальной и прикладной экологии и смежных с ней дисциплин
содержатся в трудах и учебниках М. И. Будыко, Н. Н. Моисеева, Н.Ф. Реймерса,
А. В. Яблокова, Б. Г. Розанова, Б. Коммонера, а также в переведенных в
последнее время на русский язык обстоятельных сводках по вопросам различных
проблем экологии Б. Небела, Т. Миллера, П. Ревелля, Ч. Ревелля, Л. Р. Брауна
и других авторов. Следует также обратить внимание на оригинальный труд
«Проблемы экологии России», авторами которого являются К. С. Лосев, В. Г.
Горшков, К. Я. Кондратьев и другие ученые.
Проблемы
энергетики
Энергетика - это та отрасль производства, которая развивается невиданно
быстрыми темпами. Если численность населения в условиях современного
демографического взрыва удваивается за 40-50 лет, то в производстве и
потреблении энергии это происходит через каждые 12-15 лет. При таком
соотношении темпов роста населения и энергетики, энерговооруженность
лавинообразно увеличивается не только в суммарном выражении, но и в расчете
на душу населения.
Нет основания ожидать, что темпы производства и потребления энергии в
ближайшей перспективе существенно изменятся (некоторое замедление их в
промышленно развитых странах компенсируется ростом энерговооруженности стран
третьего мира), поэтому важно получить ответы на следующие вопросы:
· какое влияние на биосферу и отдельные ее элементы оказывают
основные виды современной (тепловой, водной, атомной) энергетики и как будет
изменяться соотношение этих видов в энергетическом балансе в ближайшей и
отдаленной перспективе;
· можно ли уменьшить отрицательное воздействие на среду современных
(традиционных)
методов получения и
· каковы возможности производства энергии за счет альтернативных
(нетрадиционных) ресурсов, таких как энергия солнца, ветра, термальных вод и
других источников,
которые относятся к
В настоящее время энергетические потребности обеспечиваются в основном за
счет трех видов энергоресурсов: органического топ-дива, воды и атомного ядра.
Энергия воды и атомная энергия используются человеком после превращения ее в
электрическую энергию. В то же время значительное количество энергии,
заключенной в органическом топливе, используется в виде тепловой и только
часть ее превращается в электрическую. Однако и в том и в другом случае
высвобождение энергии из органического топлива связано с его сжиганием, а
следовательно, и с поступлением продуктов горения в окружающую среду.
Экологические
проблемы тепловой энергетики
За счет сжигания топлива (включая дрова и другие биоресурсы) в настоящее
время производится около 90% энергии. Доля тепловых источников уменьшается до
80-85% в производстве электроэнергии. При этом в промышленно развитых странах
нефть и нефтепродукты используются в основном для обеспечения нужд
транспорта. Например, в США (данные на 1995 г.) нефть в общем энергобалансе
страны составляла
44%,а в получении
характерна противоположная закономерность: при 22% в общем энергобалансе он
является основным в получении электроэнергии |52%). В Китае доля угля в
получении электроэнергии близка к 75%, в то же время в России преобладающим
источником получения электроэнергии является природный газ (около 40%), а на
долю угля приходится только 18% получаемой энергии, доля нефти не превышает
10%.
В мировом масштабе гидроресурсы обеспечивают получение около 5-6%
электроэнергии (в России 20,5%), атомная энергетика, дает 17-18%
электроэнергии. В России ее доля близка к 12%, а в ряде стран она является
преобладающей в энергетическом балансе (Франция - 74%, Бельгия -61%, Швеция -
45%).
Сжигание топлива - не только основной источник энергии, но и важнейший
поставщик в среду загрязняющих веществ. Тепловые электростанции в наибольшей
степени «ответственны» за усиливающийся парниковый эффект и выпадение
кислотных осадков. Они, вместе с транспортом, поставляют в атмосферу основную
долю техногенного углерода (в основном в виде СО2), около 50% двуокиси серы,
35% - окислов азота и около 35% пыли. Имеются данные, что тепловые
электростанции в 2-4 раза сильнее загрязняют среду радиоактивными веществами,
чем АЭС такой же мощности.
В выбросах ТЭС содержится значительное количество металлов и их соединений.
При пересчете на смертельные дозы в годовых выбросах ТЭС мощностью 1 млн. кВт
содержится алюминия и его соединений свыше 100 млн. доз, железа-400 млн. доз,
магния -1,5 млн. доз. Летальный эффект этих загрязнителей не проявляется
только потому, что они попадают в организмы в незначительных количествах.
Это, однако, не исключает их отрицательного влияния через воду, почвы и
другие звенья экосистем.
