Необхідність захисту навколишнього середовища від небезпечних техногенних впливів промисловості на екосистеми

Хмельницький 2011

План

Вступ.

Необхідність захисту навколишнього середовища від небезпечних техногенних впливів промисловості на екосистеми.

Проблеми енергетики.

Екологічні проблеми теплової енергетики.

Екологічні проблеми гідроенергетики.

Вплив на довкілля АЕС.

Деякі шляхи вирішення проблем сучасної енергетики.

Альтернативні джерела енергії.

Висновок.

Список літератури.

 

Вступ

Альтернатива нестримному нарощуванню енергетичних біцепсів існує. Вона полягає в підвищенні енергоефективності: краще менше, та краще.

А. Шейндлін, російський академік, енергетик

 

Виробництво енергії, що є необхідним засобом для існування і розвитку людства, впливає на природу людини і навколишнє середовище. З одного боку в побут і виробничу діяльність людини настільки твердо увійшла тепло-і електроенергія, що людина навіть і не мислить свого існування без неї і споживає самі собою зрозумілі невичерпні ресурси. З іншого боку, людина все більше і більше свою увагу загострює на економічному аспекті енергетики і вимагає екологічно чистих енергетичних виробництв. Це говорить про необхідність вирішення комплексу питань, серед яких перерозподіл коштів на покриття потреб людства, практичне використання в народному господарстві досягнень, пошук і розробка нових альтернативних технологій для вироблення тепло-та електроенергії і т.д.

Розвиток людської цивілізації базується на енерге­тиці. Від стану паливно-енергетичного комплек­су залежать темпи науково-технічного прогресу й виробництва, а отже, життєвий рівень людей. Як уже зазначалося, темпи зрос­тання виробництва енергії у світі сьогодні є вищими за темпи приросту населення, шо зумовлюється індустріалізацією, збільшенням енергозатрат на одиницю продукції в сільському господарстві, в гірничорудній промисловості й т."д.

Джерела енергії, які використовує людство, поділяються на відновлювані— енергія Сонця, вітру, морських припливів, гідроенергія річок, внутрішнього тепла Землі — й невідновлю­вані— викопне мінеральне паливо та ядерна енергія. Перші не порушують теплового балансу Землі, оскільки під час їх викори­стання відбувається лише перетворення одних видів енергії на інші (скажімо, енергія Сонця перетворюється спочатку на елект­роенергію й тільки потім переходить у тепло). Зате використання других спричинює додаткове нагрівання атмосфери й гідросфери. Це небезпечно, бо може призвести до зміни рівня води у Світо­вому океані, що, своєю чергою, змінить співвідношення площі суші й водного дзеркала, вплине на клімат Землі, на тваринний і рослинний світ (див. гл. 3).

Отже, є теплова межа, яку людство не повинне переступати, інакше це матиме для нього катастрофічні наслідки.

Необхідність захисту навколишнього середовища від небезпечних техногенних впливів промисловості на екосистеми

Екологічний стан багатьох районів нашої країни викликає законну тривогу громадськості. У численних публікаціях показано, що в багатьох регіонах нашої країни спостерігається стійка тенденція до багаторазового, у десятки і більш раз перевищенню санітарно-гігієнічних норм по вмісту в атмосфері окислів вуглецю, азоту, пилу, токсичних з'єднань металів, амінів і інших шкідливих речовин. Маються серйозні проблеми з меліорацією земель, безконтрольним застосуванням у сільському господарстві мінеральних добрив, надмірним використанням пестицидів, гербіцидів. Відбувається забруднення стічними водами промислових і комунальних підприємств великих і малих рік, озер, прибережних морських вод. Через постійне забруднення атмосферного повітря, поверхневих і підземних вод, ґрунтів, рослинності відбувається деградація екосистем, скорочення продуктивних можливостей біосфери.

Забруднення середовища проживання шкідливо відбивається на здоров'ї людей, приносить значні збитки народному господарству. Останнім часом обстановка погіршилася настільки, що багато районів оголошені районами екологічного нещастя. Загальні викиди двоокису азоту оцінюються в 6,5х108 т/рік, викиди сірки складають 2,4х108 т/рік, промисловість викидає 5,2х107 т/рік усіляких відходів. Викиди вуглекислого газу, сірчистих з'єднань в атмосферу в результаті промислової діяльності, функціонування енергетичних, металургійних підприємств ведуть до виникнення парникового ефекту і зв'язаного з ним потепління клімату. По оцінках учених глобальне потепління без уживання заходів по скороченню викидів парникових газів складе від 2-х до 5 градусів протягом наступного сторіччя, що з'явиться безпрецедентним явищем за останні десть тисяч років. Потепління клімату, збільшення рівня океану на 60-80 см до кінця наступного сторіччя приведуть до екологічної катастрофи небаченого масштабу, що загрожує деградацією людському співтовариству.

Інша небезпека зв'язана з дефіцитом чистої прісної води. Відомо, що промисловість споживає 3000 куб. км прісної води в рік, з яких приблизно 40% повертається в цикл, але з рідкими відходами, що містять продукти корозії, частки золи, смол, технологічні відходи, у тому числі шкідливі компоненти типу важких металів і радіоактивних речовин. Ці рідини розтікаються по водяних системах, причому шкідливі речовини депонуються у фітоценозах, донних відкладеннях, рибах, поширюються по харчових ланцюгах, попадають на стіл людини. Витрата прісної води на сільськогосподарські нестатки - зрошення, іригацію став у деяких районах настільки великий, що викликав великі необоротні зрушення в екологічній рівновазі цілих регіонів. Серед інших екологічних проблем, зв'язаних з антропогенним впливом на біосферу, варто згадати ризик порушення озонового шару, забруднення Світового океану, деградацію ґрунтів і спустошення зернових районів, окислення природних середовищ, зміна електричних властивостей атмосфери.

Характерні антропогенні радіаційні впливи на навколишнє середовище:

- забруднення атмосфери і територій продуктами ядерних вибухів при іспитах ядерної зброї;

- отруєння повітряного басейну викидами пилу, забруднення територій шлаками, що містять радіоактивні речовини при спалюванні викопних палив у казанах електростанцій;

- забруднення територій при аваріях на атомних станціях і підприємствах.

Більш локальні, але не менш неприємні наслідки - загибель озер, рік через неочищені радіоактивні скидання промислових підприємств.

Значну небезпеку для живих істот, для популяцій організмів у екосистемах представляють аварії на підприємствах хімічної, атомної промисловості, при транспортуванні небезпечних і шкідливих речовин. Відомі аварії на хімічному заводі в Бхопале (Індія), на Чорнобильської АЕС, на ПО «Маяк», аварія на АС Фокусіма в Японії, аварії з нафтоналивними судами. Говорять про те, що необхідний радикальний перегляд наших відносин із природою, посилення заходів впливу нормативних важелів на господарську практику. Зовсім неприпустимо, щоб установлені нормативами граничні концентрації шкідливих речовин у повітрі, воді реально перевищувалися в сотні разів. Потрібно зробити невигідною чи навіть руйнівною зневагу до охорони навколишнього середовища. Право людей на чисте повітря, чисті ріки й озера повинне не тільки декларуватися, але і реально забезпечуватися всіма доступними для держави засобами.

Особливо актуальними стають питання регулювання відповідальності за збиток, у тому числі за екологічний збиток при створенні в нашій країні основ правової держави, при переході до ринкових відносин в економіці. Тут важливо знайти розумні економічні важелі, правильно співвідносити вигоди і втрати, доходи і витрати на компенсацію збитку. Важливою задачею є розробка питань нормативного розмежування припустимих і неприпустимих впливів, оцінювання вартості екологічного збитку.

Основними напрямками в обмеженні шкідливих техногенних впливів на біосферу є ресурсозбереження і розробка екологічно чистих чи безвідхідних технологій. Чистоту вод можна поліпшити методами біотехнології. Радикальний шлях оздоровлення екологічної обстановки - скорочення шкідливих викидів, збільшення безаварійності і безпеки небезпечних виробництв, перехід на безвідхідні технології, концентрація і надійне поховання шкідливих відходів, розумне співробітництво і міжнародна взаємодопомога при екологічних катастрофах.

У роботі з оздоровлення навколишнього середовища, обмеженню впливів шкідливих речовин на біосферу важливу роль грають служби контролю стану природи, середовища проживання людей, локального і регіонального моніторингу навколишнього середовища. Ці служби, озброєні сучасною вимірювальною технікою і приладами контролю повинні оперативно оповіщати населення про усі випадки наближення параметрів навколишнього середовища до небезпечного рівня. Важливу роль у захисті середовища проживання людини від забруднення повинна зіграти глобальна система моніторингу стану навколишнього середовища, що охоплює Світовий океан і всі континенти, заснований на національних системах, але знаходиться під егідою ООН. У скороченні викидів вуглекислого газу усе більш істотну роль грає заміщення традиційної енергетики на енергетику атомну. В даний час загальновизнано, що атомні електростанції можуть бути створені з високими показниками надійності і безпеки, що забезпечують виконання самих строгих вимог наглядових органів, у тому числі по охороні біосфери від забруднення радіоактивними й іншими шкідливими речовинами. Однак варто почати додаткові зусилля для того, щоб знизити ризик аварій на АЕС. Зокрема рішення цієї задачі бачиться на шляху розробки нового покоління реакторів із внутрішньо властивою безпекою, тобто реакторів з могутніми внутрішніми зворотними зв'язками самозахисту і самокомпенсації.

Проблеми енергетики

 

Сучасний період розвитку людства іноді характеризують через три «Е»: енергетика, економіка, екологія. Енергетика в цьому ряду займає особливе місце. Вона є визначальною і для економіки, і для екології. Від неї у вирішальній мірі залежить економічний потенціал держав і добробут людей. Вона ж робить найбільш сильний вплив на навколишнє середовище, екосистеми та біосферу в цілому. Найгостріші екологічні проблеми (зміна клімату, кислотні опади, загальне забруднення середовища та інші) прямо або опосередковано пов'язані з виробництвом, або з використанням енергії. Енергетики належить першість не тільки в хімічному, але і в інших видах забруднення: тепловому, аерозольному, електромагнітне, радіоактивне. Тому не буде перебільшенням сказати, що від вирішення енергетичних проблем залежить можливість вирішення основних екологічних проблем. Енергетика - це та галузь виробництва, яка небачено розвивається швидкими темпами. Якщо чисельність населення в умовах сучасного демографічного вибуху подвоюється за 40-50 років, то у виробництві і споживанні енергії це відбувається через кожні 12-15 років. При такому співвідношенні темпів зростання населення та енергетики, енергооснащеність лавиноподібно збільшується не тільки в сумарному вираженні, але й у розрахунку на душу населення.

Ні підстави очікувати, що темпи виробництва та споживання енергії в найближчій перспективі істотно зміняться (деяке уповільнення їх в промислово розвинених країнах компенсується зростанням енергоозброєності країн третього світу), тому важливо отримати відповіді на такі питання:

- який вплив на біосферу та окремі її елементи надають основні види сучасної (теплової, водному, атомної) енергетики і як буде змінюватися співвідношення цих видів в енергетичному балансі в найближчій і віддаленій перспективі;

- чи можна зменшити негативний вплив на середу сучасних (традиційних) методів отримання і використання енергії;

- які можливості виробництва енергії за рахунок альтернативних (нетрадиційних) ресурсів, таких як енергія сонця, вітру, термальних вод та інших джерел, які відносяться до невичерпних і екологічно чистим.

В даний час енергетичні потреби забезпечуються в основному за рахунок трьох видів енергоресурсів: органічного палива, води і атомного ядра. Енергія води і атомна енергія використовуються людиною після перетворення її в електричну енергію. У той же час значна кількість енергії, укладеної в органічному паливі, використовується у вигляді теплової і тільки частина її перетворюється на електричну. Однак і в тому і в іншому випадку вивільнення енергії з органічного палива пов'язане з його спалюванням, а, отже, і з надходженням продуктів горіння в навколишнє середовище. Познайомимося з основними екологічними наслідками сучасних способів отримання і використання енергії.