Сільського і лісового господарства, промисловості. транспорту, військової справи, науки і культури.
Лекція № 9
Тема: Енергетика та екологія
ПЛАН
1. Поняття ”природні ресурси”
2. Екологічні проблеми й шляхи їх вирішення в галузі енергетики, сільського і лісового господарства, промисловості. транспорту, військової справи, науки і культури.
3. Енергетичні ресурси та енергетичні проблеми.
4. Перспективи використання нових видів енергії і їх вплив на довкілля.
Література
1. Бойчук Ю.Д., Солошенко Е.М., Бугай О.В. Екологія і охорона навколишнього середовища: Навчальний посібник.- Суми: ВТД «Університетська книга», 2007, С. 171-195
2. Герасимчук А.А., Палеха Ю.І. Екологія : Опорний курс лекцій: Навчальний посібник.-К.: Вид-во Європейського ун-ту фінансів, інформаційних систем, менеджменту і бізнесу, 1999, С. 18-23
3. Заверуха Н.М.,Серебряков В.В.,Скиба Ю.А. Основи екології. Навчальний посібник.-К.: Каравела, 2006, С. 180-190
Хід лекції
1. Поняття ”природні ресурси”
Існує багато тлумачень поняття ”природні ресурси”. Довгий час серед екологів побутувало визначення, дане А.І. Воронцовим та Н.З.Харитоновим в їх спільній праці ”Охорона природи”, де вони зазначали, що природні ресурси – це ті різноманітні засоби існування людей, що вони знаходять в природі:
– родючий грунт, який дає життя культурним рослинам;
– вода, яку люди п'ють і використовують в різних цілях;
– руда, ліс, кам'яне вугілля, нафта, які служать паливом і джерелом енергії;
– дикі рослини і тварини, які можуть служити додатковим джерелом живлення;
”Природні ресурси - це природні тіла, які на даному етапі розвитку виробничих сил у достатній мірі вивчені і можуть бути використані для задоволення матеріальних потреб людського суспільства”.
Нині існує кілька варіантів класифікації природних ресурсів.
Корсак К. В. і Плахоткін С. В. вважають, що найбільш істотною є класифікація, згідно з якою природні ресурси включають:
– біологічні (біотичні, як харчові продукти тваринного чи рослинного походження, та абіотичні-повітря, вода тощо);
– енергетичні і мінеральні (традиційні і нетрадиційні джерела енергії і види палива, рудні та інші види сировини тощо);
– кліматичні (температура, вологість)
– життєвий простір (місце для проживання, праці і відпочинку);
– генетичний фонд (заповідники та засоби збереження видової різноманітності довкілля як ресурсу для забезпечення рівноваги біосфери і виведення нових продуктивних сортів рослин і тварин.
Окрім цього поділу, зазначають вчені, використовують також три парних поняття для іншої градації ресурсів:
– вичерпні-невичерпні (космічні, кліматичні, водні ресурси);
– відтворювані - не відтворювані;
– замінні - незамінні;
2. Екологічні проблеми й шляхи їх вирішення в галузі енергетики,
сільського і лісового господарства, промисловості. транспорту, військової справи, науки і культури.
Найбільший вклад у забруднення природного середовища вносять теплові електростанції, транспорт, металургійні та хімічні заводи.
На частку теплових електростанцій припадає 35% сумарного забруднення води промисловістю і 46% — повітря. Вони викидають сполуки сульфуру, карбону і нітрогену, споживають велику кількість води (50% і більше водогону); для отримання однієї кВат-години енергії теплові електростанції витрачають близько 3 л води (атомні — ще більше: 6-8 л). Стічні води теплових електростанцій забруднені і мають високу температуру, що створює не тільки хімічне, але й теплове забруднення водоймищ.
Металургійні підприємства характеризуються високим рівнем споживання ресурсів і великою кількістю відходів. Серед них пил, оксид вуглецю, сірчистий ангідрид, коксовий газ, фенол, сірководень, вуглеводні (зокрема, бензпірен). Металургійна промисловість використовує багато води, яка забруднюється в процесі виробництва.
Найбільш небезпечними у хімічній промисловості є виробництва аміаку, кислот, анілінових фарб, фосфорних добрив, хлору, пестицидів, синтетичного каучуку, каустичної соди, ртуті, карбіду кальцію, фтору тощо.
Сьогодні автомобіль — основне джерело шуму та забруднення повітря в містах. Автомобільний транспорт дає 70-90% забруднень у містах. Його викиди містять близько 20 канцерогенних речовин та більше ніж 120 токсичних сполук. У викидних газах автомобілів наявні: оксид карбону, двооксид нітрогену, свинець, токсичні вуглеводи (бензол, толуол, ксилол та ін.). Взаємодія вуглеводнів та оксидів нітрогену при високій температурі приводить до утворення озону (Оз).
Джерелом підвищеної небезпеки для навколишнього середовища став не лише сам автомобіль, але і траса (смуга забруднення вздовж автошляхів становить до 300 м), системи обслуговування (нафтосховища, станції технічного обслуговування, мийки тощо).