Можно считать, что тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние
практически на все элементы среды, а также на человека, другие организмы и их
сообщества. В обобщенном виде эти воздействия представлены в таблице.
| Технологический процесс | Влияние на элементы среды и биоту | Примеры цепных реакций | |||
| воздух | почвы и грунты | воды | экосистемы и человека | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Добыча
топлива:
-жидкое (нефть) и в виде газа |
Углеводородное загрязнение при испарении и утечках | Повреждение или
уничтожение почв при разведке и
добыче топлива, передвижениях транспорта
и т.п.; загрязнение нефтью, техническими
химикатам,
Металлолом и др. отходами |
Загрязнение нефтью
в результате
утечек, особенно при авариях и добычах со дна водоемов, загрязнение технологическими химреагентами и другими отходами; разрушение водоносных структур в грунтах, откачка подземных вод их сброс в водоемы |
Разрушение
и повреждение экосистем в
местах добычи и при обустройстве
месторождений(дороги, линии электропередач,
водопроводы и т.п.), загрязнение
при утечках и авариях, потеря
продуктивности, ухудшение
Качества продукции. Воздействие на человека в основном через биопродукцию (особенно гидробионтов). |
Загрязнение почв->
загрязнение вод нефтью и химреагентами -> гибель планктона и других групп организмов -> снижение рыбопродукгивности -> потеря потребительских или вкусовых свойств воды и продуктов промысла |
| -твердое: угли, сланцы торф и т.п.) | Пыль при взрывных и других работах, продукты горения терриконов и т.п. | Разрушение почвы и грунтов при добыче открытыми методами (карьеры), просадки рельефа, разрушение грунтов при шахтных методах добычи | Сильное нарушение
водоносных структур, откачка и сброс
в водоемы шахтных, часто высокоминера- |
Разрушение экосистем или их элементов, особенно при открытых способах добычи, снижение продуктивности, воздействие на биоту и человека через загрязненные воздух, воды и пищу. Высокая степень заболеваемости, травматизма и смертности при шахтных способах добычи | |
| Транспортировка топлива | Загрязнение при испарении жидкого топлива, потере газа, нефти, пылью от твердого топлива | Загрязнение при утечках, авариях, особенно нефтью | Загрязнение нефтью в результате потерь и при авариях | В основном через загрязнение вод и гидробионтов | |
| Работа электростанций на твердом топливе | Основные поставщики углекислого газа, сернистого ангидрида, окислов азота, продуктов для кислых осадков, аэрозолей, сажи, загрязнение радиоактивными веществам и, тяжелыми металлами | Разрушение и сильное загрязнение почв вблизи предприятий (техногенные пустыни), загрязнение тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, кислыми осадками; отчуждение земель под землеотвалы, другие отходы | Тепловое загрязнение в результате сбросов подогретых вод, химическое загрязнение через кислые осадки и сухое осаждение из атмосферы, загрязнение продуктами вымывания биогенов и ядовитых веществ (алюминий)из почв и грунтов | Основной агент разрушения и гибели экосистем, особенно озер и хвойных лесов (обеднение видового состава, снижение продуктивности, разрушение хлорофилла, вымывание биогенов, повреждение корней и т.п.). Эвтрофикация вод и их цветение. На человека через загрязнение воздуха, воды, продуктов питания, разрушение природы, строений, памятников и т.п. | Загрязнение воздуха
продуктами горения- кислые осадки-»
гибель лесов и экосистем озер нарушение
круговоротов веществ -> антропогенные
сукцессии
Тепловое загрязнение вод -дефицит кислорода -> эвтрофикация и цветение вод -> усиление дефицита кислорода -> превращение водных экосистем в болотные |
| Работа электростанций на жидком топливе и газе | То же, но в значительно меньших масштабах | То же, но в значительно меньших масштабах | Тепловое загрязнение,
как для твердого топлива, остальные
в значительно меньших |
То же, но в значительно меньших масштабах | |
Вместе с тем влияние энергетики на среду и ее обитателей в большей мере
зависит от вида используемых энергоносителей (топлива). Наиболее чистым
топливом является природный газ, далее следует нефть (мазут), каменные угли,
бурые угли, сланцы, торф.
Хотя в настоящее время значительная доля электроэнергии производится за счет
относительно чистых видов топлива (газ, нефть), однако закономерной является
тенденция уменьшения их доли. По имеющимся прогнозам, эти энергоносители
потеряют свое ведущее значение уже в первой четверти XXI столетия. Здесь
уместно вспомнить высказывание Д. И. Менделеева о недопустимости
использования нефти как топлива: «нефть не топливо - топить можно и
ассигнациями».
Не исключена
вероятность существенного
использования угля. По имеющимся расчетам, запасы углей таковы, что они могут
обеспечивать мировые потребности в энергии в течение 200-300 лет. Возможная
добыча углей, с учетом разведанных и прогнозных запасов, оценивается более
чем в 7 триллионов тони. При этом более 1/3 мировых запасов углей находится
на территории России. Поэтому закономерно ожидать увеличения доли углей или
продуктов их переработки (например, газа) в получении энергии, а
следовательно, и в загрязнении среды. Угли содержат от 0,2 до десятков
процентов серы в основном в виде пирита, сульфата, закисного железа и гипса.
Имеющиеся способы улавливания серы при сжигании топлива далеко не всегда
используются из-за сложности и дороговизны. Поэтому значительное количество
ее поступает и, по-видимому, будет поступать в ближайшей перспективе в
окружающую среду.
Серьезные экологические
отходами ТЭС - золой и шлаками. Хотя зола в основной массе улавливается
различными фильтрами, все же в атмосферу в виде выбросов ТЭС ежегодно
поступает около 250 млн. т мелкодисперсных аэрозолей. Последние способны