Проблемы энергетики

Проблемы энергетики

МОСКОВСКИЙ ЭКСТЕРНЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

АКАДЕМИЯ ПЕДАГОГИКИ

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ПСИХОЛОГИИ И ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО

КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ

«Проблемы энергетики»

Авторизованный реферат по курсу

«Социальная экология»

Фамилия, имя, отчество студента

Номер зачетной книжки

Руководитель (преподаватель) проф. Борисова О.А.

Рецензент ____________________________

З/О

МОСКВА - 2001 год

Содержание

Содержание 2

Введение 3

Краткий исторический очерк 5

Проблемы энергетики 7

Экологические проблемы тепловой энергетики 7

Экологические проблемы гидроэнергетики 11

Экологические проблемы ядерной энергетики 15

Некоторые пути решения проблем современной энергетики

17

Альтернативные источники получения энергии 19

Заключение 26

Литература: 27

Введение

Существует образное выражение, что мы живем в эпоху трех «Э»:

экономика, энергетика, экология. При этом экология как наука и образ

мышления привлекает все более и более пристальное внимание человечества.

Экологию рассматривают как науку и учебную дисциплину, которая призвана

изучать взаимоотношения организмов и среды во всем их разнообразии. При

этом под средой понимается не только мир неживой природы, а и воздействие

одних организмов или их сообществ на другие организмы и сообщества.

Термин «экология» был введен в употребление немецким

естествоиспытателем Э. Геккелем в 1866 году и в дословном переводе с

греческого обозначает науку о доме (ойкос - дом, жилище; логос -учение).

По этой причине экологию иногда связывают только с учением о среде

обитания (доме) или окружающей среде. Последнее в основе правильно с той,

однако, существенной поправкой, что среду нельзя рассматривать в отрыве от

организмов, как и организмы вне их среды обитания. Это составные части

единого функционального целого, что и подчеркивается приведенным выше

определением экологии как науки о взаимоотношениях организмов и среды.

Такую двустороннюю связь важно подчеркнуть в связи с тем, что это

основополагающее положение часто не доучитывается: экологию сводят только к

влиянию среды на организмы. Ошибочность таких положений очевидна, поскольку

именно организмы сформировали современную среду. Им же принадлежит

первостепенная роль в нейтрализации тех воздействий на среду, которые

происходили и происходят по различным причинам.

Концептуальные основы дисциплины. С момента появления «Экология»

развивалась в рамках биологии практически на протяжении целого века - до 60-

70-х годов прошлого столетия. Человек в этих системах, как правило, не

рассматривался - полагалось, что его взаимоотношения со средой подчиняются

не биологическим, а социальным закономерностям и являются объектом

общественно-философских наук.

В настоящее время термин «экология» существенно трансформировался. Она

стала больше ориентированной на человека в связи с его исключительно

масштабным и специфическим влиянием на среду.

Сказанное позволяет дополнить определение «экологии» и назвать задачи,

которые она призвана решать в настоящее время. Современную экологию можно

рассматривать как науку, занимающуюся изучением взаимоотношений организмов,

в том числе и человека, со средой, определением масштабов и допустимых

пределов воздействия человеческого общества на среду, возможностей

уменьшения этих воздействий или их полной нейтрализации. В стратегическом

плане - это наука о выживании человечества и выходе из экологического

кризиса, который приобрел (или приобретает) глобальные масштабы - в

пределах всей планеты Земля.

Становится все более ясным, что человек очень мало знает о среде, в

которой он живет, особенно о механизмах, которые формируют и сохраняют

среду. Раскрытие этих механизмов (закономерностей) - одна из важнейших

задач современной экологии и экологического образования. Ясно, что она

может решаться лишь при условии изучения не только «Дома», но и его

обитателей, их образа жизни.

Содержание термина «экология», таким образом, приобрело социально-

политический, философский аспект. Она стала проникать практически во все

отрасли знаний, с ней связывается гуманизация естественных и технических

наук, она активно внедряется в гуманитарные области знаний. Экология при

этом рассматривается не только как самостоятельная дисциплина, я как

мировоззрение, призванное пронизывать все науки, технологические процессы и

сферы деятельности людей.

Признано поэтому, что экологическая подготовка должна идти, по крайней

мере, по двум направлениям через изучение специальных интегральных курсов и

через экологизацию всей научной, производственной и педагогической

деятельности.

Ясно, что без основательной общеэкологической подготовки экологизация

образования, как и деятельности человека, практически невозможна, а если

она и проводится - то либо не достигает цели, либо имеет результат,

противоположный ожидаемому, так как базируется на случайных, часто

фрагментарных положениях, что недопустимо для системной науки, к рангу

которой относится «Экология».

Наряду с экологическим образованием существенное внимание уделяется

экологическому воспитанию, с которым связывается бережное отношение к

природе, культурному наследию, социальным благам. Без серьезного

общеэкологического образования решение этой задачи также весьма

проблематично.

Между тем, став в своем роде модной, экология не избежала вульгаризации

понимания и содержания. В ряде случаев экология становится разменной

монетой в достижении определенных политических целей, положения в обществе.

В разряд экологических нередко возводятся вопросы, относящиеся к

отраслям производства, видам и результатам деятельности человека, просто

если к ним добавляют модное слово «экология». Так появляются несуразные

выражения, в том числе и в печати, типа «хорошая и плохая экология»,

«чистая и грязная экология», «испорченная экология» и др. Это равнозначно

присвоению таких же эпитетов математике, физике, истории, педагогике и т.

п.

По этому же принципу ранг экологии присваивается многим разделам

гуманитарных (философии, социологии, экономики) и естественных наук

(биологии, естествознания, географии).

Несмотря на отмеченные неясности и издержки в понимании объема,

содержания и использования термина «экология», несомненным остается факт ее

крайней актуальности в настоящее время.

В обобщенном виде «Общая экология» изучает наиболее общие

закономерности взаимоотношений организмов и их сообществ со средой в

естественных условиях.

«Социальная экология» рассматривает взаимоотношения в системе «общество

- природа», специфическую роль человека в системах различного ранга,

отличие этой роли от других живых существ, пути оптимизации взаимоотношений

человека со средой, теоретические основы рационального природопользования,

]

С точки зрения основного содержания предмета «Общая экология» есть не

что иное, как экология природных систем и учение о природной среде, а

«Социальная и прикладная экология» - экология измененных человеком

природных систем и среды, или экология природно-антропогенных систем и

учение о природно-антропогенной (иногда техногенной) среде.

Краткий исторический очерк

Общеэкологические подходы к рассмотрению и оценке природных явлений

имеют длительную историю. По сути своей в значительной мере экологичными

были труды первых ученых-естествоиспытателей, искавших зависимости между

свойствами живых существ и условиями обитания: Аристотель (384-322 г. до н.

э.), его ученик-ботаник Теофраст (371-280 г. до н. э.). Много ценных

материалов поставили исследователи-натуралисты, занимавшиеся описанием и

систематизацией растений и животных.

Особо следует выделить труд Ч. Дарвина «Происхождение видов» (1859), в

котором большое внимание уделяется приспособлениям (адаптациям) и

взаимоотношениям организмов. Э. Геккель, вводя термин «экология», отмечал,

что одной из задач данной науки является исследование всех тех

взаимоотношений организмов, которые Ч. Дарвин условно обозначил как борьбу

за существование.

Из отечественных ученых наиболее существенный вклад в развитие

отдельных разделов общей экологии и прежде всего системный взгляд на

природные явления внесли исследования почвоведа-географа В. В. Докучаева

(1846-1903) и его школы (Г. Ф. Морозов, Г. Н. Высоцкий, В. И. Вернадский и

др.). В. В. Докучаев показал тесную взаимосвязь живых организмов и неживой

природы на примере почвообразования и выделения природных зон. 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; |ухудшение |свойств |

| | |и |разрушение |Качества |воды и продуктов|

| | |химикатам, |водоносных |продукции. |промысла |

| | |Металлолом |структур в |Воздействие на | |

| | |и др. |грунтах, |человека в | |

| | |отходами |откачка |основном через | |

| | | |подземных вод|биопродукцию | |

| | | |их сброс в |(особенно | |

| | | |водоемы |гидробионтов). | |

|-тверд|Пыль |Разрушение |Сильное |Разрушение | |

|ое: |при |почвы и |нарушение |экосистем или их | |

|угли, |взрывны|грунтов при|водоносных |элементов, | |

|сланцы|х и |добыче |структур, |особенно при | |

|торф и|других |открытыми |откачка и |открытых способах | |

|т.п.) |работах|методами |сброс в |добычи, снижение | |

| |, |(карьеры), |водоемы |продуктивности, | |

| |продукт|просадки |шахтных, |воздействие на | |

| |ы |рельефа, |часто |биоту и человека | |

| |горения|разрушение |высокоминера-|через загрязненные| |

| |террико|грунтов при|лизированных,|воздух, воды и | |

| |нов и |шахтных |железистых и |пищу. Высокая | |

| |т.п. |методах |других вод |степень | |

| | |добычи | |заболеваемости, | |

| | | | |травматизма и | |

| | | | |смертности при | |

| | | | |шахтных способах | |

| | | | |добычи | |

|Трансп|Загрязн|Загрязнение|Загрязнение |В основном через | |

|ор-тир|ение |при |нефтью в |загрязнение вод и | |

|овка |при |утечках, |результате |гидробионтов | |

|топлив|испарен|авариях, |потерь и при | | |

|а |ии |особенно |авариях | | |

| |жидкого|нефтью | | | |

| |топлива| | | | |

| |, | | | | |

| |потере | | | | |

| |газа, | | | | |

| |нефти, | | | | |

| |пылью | | | | |

| |от | | | | |

| |твердог| | | | |

Страницы: 1, 2, 3