Основні екологічні проблеми, пов'язані з використанням транспорту, можна об'єднати в такі групи:
– транспорт — споживач палива;
– транспорт — джерело хімічного забруднення повітря;
– транспорт — джерело шумового забруднення.
Значні забруднення дає целюлозно-паперова промисловість. За об'ємом забруднених стоків вона займає перше місце (більше 15%). Питомі витрати води становлять 300-350 м3 на 1 т продукції. У стічних водах підприємств цієї промисловості нараховується більше 500 компонентів, причому ГДК визначено лише для 55. Найбільшу небезпеку становлять сполуки сульфуру і хлору, розчинна органіка.
Досить несподівані екологічні наслідки виникають через розвиток виробництв, які, на перший погляд, ніби не становлять небезпеки щодо екології, але насправді створюють екологічні проблеми. Зокрема, нові заводи електронної промисловості виробляють таку продукцію, для отримання якої потрібна особливо чиста сировина. Чистота виробів також повинна бути дуже високою. Це робить необхідним багаторазове очищення сировини, а повторне використання води стає неможливим.
Наприклад, виробництво комп'ютерів потребує енергії й води. Особливо енерго- і водомістким є виробництво силіконових напівпровідників, з яких виготовляють комп'ютерні чіпи. Один великий завод з виробництва напівпровідників, який виготовляє 5000 8-дюймових плат на тиждень, може споживати стільки ж електроенергії і води, як невелике місто.
Ще одна екологічна проблема виникає внаслідок ускладнення конструкції машин. Вони виготовляються з тисяч деталей, з різних компонентів: чорних і кольорових металів, пластмас, деревини, гуми, скловолокна, композиційних матеріалів. Це ускладнює їхню утилізацію після закінчення терміна служби. Строк служби стає все коротшим у зв'язку з прискореним розвитком техніки, що викликає швидке моральне старіння машин. Унаслідок цього все частіше вироби і матеріали, ще придатні за своїми технічними якостями, опиняються на звалищах.
Дуже велику кількість забруднюючих речовин потрапляє в природне середовище в процесі сільськогосподарської діяльності. Найбільшу шкоду приносить використання пестицидів — щорічно їх у світі застосовується 4 млн. т, але врешті-решт тільки один відсоток досягає мети, тобто безпосередньо впливає на шкідників сільськогосподарських культур. Решта шкодить іншим організмам, вимивається в ґрунти і водойми, вивітрюється. Ефективність використання пестицидів постійно знижується через звикання шкідників до них, і для того, щоб досягнути попередніх результатів, потрібно все більшу їхню кількість. До того ж, пестициди, які пригнічують розмноження комах одних видів, нерідко викликають інтенсивне розмноження популяцій комах, які мали до цього малу чисельність, через те що отрутохімікати сильніше впливають на ворогів шкідників, ніж на них самих. При розкладанні пестицидів у ґрунті, воді й рослинах часто утворюються ще більш стійкі токсичні метаболіти. Пестициди та їхні метаболіти ефективно переносяться по харчових ланцюгах, накопичуючись у кінцевих частинах. Унаслідок цього щорічно в світі фіксується 0,5 млн. випадків отруєнь пестицидами.
Значне забруднення ґрунтів, а потім і сільськогосподарських культур пов'язано з використанням мінеральних добрив. Щорічно в світі на поля вноситься 400-500 млн. т мінеральних добрив, гіпсу і фосфоритів.
Значні локальні забруднення дають великі тваринницькі комплекси: в навколишнє середовище потрапляють гній, залишки силосу і кормових добавок, в яких часто містяться сальмонели та яйця гельмінтів.
Розуміючи, що подальше нарощування хімізації с/г виробництва вимагає переходити землеробів до альтернативного сільського господарства.
Суть альтернативного землеробства полягає в цілковитій або частковій відмові від синтетичних мінеральних добрив, пестицидів, регуляторів росту й харчових добавок. Комплекс агротехнічних прийомів базується на строгому дотриманні сівозмін, уведенні в них бобових культур для збагачення ґрунту азотом, застосування гною, компостів і сидератів, проведенні механічних культивацій і захисті рослин біологічними методами.
Військова діяльність. Будь-яка військова діяльність урешті-решт завдає шкоди біосфері, й передусім людині.
Але найбільша небезпека полягає в злочинних планах сучасних мілітаристів використати для війни потаємні, глибинні сили природи. Розробляються й уже частково апробуються способи безпосереднього впливу на природу з метою егрессії, методи зміни клімату, вплив на газообмін і тепловий баланс атмосфери та гідросфери, створюється ”геофізична” зброя. На шпальти світової преси потрапили дані про досліди військових, спрямовані на провокування землетрусів на території противника, вивержень вулканів, утворення тайфунів, ”дір” в озоновому шарі.
Наукова діяльність.
Парадокс полягає в тому, щоб хоч би над якою проблемою
працював учений, він урешті-решт обов'язково отримує зброю.
К. Воннегут
Письменник