Альтернативные источники энергии

К таким источникам относится энергия солнца, ветра, вод, термоядерного синтеза и других источников.

Солнце как источник тепловой энергии это практически неисчерпаемый источник энергии. Его можно использовать прямо (посредством улавливания техническими устройствами) или опосредствованно через продукты фотосинтеза, круговорот воды, движение воздушных масс и другие процессы, которые обусловливаются солнечными явлениями. Использование солнечного тепла - наиболее простой и дешевый путь решения отдельных энергетических проблем.

Преобразование солнечной энергии в электрическую возможно посредством использования фотоэлементов, в которых солнечная энергия индуцируется в электрический ток безо всяких дополнительных устройств. КПД таких устройств невелик, но в тех случаях, когда требуется получение небольшого количества энергии, использование фотоэлементов уже в настоящее время экономически целесообразно. В качестве примеров такого использования называет калькуляторы, телефоны, телевизоры, кондиционеры, маяки, буи, небольшие оросительные системы и т. п.

Использование солнечной энергии через фотосинтез и биомассу. Самый простой путь использования энергии фотосинтеза - прямое сжигание биомассы. Более оправданной, однако, является переработка биомассы в другие виды топлива, например в биогаз или этиловый спирт. Первый является результатом анаэробного (без доступа кислорода), а второй – аэробного (в кислородной среде) брожения. Большие энергетические ресурсы сконцентрированы также в канализационном иле, мусоре и других органических отходах. Спирт, получаемый из биоресурсов, все более широко используют в двигателях внутреннего сгорания. Для получения спирта используется разное органическое сырье. Ограничивающими факторами для использования спирта в качестве энергоносителя являются недостаток земель для получения органической массы и загрязнение среды при производстве спирта (сжигание ископаемого топлива), а также значительная дороговизна (он примерно в 2 раза дороже бензина). Основное преимущество этого ресурса - его постоянная и быстрая возобновляемость, а при грамотном использовании и неистощимость.

Ветер, как и движущаяся вода, являются наиболее древними источниками энергии. В течение нескольких столетий эти источники использовались как механические на мельницах, пилорамах, в системах подачи воды к местам потребления и т. п. Кроме неисчерпаемости ресурса и высокой экологичности производства, к достоинствам ветротурбин относится невысокая стоимость получаемой на них энергии. Она здесь в 2-3 раза ниже, чем на ТЭС и АЭС.

Гидроресурсы продолжают оставаться важным потенциальным источником энергии при условии использования более экологичных, чем современные, методов ее получения. В настоящее время имеются турбины, позволяющие получать энергию, используя естественное течение рек, без строительства, плотин. Такие турбины легко монтируются на реках и при необходимости перемещаются в другие места. Хотя стоимость получаемой на таких установках энергии заметно выше, чем на крупных ГЭС, ТЭС или АЭС, но высокая экологичность делает целесообразным ее получение.

Большими энергетическими ресурсами обладают водные массы морей и океанов. К ним относится энергия приливов и отливов, морских течений, а также градиентов температур на различных глубинах. Трудности связаны с громоздкостью сооружений и их дороговизной.

Несравнимо более реальны возможности использования геотермальных ресурсов. В данном случае источником тепла являются разогретые воды, содержащиеся в недрах земли. В отдельных районах такие воды изливаются на поверхность в виде гейзеров (например, на Камчатке). Геотермальная энергия может использоваться как в виде тепловой, так и для получения электричества.

Термоядерная энергия. Современная атомная энергетика базируется на расщеплении ядер атомов на два более легких с выделением энергии пропорционально потере массы. Источником энергии и продуктами распада при этом являются радиоактивные элементы. С ними связаны основные экологические проблемы ядерной энергетики. Еще большее количество энергии выделяется в процессе ядерного синтеза, при котором два ядра сливаются в одно более тяжелое, но также с потерей массы и выделением энергии. Исходными элементами для синтеза является водород, конечным - гелий.

2. Проблемы народонаселения и природопользования.

Цель: рассмотреть и изучить проблемы народонаселения и природопользования.

Задачи:

а) изучить проблему народонаселения;

б) изучить проблему природопользования.

Проблема народонаселения

Проблемы народонаселения, то есть населения Земли, увеличиваются с каждым годом. Поэтому специалистами всего мира - экологами, социологами, психологами, антропологами - проводится большое количество исследований, касающихся проблем народонаселения планеты.

К подобного рода проблемам можно отнести рост численности населения, рост в геометрической прогрессии. Население Земли будет увеличиваться при условии превышения темпов смертности темпами рождаемости. В настоящее время все именно так и происходит. Ежегодный прирост населения, колеблющийся от 1 до 3%, может показаться небольшим, но такие экспоненциальные показатели означают огромное увеличение численности за столетний период. Влияние экспоненциального роста населения на его численность намного значительнее в тех странах, где проживает больше людей. Например, Китай и Индия, население которых составляет 37% от численности всего населения планеты, в абсолютных цифрах обгоняют большинство стран.

Еще одна проблема - это то, что в основном рост населения идет за счет развивающихся стран, что создает нагрузки на природные и финансовые ресурсы, затрудняя подъем уровня жизни. Но в целом рост численности населения и в развивающихся, и в экономически развитых странах приводит к деградации и истощению ресурсов.

Тревогу вызывает и возрастная структура населения, которая показывает процент населения или число жителей обоих полов, находящихся в каждом определенном возрасте. Различают три возрастные категории: допродуктивная (0 - 14 лет), продуктивная (15 - 44 года) и постпродуктивная (старше 45 лет).

Экономически развитые государства, достигшие нулевого уровня прироста населения, имеют почти равное число жителей в каждой возрастной категории. Число рождающихся постоянно увеличивается, даже если женщина имеет всего одного ребенка. Это происходит потому, что количество женщин, способных иметь детей, становится все большим по мере достижения девушками репродуктивного возраста. Население государства с большим числом людей в возрасте до 15 лет продолжает увеличиваться в течение примерно 60 - 70 лет.

На основании этих данных можно заключить, что решение проблемы бурного роста народонаселения на Земле кроется в контроле над рождаемостью, и даже если программы, целью которых будет снизить коэффициент рождаемости, будут разработаны, успешно внедрены и будут успешно выполнять свои функции, то и в этом случае у населения Земли буду большие проблемы со старым населением. В этом случае будет происходить сильное старение населения (в процентном отношении старое население Земли будет составлять все больше и больше от общего числа жителей планеты) за счет того, что нового молодого населения рождается мало (при соблюдении политики влияния на численность населения), тогда как остальная часть жителей будет подходить к постпродуктивному периоду своей жизни.

Это явление повлечет за собой появление новых проблем. Тяжелое экономическое бремя ляжет на молодое население планеты, которое будет вынуждено прокармливать большое количество людей пожилого возраста, что будет очень сложно, ведь работать пенсионеры не будут. Пенсионеры, которых будет очень много, смогут использовать политическое давление на работающих членов общества и вынудить их больше зарабатывать и платить более высокие налоги на пенсионное обеспечение. Хотя в то же время снизится конкуренция на рабочем рынке. Дефицит рабочих рук повысит уровень заработной платы. Хотя люди без образования будут испытывать экономические трудности. Понимание этого факта, в свою очередь, заставит молодых людей всерьез подумать об образовании, и таким образом возрастет количество образованного населения, что всегда хорошо для любого государства. Вместе с этим сократится и рождаемость, потому что среди факторов, влияющих на коэффициент рождаемости, находится и уровень образованности (и чем выше этот уровень, тем ниже коэффициент рождаемости).

В настоящее время реальным путем решения проблемы перенаселения планеты видится регулирование численности населения. Правительства большинства развивающихся стран стремятся снизить рождаемость с помощью сочетания экономического развития и планирования семьи. По мере индустриализации страны наблюдается переход от быстрого роста населения к более медленному нулевому приросту или даже к сокращению численности населения.

Еще одна заметная проблема в ряду проблем, связанных с народонаселением, - это урбанизация и рост городов. Во всех станах мира рост городского населения продолжается. Растут также и темпы роста городов. Городские системы - неустойчивы. Они зависят от внешних экосистем, поставляющих им воду, продовольствие, энергию и другие ресурсы и поглощающих некоторые накопившиеся городские отходы.

Широкое использование автомобилей является причиной большого количества людей, требует выделения значительных площадей под дороги и автостоянки, приводит к загрязнению и энергетически неэффективному использованию земли.

В большинстве городов используется планирование землепользования с целью найти оптимальный вариант использования каждого клочка земли. Задачей современного человечества применительно к экологии городов является экологическое планирование землепользование для превращения городов в более устойчивые, приемлемые и приятные для жизни места.

Так выглядят основные проблемы народонаселения на настоящем этапе развития нашей цивилизации на Земле. Они требуют решения, и как можно более скорого, иначе наша жизнь может стать намного хуже. Но, наиболее вероятно, что при решении этих проблем, перед человечеством появятся новые. Лучше думать о том, как решить существующие проблемы, чем высчитывать, что же случится, если все пустить на самотек.

Проблема природопользования

Природопользование – непосредственное или косвенное воздейст­вие человека на окружающую среду в процессе всей его деятель­ности. Рациональное природопользование – планомерное, научно обоснованное преобразование окружающей среды по мере со­вершенствования материального производства на основе ком­плексного использования невозобновимых ресурсов в цикле: производство – потребление – вторичные ресурсы при условии сохранения и воспроизводства возобновимых природных ре­сурсов.

Изучение процессов, протекающих в биосфере, и влияния на них хозяйственной деятельности человека показывает, что создание экологически безотходных и малоотходных произ­водств может уже предотвратить оскудение природных ресурсов и деградацию природной среды. Хозяйственная деятельность лю­дей должна строиться по принципу природных экосистем, которые экономно расходуют вещество и энергию и в которых отхо­ды одних организмов служат средой обитания для других, т. е. осуществляется замкнутый кругооборот.

Исходя из сказанного, можно сформулировать об­щее определение рационального природопользования – это систе­ма взаимодействия общества и природы, построенная на основе на­учных законов и в наибольшей степени отвечающая зада­чам как развития производства, так и сохранения биосферы. Главный принцип рационального природопользования – “используй, охраняя, и охраняй, используя”.

3. Сокращение биоразнообразия.

Цель: изучить проблему сокращения биоразнообразия.

Под биоразнообразием понимают все виды растений, животных, микроорганизмов, а также сами экосистемы и экологические процессы, частью которых они являются. Оно является основой жизни на Земле: чем большее число растительных и живых организмов образуют экосистему, тем более она устойчива.

Биологические ресурсы являются основным источником сырья для промышленности (люди используют в пищу около 7000 видов растений, но 90 % мирового продовольствия создается всего двадцатью, а три вида из них (пшеница, кукуруза и рис) покрывают более половины всех потребностей). В последнее время человечество осознало полезность диких видов животных и растений. Они не только содействуют развитию сельского хозяйства, медицины и промышленности, но и полезны для окружающей среды, являясь неотъемлемой частью природных экосистем. Даже виды организмов, которые не входят в пищевую цепь человека, могут быть ему полезны, хотя и приносят пользу косвенным путем.

Понятие биоразнообразия все чаще ставится во главу угла при оценке состояния и экологического благополучия экосистем. Эволюционные процессы, происходившие в различные геологические периоды, привели к существенному изменению видового состава обитателей Земли. В ближайшие 20–30 лет под серьезной угро­зой исчезновения будет находиться примерно 25% всего биоразно­образия Земли. Опасность, грозящая биоразнообразию, постоянно ­растет.

Называют четыре основные причины исчезновения видов:

• утрата среды обитания, фрагментация и модификация;

• чрезмерная эксплуатация ресурсов;

• загрязнение окружающей среды;

• вытеснение естественных видов интродуцированными экзоти­ческими видами.

Во всех случаях эти причины имеют антропогенный характер. Подсчитано, что сокращение 70% тропических лесов ведет не только к исчезновению тех видов, которые обитали на уничтоженных участках леса, но и к сокращению до 30% численности видов, обитав­ших на соседних участках.

Многие морские виды уничтожаются ввиду коммерческой эксплуата­ции моря. Крупные наземные животные, в частности африканский слон, также находятся под угрозой исчезновения вследствие чрезмерной антропогенной нагрузки на зоны их естественного обитания.

Большую опасность для окружающей среды представляет ее заг­рязнение, особенно токсичными химическими веществами и ксенобиотиками, в частности пестицидами.

Изменения климата в результате выброса в атмосферу парниковых газов, по прогнозам специалистов, могут привести к нарушению видо­вого состава многих экосистем на Земле, так как количество одних видов уменьшится, а других возрастет.

Утрата видового разнообразия как жизненного ресурса может при­вести к серьезным глобальным последствиям для человека и даже его существования на Земле.

Разрабатываются меры, направленные на сохранение биоразнообразия:

• защита особой среды обитания – создание охраняемых природ­ных территорий;

• защита отдельных видов или групп организмов от чрезмерной эксплуатации;

• сохранение видов в виде генофонда в ботанических садах или в банках генов.

Конвенция по биоразнообразию, принятая 153 государствами на Конференции ООН по охране окружающей среды и устойчивому раз­витию в Рио (1992 г.), отражает остроту ситуации и представляет собой результат длительных усилий по согласованию противоречивых интере­сов различных государств.

Вопросы для самопроверки:

1. Энергетическая проблема.

2. Рост населения, научно-технический прогресс и природа в совремкнную эпоху.

3. Охрана биосферы как одна из важнейших современных задач человечества.

4. Виды и особенности антропогенных воздействий на природу.

Список используемой литературы

1. Глобальная экологическая перспектива (ГЕО – 3). Издание ЮНЕП ООН, - Москва, 2002.

2. Зайцев В.А. Промышленная экология: Учебное пособие. – М.: Дели, 1999.

3. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86). – Л.: Гидрометеоиздат, 1987.

Лекция №6

Тема: «Рациональное природопользование»

1. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.

2. Мониторинг окружающей среды.

1. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.

Цель: рассмотреть и изучить экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.

Задачи:

а) изучить экологические принципы рационального использования природных ресурсов;

б) изучить экологические принципы охраны окружающей среды.

Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды - одна из важнейших проблем современного общества в эпоху развития научно-технического прогресса, сопровождающегося активным воздействием на природу.

Природные условия - совокупность объектов, явлений и факторов природной среды, имеющих существенное значение для материально-производственной деятельности человека, но непосредственно в нее не вовлекаемые (например, климат).

Природные ресурсы - природные объекты и явления, которые используются или могут быть использованы в будущем для удовлетворения материальных и других потребностей общества и общественного производства, способствующие воспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существования человечества и повышения жизненного уровня.

Рациональное природопользование предполагает разумное освоение природных ресурсов, предотвращение возможных вредных последствий человеческой деятельности, поддержание и повышение продуктивности и привлекательности природных комплексов и отдельных природных объектов.

Природные ресурсы делятся на практически неисчерпаемые (энергия солнца, приливов и отливов, внутриземное тепло, атмосферный воздух, вода); возобновляемые ( почвенные, растительные, ресурсы животного мира) и невозобновляемые (полезные ископаемые, пространство обитания, энергия рек).

Возобновляемые природные ресурсы - природные ресурсы, способные к самовосстановлению в процессе круговорота веществ за сроки, соизмеримые с темпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использование возобновляемых природных ресурсов должно базироваться на принципах сбалансированного расходования и возобновления их, а также предусматривать их расширенное воспроизводство.

Невозобновимые природные ресурсы - часть исчерпаемых природных ресурсов, которые не обладают способностью к самовосстановлению за сроки, соизмеримые с темпами хозяйственной деятельности человека. Рациональное использование невозобновляемых природных ресурсов должно базироваться на комплексной и экономной их добыче и расходовании, утилизации отходов и т.д.

С точки зрения вовлечения в хозяйственную деятельность человека, природные ресурсы подразделяют на реальные и потенциальные. Первый вид ресурсов активно эксплуатируется, второй - может быть вовлечен в хозяйственный оборот.

По принадлежности к определенным компонентам природной среды выделяют отдельные виды природных ресурсов:

- биологические;

- экологические;

- геологические;

- климатические;

- водные;

- земельные;

- растительные;

- ресурсы животного мира;

- минеральные и др.

По ведущим признакам и характеру использования выделяют промышленные, сельскохозяйственные, энергетические, топливные. В непроизводственных сферах используются рекреационные, заповедные, ландшафтно-курортные, лечебные и др.

В настоящее время все более обостряется проблема истощения природных ресурсов. Истощение природно-ресурсного потенциала выражается в уменьшении запасов природных ресурсов до уровня, не отвечающего потребностям человечества, его техническим возможностям и нормам безопасности для природных систем.

Истощение природных ресурсов делает дальнейшую их разработку экономически и экологически нецелесообразной.

При расточительном, хищническом использовании некоторые виды возобновимых ресурсов могут исчезать, теряя способность к самовозобновлению. Например, пахотный горизонт почвы мощностью около 18 см при благоприятных условиях восстанавливается 7000 лет.

Интенсификация индустриального вмешательства в процессы природы, потребительское, утилитарное, хищнически истребительное отношение к природе, ее ресурсам и богатствам разрушает единство между человеческим обществом и природой.

Рост производства не может осуществляться за счет истощения природных ресурсов и загрязнения окружающей среды, так как от их состояния зависит не только развитие производства, но и существование жизни на Земле.

Рациональное природопользование предполагает разумное освоение природных ресурсов, предотвращение возможных вредных последствий человеческой деятельности, поддержание и повышение продуктивности и привлекательности природных комплексов и отдельных природных объектов.

Рациональное природопользование предполагает выбор оптимального варианта достижения экологического, экономического и социального эффекта при использовании природных ресурсов.

Комплексное использование природных ресурсов предполагает использование безотходных и малоотходных технологий, повторное использование вторичных ресурсов. С точки зрения воспроизводственного аспекта, комплексное использование природных ресурсов включает широкий круг проблем.

Охрана окружающей среды, или прикладная экология — комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния человеческой деятельности на природу. В западных странах часто используется также понятие энвайронментология, которое в отечественной литературе выражается термином «наука об охране окружающей среды».

Такими мерами могут являться:

· ограничение выбросов в атмосферу и гидросферу с целью улучшения общей экологической обстановки.

· создание заповедников, заказников и национальных парков с целью сохранения природных комплексов.

· ограничение лова рыбы, охоты с целью сохранения определённых видов.

· ограничение несанкционированного выброса мусора. Использование методов экологической логистики для тотальной очистки от несанкционированного мусора территории региона.

На сегодняшний день эта проблема обостряется с каждым днем все сильнее.

2. Мониторинг окружающей среды

Цель: изучить мониторинг окружающей среды.

Задачи:

а) рассмотреть понятие экологического мониторинга;

б) получить представление о мониторинге окружающей среды.

Для рационального природопользования необходимо располагать информацией о том, какая именно среда оптимальна для жизнедеятельности человека. С этой целью применяют балльный показатель, именуемый индексом качества природной среды. Его мак­симальное значение для наилучших условий составляет 700 баллов. Он определяется по результатам экспертной оценки состояния во­ды, воздуха, почвы, природных ресурсов и т.п. Подобная балльная оценка позволяет ежегодно устанавливать, за счет какого именно фактора снижается индекс.

Известно, что для нормального функциониро­вания и устойчивости экосистем и биосферы не следует превышать определенные предельные нагрузки на них (предельно допустимая экологическая нагрузка). Поэтому необхо­димо вести поиск критических или наиболее чувствительных звень­ев в экосистемах, которые быстрее и точнее характеризуют их состояние. Все эти мероприятия входят в систему экологического мониторинга – комплексной системы наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей природной среды под влиянием антропогенных воздействий. Термин “мониторинг” вошел в научный оборот из англоязыч­ной литературы и происходит от английского “monitor” — наблюдение. Это понятие было впервые введено Р. Менном в 1972 г. на Стокгольм­ской конференции ООН по охране окружающей среды, с тех пор проблемы мониторинга постоянно обсуждаются на различных международных конгрессах. Его объектами являются ат­мосфера, гидросфера, литосфера, почва, земельные, лесные, рыб­ные, сельскохозяйственные и другие ресурсы и их использование, биота, природные комплексы и экосистемы. В ходе мониторинга ставятся следующие цели:

– количественная и качественная оценка состояния воздуха, поверхностных вод, почвенного покрова, флоры и фауны, а также постоянный контроль стоков и выбросов на промышленных пред­приятиях;

– составление прогноза о состоянии окружающей среды и воз­можных его изменениях;

– наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объек­тов, последствиями его влияния на растительный и животный мир;

– обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружаю­щей природной среде, а также предупреждение и прогнозирова­ние ее состояния.

Глобальной системы мониторинга окружаю­щей среды, основная задача которой – предоставление информации, необходимой для защиты здоровья, благополучия, безопасности и свободы людей и управления окружающей средой и ее ресурсами. В рамках этой программы Всемирная морская организация обеспечивает глобаль­ный мониторинг Мирового океана. В 1990 г. Международный центр научной культуры (Всемирная лаборатория) предложил проект “Глобальный экологический монито­ринг” с использованием военных спутниковых технологий.

Вопросы для самопроверки

1. Проблема рационального природопользования.

2. Бытовые отходы и проблема их уничтожения и реутилизации.

3. Мониторинг окружающей среды.

Список используемой литературы

1. Реймерс Н.Ф. Природопользование. – М.: Мысль, 1990.

2. Степановских А.С. Прикладная экология. Охрана окружающей среды: Учебник. – М.: ЮНИТИ, 2003.

3. Сытник К.М., Брайон А.В. Городецкий А.В. Биосфера. Экология. Охрана природы. Справочное пособие. – Киев: Наукова Думка, 1987.

Лекция №7

Тема: «Охрана окружающей среды»

1. Водные ресурсы и их охрана.

2. Охрана атмосферного воздуха и почвы.

3. Экозащитная техника и технологии.

4. Особо охраняемые природные территории.

5. Охрана животного и растительного мира.

1. Водные ресурсы и их охрана.

Цель: рассмотреть водные ресурсы и их охрану.

Задачи:

а) рассмотреть водные системы;

б) рассмотреть ресурсы пресной воды и их охрану

в) изучить загрязнения водных ресурсов и их последствия.

Водные системы.

Отмечается истощение самых ценных из доступных нам источников пресной воды - подземных вод. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение водоохранных лесных полос и осушение верховых болот привели к массовой гибели малых рек. Сокращается водоносность крупных рек и приток поверхностных вод во внутренние водоёмы.

Чтобы не поражаться потерянным богатствам, необходим переход к управлению в границах системы "производство - водные ресурсы". Можно выделить два направления.

Первое направление - переход к водосберегающей технологии и сокращение расхода водных ресурсов на единицу конечного продукта. Здесь очень большие резервы.

Наведение элементарного порядка в расходовании водных ресурсов уже серьёзно продвинет вперёд решение проблемы.

Второе направление - выбор научно обоснованной стратегии развития земледелия.

Назрела задача разработки и широкого обсуждения общей стратегии развития земледелия с учётом полных затрат на водохозяйственное обеспечение мелиорированных земель.

Ресурсы пресной воды.

Водные ресурсы Земли слагаются из вод морей и океанов, ледников, рек, озёр, подземных вод и исчисляются приблизительно в 1500 миллионов кубических километров.

Все воды Земли непрерывно участвуют в круговороте, образуя замкнутую систему океан - атмосфера - суша. Скорость водообмена колеблется в широких пределах. Медленнее всего возобновляются подземные воды (около 5 тысяч лет),а обмен речных вод происходит 32 раза в течение года.

Промышленность, сельское хозяйство, коммунально-бытовое хозяйство городов являются потребителями большого количества воды.

С каждым годом всё большее значение в водоснабжении отраслей хозяйства начинают приобретать подземные воды. Запасы этих вод на планете огромны, но не все воды легко доступны человеку. Те подземные воды, которые в настоящее время доступны для использования, различаются по температуре и химическому составу. Есть горячие воды с температурой свыше 100-150°С и холодные, с температурой ниже 20°С, пресные, содержащие менее одного грамма солей на литр воды, рассолы, содержащие более 100 гр растворённых веществ на литр воды и используемые для получения ценных элементов брома, йода и др. Подземные воды служат источником питания рек, водоснабжения городов и промышленных предприятий, орошения и обводнения пастбищ. Термальные воды подземных источников можно использовать для теплоснабжения городов, создания рыбоводных предприятий, геотермических станций и так далее.

Пресную воду можно получать из солёной морской воды. Опреснением воды человечество занимается уже давно.

Для удаления запахов водорослей воду пропускают через активированный уголь, фильтруют через фильтры с мраморной крошкой для обогащения карбонатом кальция, затем её фторируют и разбавляют минерализованной водой. После этих процедур вода идёт на нужды города.

В настоящее время существует много способов опреснения воды: искусственное вымораживание, биологические методы с применением микробов, выборочно поглощающих различные соли, и так далее.

Загрязнение природных вод.

