Реферати українською » Экология » Вплив енергетики на біосферу і проблема антропогенної зміни клімату


Реферат Вплив енергетики на біосферу і проблема антропогенної зміни клімату

Страница 1 из 5 | Следующая страница

>ВОЗДЕЙСТВИЕ ЕНЕРГЕТИКИ НАБИОСФЕРУ І ПРОБЛЕМААНТРОПОГЕННОГО ЗМІНИ КЛІМАТУ


Зміст

Запровадження

1 Біосфера Землі та антропогенний вплив

2 Енергетика і забруднення довкілля

3 Проблема антропогенного зміни клімату

4 Енергетика і викиди парникових газів

Висновки

Використано джерела


Запровадження

Тема контрольної роботи «Вплив енергетики на біосферу і проблему антропогенного зміни клімату» з дисципліни «Охорона навколишнього середовища».

У разі технічно «збройного» суспільства до людини впливає дуже багато чинників, що є періодично або поза толерантності організму людини. Це шум, вібрація, температура, електромагнітні поля, домішки речовин, у повітрі, води та грунті, радіація тощо. буд. Усі ці фактори є елементами сучасної екологічної ніші людини. Стосовно ним стійкість людини мала, і психологічні чинники виявляютьсялимитирующими — які руйнують екологічну нішу. Тепер до цих чинникам додалося й зміна клімату.

Останнім часом велике важить проблема антропогенних викидів парникових газів (ПГ), яка упродовж десяти років з наукового стала екологічної, економічної і політичною проблемою. Сталося після того, як вчені довели пряму залежність зміни клімату від викиду ПГ. Спалювання викопного палива спричиняє зростання концентрації ПГ у атмосфері як наслідок, — до потепління.

По різним оцінкам, частка Російської Федерації в глобальному обсязі викидів ПГ нині і десятирічну перспективу становитиме від 6 до 7%. Нині, за данимиМЭА1, частка СО2, має російське походження, на світових викидах ЗІ2 становить 6,4%. Попри викликане економічним зростанням деяке збільшення обсягу викидів ПГ у Росії, в недалекому майбутньому Росія збереже місце у світі за викидам ПГ — після навіть Китаю. Сама частка Російської Федерації на світових викидах і натомість глобального економічного збережеться на незмінному рівні.

Діяльність перейшов у практичну площину після підписання Рамкової конвенції ООН про зміну клімату (РКЗК) і Кіотського протоколу. На Третьої конференції сторін РКЗК (Кіото, 10 грудня 1997 р.) було встановлено обмеження і квоти на зниження викидів щодо шістьох видам ПГ, серед яких чільне місце займає діоксид вуглецю (ЗІ2). Основне завдання — скоротити викиди вуглекислого газу від спалювання викопного палива, а головний метод — підвищення енергоефективності та розвитку відновлювальних джерел енергії.

Кіотського протоколу може стати першим кроком до зменшення глобальних викидів ПГ.

Протокол пропонує механізми гнучкості, куди входять міжнародну торгівлю квотами, проекти спільного здійснення і механізми чистого розвитку.

Мета роботи – з урахуванням статистичних даних розглянути питання біосфері Землі таантропогенном вплив, енергетиці та забруднення довкілля, проблему антропогенного зміни клімату і викидах парникових газів.

антропогенний забруднення атмосфера енергетика клімат


1 Біосфера Землі та антропогенний вплив

Вперше поняття «біосфера» (від грецьк.bios — життя,sphaira — кулю) було запроваджено французьким натуралістомЖ.Б.Ламарком на початку ХІХ ст. Основи науки про біосфері було закладено у першій половині XX в. працями нашого співвітчизника академіка В.І. Вернадського (1863–1945), вершиною творчості котрого треба було вчення про біосфері Землі (1926 р.). Природний стан біосфери має важливу особливість — відносним сталістю деякого середнього змісту з яких складається речовин і сполук. Природні періодичні коливання концентрацій компонентів (добові, сезонні та інших.) звичайно за межі існування організмів.

Поява Землі людини призвела до того, що специфічна оболонка Землі — біосфера — починає змінюватися. Поверхня земної кулі, його природні оболонки піддаються активному втручанню і перебудову у сфері людини. Інтенсивність перетворень збільшується в з розвитком людського суспільства, господарської практики, нових джерел енергії, зростання наукового знання. Нову стадію в еволюції біосфери У. І. Вернадський назвав ноосферою, «сферою розуму». На думку Вернадського, не про майбутньому знищенні біосфери, йдеться про перетворення і подальший розвиток її під впливом прогресивної антропогенної роботи і перетворення в ноосферу. Це вища стадія розвитку біосфери, що з виникненням і становленням у ній цивілізованого суспільства, з періодом, коли розумна діяльність людини став головним, визначального чинника розвитку.

Серед функцій ноосфери — збереження та розвитку здоров'я, добробуту людства. Проте сучасний стан людського нашого суспільства та ставлення до природи змушує обдумати можливості переходу біосфери з цього стадію розвитку на найближчому майбутньому. Людство, переслідуючи матеріальну прибуток за експлуатації природи, стрімко наближається до руйнації планети. Постійно існуюча небезпека ядерних руйнацій, хоч іуменьшившаяся зараз, і навіть можливість необоротних кліматичних змін наслідків, є близьку загрозу. Такі компоненти сучасної проблематики глобальні характером, і навіть великі держави не впораються з ними одиночній тюремній камері.

Підекосистемой розуміється будь-яке співтовариство живих організмів та середовища їхнього життя, об'єднаних у єдиний функціональне ціле. Основні властивості екосистеми — наявність круговороту речовин, протистояння зовнішніх впливів, виробництво біологічної продукції. Так, вуглець, переважна більшість якого акумульована в карбонатних відкладеннях дна океанів (1,3·1016 т), в кристалічних породах (1,0·1016 т), у вугіллі і (3,4·1015 т), бере участь у великому геологічному круговерті.Углерод одна із найважливіших біогенних елементів, його часто називають основою життя жінок у біосфері над його здатність утворювати численні просторові зв'язки з іншими хімічними елементами і тим самим забезпечувати величезне розмаїтість органічних речовин.

Щодо невеликі кількості вуглецю зберігають у рослинних тканинах (5·1011) й у тканинах тварин (5·109 т). Цей вуглець у процесі малого біотичного круговороту підтримує газовий баланс біосфери і життя цілому.Углерод, який міститься у атмосфері як вуглекислого газу (23,5·1011 т), служить сировиною для фотосинтезу рослин. Потім вуглець з органічним речовиною надходить решти живим організмам. При подиху рослин та тварин, і навіть при розкладанні мертвої органіки у грунті виділяється вуглекислий газ, у вигляді якого вуглець й повертається на атмосферу. Весь вуглекислий газ атмосфери обертається у процесі фотосинтезу за 300 років.Антропогенное вплив на цикл вуглецю пов'язаний із спалюванням палива, вирощуванням сільськогосподарських рослин i розведенням свійських тварин. Останні зі своєї біомасу істотно перевищують біомасу тварин і рослин.

У розвитку людське суспільство минуло через ряд різних екосистем, які один від друга джерелами енергії: екосистеми, спонукувані сонячної енергією (природні системи, залежать від сонячного випромінювання), і спонукувані паливом екосистеми (сучасніпромишленно-городские системи), і навіть їх різні комбінації. Останніми десятиліттями XX в. частина світу, яка використовує у крупних масштабах нафту й війни інші горючі копалини, функціонує як екосистема, спонукувана паливом, іншу частина світу («третій світ») залишається залежною переважно від біомаси (їжі і деревини), т. е. перебуває в стадії екосистеми, рухомої Сонцем. Цю відмінність можна наводить як до серйозних екологічні проблеми, і до економічним і політичною конфліктів, оскількиенергообеспеченность суспільства одна із головних умов високого рівня розвитку суспільства. Виокремлюючи кілька етапів взаємодії природи й суспільства, дослідники акцентують увагу до минулому столітті — епосі науково-технічної революції.

Нині людина експлуатує більш 55% суші, 13% річкових вод.

Через війну забудови, гірських робіт,опустинивания і засолення втрачається від 50 до70 тис. км2 в рік. При будівельних і гірничих роботах переміщається більше чотирьох тис. км3 породи на рік, вилучають із надр Землі понад тисячу млрд. т/рік різних руд, спалюється 18 млрд. т умовного палива, виплавляється більш 800 млн. т різних металів. Насправді сьогодні використовується близько 500 тис. різних хімічних сполук. У тому числі 40 тис. сполук мають шкідливими властивостями, а 12 тис. — токсичні. Щороку розсіюється з полів понад 500 млн. т отрутохімікатів, 30% яких змивається в водойми чи затримується у атмосфері.

Недосконалість сучасних технологій призводить до того, що ККД використання сировини становить середньому лише 1–2%, інша його частину іде у відходи.

Щороку до біосферу надходить понад 34 млрд. т побутових й управління промислових відходів у газоподібному, рідкому і твердому стані. Щоб забезпечити одну людину предметами існування, щороку з Землі витягається більш 20 т сировини, які потім розсіюються в біосфері, радикально змінюючи еволюційно сформованібиогеохимические цикли.

При таких темпах все речовина планети невдовзі може перетворитися на відходи господарську діяльність людини. Вже на середину 1980-х рр. загальна кількість побутових відходів у світі становить близько 1012 т. Цю цифру вже наближається до спільної масі живих організмів й у 5 разів перевищує річне виробництво біомаси. Причому сміття подвоюється разів у 6–8 років. За цим показником активність людства зрівнялася з активністю біосфери (як і раніше, що біомаса людства не перевищує 0,01% від біомаси біосфери, а використовуваний їм потік енергії сягає десятих часткою відсотка).

Отже, все сучасне вплив особи на одне біосферу зводиться до чотирьох головним формам:

- на зміну структури земної поверхні (розораність степів, вирубування лісів, меліорація, створення штучних ставків і морів, і т. буд.);

- зміна складу біосфери, круговороту і балансу що становлять її речовин (вилучення копалин, створення відвалів, викид різних речовин, у атмосферу й у води);

- зміна енергетичного, зокрема теплового, балансу окремих районів земної кулі і всієї планети (викиди тепла внаслідок спалювання палива, ПГ тощо. буд.);

- зміни, що добиоту3 (винищування деяких видів, виведення нових порід тварин і звинувачують сортів рослин, переміщення налаштувалася на нові місця проживання).

На відміну природних коливань, антропогенний вплив призводить до різкого, швидкої зміни середнього стану природного довкілля у цьому регіоні. У складі природного довкілля з'являються нові компоненти,характеризуемие терміном «забрудненість».

Об'єктами забруднень служать атмосфера, грунт, вода, і навіть рослини, тварини, мікроорганізми. Джерелами забруднень промислові підприємства, енергетика, побутові відходи, хімічні речовини, запроваджувані людиною в екосистеми.Загрязнителем може бути будь-якою фізичний об'єкт, сама хімічна речовина чи біологічний вид (мікроорганізми), концентрація якої за межі звичайній. З екологічної погляду забруднення є комплекс перешкод вбиогеоценозах5, які впливають на потоки енергії, речовини та інформації. Існують два головних джерела забруднення атмосфери: природне та штучний (антропогенний). Природними джерелами забруднення атмосфери служать:вулканизм, лісові пожежі, пилові бурі, вивітрювання. Ці чинники не загрожують негативні наслідки екосистемам, крім деяких катастрофічних природних явищ. На відміну природних перешкод, які ведуть відбору найбільш пристосованих особин, антропогенні перешкоди ведуть до масової загибелі організмів. З 1600 р. Землі вимерло 74 виду птахів та 63 виду ссавців. Ще більше загинуло підвидів птаство та звірину, їх щонайменше 80% погублено людиною. Зараз щодня 140 видів живих організмів виявляються під загрозою зникнення.

>Дождевие тропічні лісу — найбагатші екосистеми планети. Обіймаючи 8% її площі, вони дають притулок майже половині які живуть видів звірів. Зведення цих унікальних лісів йде з швидкістю 70–90 тис. км2/рік.

Натомість антропогенні забруднення діляться на фізичні, хімічні, механічні, біологічні і мікробіологічні.

До фізичним відносять забруднення, пов'язані зі зміною фізичних параметрів середовища. Це теплове, світлове, шумове, електромагнітне, радіоактивне забруднення.

Теплове забруднення є наслідком підвищення температури середовища у зв'язку з промисловими викидами гарячої води, потоків димових газів чи повітря. Вторинне потепління може бути викликане зміною хімічного складу атмосфери внаслідок викиду ПГ (вуглекислого газу, метану, фтор- іхлоруглеродов).

Явищамакрозагрязнения стали глобальними за масштабом та неможливо знайти усунуті окремими країнами самостійно. Нині існують чотири основні видимакрозагрязнения:

- викид токсичних речовин (біологічнонеразрушимие хімічні і радіоактивні відходи). Спочатку було знайдено стала вельми поширеною ДДТ, який знайшли навіть у яйцях пінгвінів в Антарктиці, т. е. виявилося, що молекула може поринути у ланцюжок продуктів харчування. Згодом було виявлено багато інших токсичних матеріалів і усвідомлено загроза проникнення протягом кількох десятилітьвирулентно токсичних матеріалів основні водні артерії світу. До цього часу не розв'язано проблему поховання радіоактивних відходів, бо з причин тривалого періоду піврозпаду багатьохрадиоизотопов їх збереження вимагає дуже багато часу; (не враховуючи викидів парникових газів), %.

- підвищення кислотності вод в озерах і смерть лісів внаслідок впливу викидів і електростанцій, працівників вугіллі, металургійних заводів тощо. п. стало міжнародної проблемою. Наприклад, озера та вирубування лісу східної Канади страждають від диму Піттсбурга, Скандинавії — від кислотних газів англійськогоМидлендса іРура. Багато можна зробити на місцевому рівні шляхом очищення газів, виділених трубами, але це важке, й дороге справа.

>Рис. 1. Внесок різних галузей промисловості, у загальне забруднення атмосфери

З іншого боку, механізм підвищення кислотності ще до кінця не вивчений;

- забруднення верхніх верств атмосфери, яке викликаєтьсяхлорфтористим вуглеводнем, що застосовуються у аерозолях і холодильних установках. Кілька років тому знайшли величезні дірок" уозоновом шарі над Антарктидою, одній з причин застосування яких було використанняхлорфтористого вуглеводнів. Існує побоювання, що за ці діри буде проникати потужне ультрафіолетове випромінювання, що може підвищити ризик захворюванню на рак шкіри іншими хворобами. На Монреальської конференції 1989 р. було досягнуто загальна домовленість щодо розв'язання проблеми шляхом розробки та використання їх у аерозолях речовин, нешкідливих для озонового шару;

- найбільш загрозливиммакрозагрязнением є антропогенний посилення парникового ефекту. Суть його у цьому, що парникові гази поглинають довгохвильове випромінювання Землі. Збільшення концентрації вуглекислого газу атмосфері призводить до глобальним змін клімату. Частина діоксиду вуглецю поглинаєтьсябиотой, та його накопичення у атмосфері за останні десятиліття значно перевищує можливості живих організмів регулювати той процес. Після промислової революції концентрація вуглекислого газу зріс більш, ніж 25%, закису азоту – на 19% і метану – на 100%. Підвищення концентрації ЗІ2 у атмосфері викликано спалюванням викопного палива, і вирубкою тропічних лісів.

>Рис. 1.2. Використання первинної енергії у різних країнах, %.

2 Енергетика і забруднення довкілля

>Антропогенное забруднення атмосфери за останні десятиліття набуло глобального характеру. Джерелами забруднення атмосфери служать теплоенергетика, промисловість, нафто- ігазопереработка, транспорт, сільському господарстві.

Кожен з цих джерел, кожна галузь виробництва пов'язані

Страница 1 из 5 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація