Проблемы энергетики
Г. Ф.
Морозов (1867-1920) раскрыл всесторонние связи в лесных сообществах и
рассмотрел их как единые системы, включающие весь свойственный им комплекс
живых организмов и условий обитания, их средообразовательную роль. В этом
же направлении, но применительно к решению конкретных вопросов степного
лесоразделения, проводил свои исследования ботаник, почвовед, географ Г. Н.
Высоцкий (1865-1940). В. И. Вернадский (1863-1945) системный подход
применил к раскрытию основополагающих геологических явлений и их эволюции,
показал определяющую роль живых организмов и продуктов их жизнедеятельности
в этих явлениях, стал автором учения о биосфере и закономерностях ее
существования, устойчивости и развития.
Оригинальны и интересны исследования В. Н. Сукачева (1880-1967),
посвятившего многие годы комплексному изучению лесных систем (сообществ),
результатом чего явилось всестороннее рассмотрение единства и
взаимообусловленности природных явлений, живой и неживой материи. Им в 1942
г. введен в науку термин «биогеоценоз», раскрыто его содержание.
Несколько раньше (в 1935 г.) подобные идеи сформулировал английский
ботаник-эколог А. Тенсли и ввел в науку термин «экосистема», дал его
определение. В настоящее время эти понятия являются определяющими для
экологии как науки.
В числе других ученых, которые либо развивали, либо обогащали различные
аспекты общей экологии как науки (многие из них являются авторами учебников
и учебных пособий), следует назвать Д. Н. Кашкарова, Ч. Элтона, Н. П.
Наумова, С. С. Шварца, М. С. Гилярова - труды по вопросам экологии
животных; А. П. Тенникова, Ф. Клементса, В. Лархера и др. - комплекс работ
по экологии растений; Г. Одума, Ю. Одума, Р. Уиттекера, Р. Риклефса, М.
Бигона и др., Р. Даже, Н. М. Чернову, А. М. Былову, В. А. Радкевича, И. Н.
Пономареву, И. А. Шилова и др. - учебники и учебные пособия по проблемам
общей экологии.
Одно из первых высказываний, относящихся к сфере социальной экологии,
принадлежит французскому естествоиспытателю-эволюционисту Жану-Батисту
Ламарку (1744-1829). Он, наряду с раскрытием ряда закономерностей влияния
среды на организмы, впервые обратил серьезное внимание на специфическую
роль 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 «Пророчествами» Леонардо да
Винчи (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 использования энергии;
. каковы возможности производства энергии за счет альтернативных
(нетрадиционных) ресурсов, таких как энергия солнца, ветра,
термальных вод и других источников, которые относятся к
неисчерпаемым и экологически чистым.
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 электроэнергии
-только 3%. Для угля 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.
|Технол|Влияние на элементы среды и биоту |Примеры цепных |
|огичес| |реакций |
|кий | | |
|процес| | |
|с | | |
| |воздух |почвы и |воды |экосистемы и | |
| | |грунты | |человека | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |
|Добыча|Углевод|Повреждение|Загрязнение |Разрушение и |Загрязнение |
|топлив|о-родно|или |нефтью в |повреждение |почв-> |
|а: |е |уничтожение|результате |экосистем в местах|загрязнение вод |
|-жидко|загрязн|почв при |утечек, |добычи и при |нефтью и |
|е |ение |разведке и |особенно при |обустройстве |химреагентами ->|
|(нефть|при |добыче |авариях и |месторождений(доро|гибель планктона|
|) и в |испарен|топлива, |добычах со |ги, линии |и других групп |
|виде |ии и |передвижени|дна водоемов,|электропередач, |организмов -> |
|газа |утечках|ях |загрязнение |водопроводы и |снижение |
| | |транспорта |технологическ|т.п.), загрязнение|рыбопродукгивнос|
| | |и т.п.; |ими |при утечках и |ти -> потеря |
| | |загрязнение|химреагентами|авариях, потеря |потребительских |
| | |нефтью, |и другими |продуктивности, |или вкусовых |
| | |техническим|отходами;
| | скачать работу |
Проблемы энергетики |