Отработанные воды промышленных предприятий, насыщенные примесями, возвращаются в водные бассейны. Эти примеси могут быть твёрдыми, жидкими, находиться в растворённом, взвешенном и коллоидном состоянии. Сброс органических веществ (углеводородов) в чрезмерно больших количествах приводит к обеднению воды кислородом и отравлению её продуктами разложения.

Отходы нефтепереработки образуют плёнку на поверхности воды, препятствующую проникновению в неё кислорода воздуха. Среди продуктов распада под действием анаэробных бактерий имеются вредные вещества, содержащие амины, метан, серу и фосфор. Соли меди, цинка, свинца, никеля, цианиды, фтористые соединения, содержащие в отработанных водах химической промышленности, чёрной и цветной металлургии, действуют на всё живое в воде водоёмов. Они снижают интенсивность окислительных реакций, останавливают различные биохимические процессы, вызывая нарушение координации движений и удушье водных организмов.

Очень опасно загрязнение моющими синтетическими средствами, которые снижают способность вод к насыщению кислородом, парализуют деятельность бактерий, разрушающих органические вещества.

Загрязнение природной среды радиоактивными веществами может быть в результате ядерных (термоядерных) взрывов, работы энергетических ядерных установок, научных учреждений, ведущих исследования радиоактивных веществ, а также при работе предприятий, где добывают, перерабатывают радиоактивное вещество. Количество и состав радиоактивных отходов разнообразен. По агрегатному состоянию различают газообразные, жидкие и твёрдые радиоактивные отходы. Загрязнения радиоактивными веществами, которые содержатся в твёрдых отходах, весьма малы, и могут быть лишь при грубых нарушениях санитарного законодательства, например при сбросах отходов в овраги. Газообразные отходы строго регламентированы и находятся под контролем, поэтому практическая значимость загрязнения невелика. Наибольшую опасность представляют жидкие радиоактивные отходы.

Однако в результате совершенствования технологии сточные воды подвергаются многократной обработке, и они не представляют серьёзной угрозы.

Искусственные и естественные радиоактивные изотопы встречаются в атмосфере, в почвах, в водах морей и океанов, рек и озёр, в растениях и в организме животных и человека в ничтожно малых количествах. Повышение содержания радиоактивных изотопов в отдельных частях биосферы или изменение их качественного состава оказывает неблагоприятные воздействия на протекающие в природе жизненные процессы. Поэтому необходимо знать степень радиоактивности внешней среды. Решение этой задачи связано с определением в различных объектах малых концентраций радиоактивных веществ.

В результате поступления в воду водоёмов отработанных подогретых вод тепловых и атомных электростанций может возникнуть явление теплового загрязнения. Повышение температуры природных вод в районах сброса отработанных тёплых вод активизирует биологические процессы водоёма, увеличивает содержание в нём органических веществ за счёт вспышки в развитии фото- и зоопланктона. Резкое повышение температуры воды в водоёме может привести даже к гибели водных организмов.

В перспективе отработанные тёплые воды энергетических установок можно широко использовать для искусственного разведения рыбы.

Окислительные процессы в морской воде протекают медленнее, чем в пресной.

Продуцирующая деятельность океана ограничивается пятидесятиметровым слоем воды, где кислород, потребляемый при дыхании, компенсируется вырабатываемым здесь кислородом а процессе фотосинтеза.

Особенно опасны для биологических ресурсов морей и океанов нефть и нефтепродукты, оказывающие вредное воздействие на морские организмы.

В последнее время моря и океаны интенсивно вовлекаются в сферу мирового производства. В связи с удорожанием некоторых ресурсов суши растут темпы освоения ресурсов океана.

Ресурсы морей и океанов нельзя отнести к неисчерпаемым, особенно, если только брать и загрязнять. Загрязнение европейских морей промышленными и коммунальными отходами в последнее время приобрело катастрофические масштабы.

Это привело к исчезновению в них некоторых видов полезной флоры и фауны.

2. Охрана атмосферного воздуха и почвы.

Цель: рассмотреть и изучить охрану атмосферного воздуха и почвы.

Задачи:

а) ознакомиться с охраной атмосферного воздуха и рассмотреть защиту его от шума;

б) рассмотреть охрану геологической среды;

в) изучить охрану почв и ознакомиться с отчисткой территории от промышленных и бытовых отходов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: