- •Київ нухт 2013
- •Розділ і. Прикладні аспекти екології як науки
- •1.1. Визначення та основні напрями екології
- •1.2. Короткий історичний нарис розвитку екології
- •1.3. Зв’язок екології з іншими науками
- •1.4. Прикладна екологія
- •1.5. Інженерна екологія
- •1.6. Основні фактори деградації навколишнього середовища
- •Демографічний фактор
- •Промислово-енергетичний фактор
- •Ресурсопоглинання й продукування відходів
- •Зменшення біорізноманітності
- •Спустелювання
- •Урбанізація
- •Загибель водних екосистем
- •Деградація ґрунтів
- •Забруднення атмосфери
- •Знищення лісів
- •1.7. Екологічний стан в Україні
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 2. Природне середовище і біосфера
- •2.1. Людське суспільство та середовище його існування
- •2.2. Структура природного середовища
- •2.2.1. Географічна оболонка
- •2.2.2. Структура, склад та особливості літосфери
- •Екологічне значення літосфери полягає в тому, що:
- •2.2.3. Структура, склад та екологічне значення атмосфери
- •Хімічний склад атмосферного повітря
- •2.2.4. Структура, склад та особливості гідросфери
- •2.3. Структура, склад та особливості біосфери
- •Складові біосфери
- •Функції живої речовини в біосфері
- •Загальні властивості біосфери
- •2.4. Ноосфера
- •2.5. Еволюція антропогенної діяльності та взаємовідносин людини з біосферою
- •Запитання для самоперевірки
- •Роздiл 3. Природнi ресурси
- •3.1. Класифікація природних ресурсів
- •3.2. Водні ресурси
- •3.3. Атмосферне повітря
- •3.4. Енергія
- •Нетрадиційні джерела енергії
- •Вторинні енергетичні ресурси
- •3.5. Сировина
- •Показники вичерпності мінеральних ресурсів
- •3.6. Грунти
- •3.8. Простір для життя
- •3.9. Продовольство
- •3.10. Генетичний фонд
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 4. Основні поняття і закони загальної екології
- •4.1. Поняття середовище та екологічні фактори, їх класифікація
- •4.1.1. Середовища, їх типи
- •4.1.2. Екологічні фактори та їх вплив на життєдіяльність організмів
- •4.1.3. Загальні закономірності дії факторів середовища на організми
- •4.2. Екологічна система
- •4.2.1. Організація екосистем
- •4.2.2. Функціональна, або екологічна, структура біоценозу
- •4.2.3. Біогеоценоз як елементарна екосистема біосфери
- •4.2.4. Класифікація екосистем
- •4.2.5. Антропогенні екосистеми
- •4.3. Екологічна ніша організму
- •І реалізованої (реальної) ніші у трьохвимірному просторі факторів:
- •4.4. Динаміка та розвиток екосистем. Сукцесії
- •4.5. Трофічні ланцюги
- •4.6. Екологічні піраміди
- •І біомас для екосистем океану – б
- •4.7. Природний колообіг речовин
- •Колообіг карбону
- •Колообіг оксигену
- •Колообіг нітрогену, фосфору, сульфуру
- •Колообіг води
- •4.8. Ресурсний цикл в антропогенних екосистемах
- •4.9. Основні екологічні закони
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 5. Забруднення біосфери
- •5.1. Забруднення та їх класифікація
- •5.2. Природне забруднення біосфери. Екологічні кризи та катастрофи
- •5.3. Антропогенне забруднення біосфери
- •5.3.1. Характеристика хімічних забруднювачів
- •5.3.2. Фізичні забруднення біосфери
- •5.4. Нормування якості навколишнього середовища
- •Гранично допустимима концентрація шкідливих речовин у повітрі
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у воді водних об’єктів
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у грунтах
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у продуктах харчування
- •Нормування викидів забруднювальних речовин у навколишнє середовище
- •Нормування скидів забруднювальних речовин у навколишнє середовище
- •Нормування накопичення відходів
- •5.5. Екологічне навантаження
- •5.6. Екологічний моніторинг і якість природного середовища
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 6. Екологічна безпека атмосфери
- •6.1. Забруднення атмосфери
- •6.2. Класифікація забруднень атмосфери
- •6.3. Екологічний вплив забруднень атмосфери
- •6.4. Трансформація забруднень в атмосфері
- •Аерозолі
- •6.5. Парниковий ефект
- •6.6. Кислотні опади
- •6.7. Руйнування озонового шару
- •6.8. Очищення промислових газодимових викидів
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 7. Екологічна безпека гідросфери
- •7.1. Споживачі води
- •7.2. Джерела забруднення гідросфери
- •Стічні води
- •7.3. Поведінка забруднень у водоймах
- •7.3.1. Самоочищення води
- •7.3.2. Евтрофікація водойм
- •Зони сапробності
- •7.4. Нормативні вимоги до якості води
- •Вимоги щодо якості питної води
- •7.5. Очищення стічних вод
- •7.5.1. Механічне очищення стічних вод
- •7.5.2. Фізико-механічні методи очищення стічних вод
- •7.5.3. Хімічні методи очищення стічних вод
- •Методи нейтралізації
- •Методи окислення
- •7.5.4. Фізико-хімічні методи очищення стічних вод
- •7.5.5. Біохімічні методи очищення стічних вод
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 8. Екологічна безпека літосфери
- •8.1. Забруднення літосфери
- •8.1.1. Види забруднення ґрунтів
- •8.1.2. Ерозія грунтів
- •8.1.3. Протиерозійні заходи
- •8.1.4. Відходи антропогенної діяльності
- •8.2. Контроль і управління якістю ґрунтів
- •8.3. Утилізація та переробка відходів господарської діяльності
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 9. Раціональне природокористування
- •9.1. Антропогенний ресурсний цикл
- •9.2. Безвідходні та маловідходні технології
- •9.3. Раціональне використання водних ресурсів
- •9.4. Рекуперація відходів та комплексна переробка сировини
- •9.5. Раціональне використання енергоресурсів
- •Запитання для самоперевірки
- •Роздiл 10. Організаційна система управління екологічної безпеки довкілля
- •10.1. Екологічний аудит та експертиза
- •10.2. Екологізація виробництва та "зелені" технології
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 11. Новітні галузі екології
- •11.1. Екологія людини
- •11.1.1. Вплив навколишнього природного середовища на здоров’я людей
- •11.1.2. Негативний вплив на людство антропогенних порушень біосфери
- •11.1.3. Харчування людини і нормування якості харчових продуктів
- •Вода і харчові продукти
- •Забруднення харчової сировини і продуктів
- •11.1.4. Вплив забруднюючих речовин на організм людини
- •11.1.5. Раціональне харчування
- •11.2. Урбоекологія
- •11.3. Мілітаристична екологія
- •11.4. Екологія космосу
- •11.5. Радіоекологія
- •Запитання для самоперевірки
- •Список рекомендованої літератури Базова
- •Допоміжна
Нетрадиційні джерела енергії
Фотоелектроенергія виробляється напівпровідниковими приладами, що перетворюють сонячне випромінювання в електричний струм. Сонячна енергія за 22 сонячних дні за сумарною потужністю еквівалентна всім запасам органічного палива на Землі.
Енергія вітру використовується при швидкостях вітру більше 5 м/с.
Геотермальна теплова енергія – використовують в якості енергії природні парогідротерми, які залягають на глибинi до 5 км.
Для виробництва електричної і теплової енергії в лісопромисловості широко використовують біомасу – енергоносії рослинного походження, що утворюється в процесі фотосинтезу.
Синтетичне паливо (метанол, етанол) може стати важливим джерелом енергії в ХХ ст. З 500 млн. т органічних відходів (біомаси), які отримують в країнах СНД за рік, можна отримати річну економію органічного палива 6 млн. т, а до 2010 р в 3 рази більше.
Енергія припливів – океани мають потенційну енергію у вигляді тепла, енергії течії, хвиль і припливів. Енергопотенціал припливів оцінюють в 780 млн. кВт.
Перспективним та екологічно чистим паливом є водень. Він має втричі більшу теплоту згорання ніж нафта. Світове виробництво водню перевищує 200 млрд м3 за рік. Більше половини його використовують для виробництва аміаку й близько третини на нафтопереробних заводах. Водень виробляють з природного газу, нафти і вугілля.
Вторинні енергетичні ресурси
Вторинні енергетичні ресурси (ВЕР) – це енергія різних видів, що покидає технологічний процес або установку, використання якої не є обов’язковим для здійснення основного технологічного процесу. Вона представляє собою побічну продукцію, яка за відповідного рівня техніки може бути частково або повністю використана для потреб нової технології або енергозбереження інших процесів.
Вторинні енергетичні ресурси поділяють на три основні групи:
ВЕР надлишкового тиску – це потенціальна енергія відходів, газів, води і пари з підвищеним тиском, яка може бути використана перед викидом в атмосферу. Такі ВЕР використовують для отримання механічної і електричної енергії.
Горючі ВЕР – це горючі гази і відходи одного виробництва, які можуть бути застосовані у вигляді палива в інших виробництвах (тріски, тирса, пні при заготівлі деревини та в деревообробній промисловості; доменний, коксовий газ в металургійній промисловості, тверді і рідкі паливні відходи в різних галузях промисловості).
Теплові ВЕР – фізична теплота відхідних газів, основної і побічної продукції виробництва, попелу і шлаків; гарячої води і пари; робочих тіл систем охолодження технологічних процесів.
Теплові ВЕР можна використати для отримання теплоти, холоду, електроенергії в утилізаційних установках. Так, відпрацьована пара і гаряча вода зазвичай використовуються безпосередньо (без трансформації в інші енергоносії) для опалення та гарячого водозабезпечення; тепло відхідних газів можна використати для сушіння, випаровування, дистиляції та інших процесів.
3.5. Сировина
Сировина – це природні ресурси, які використовують у виробництві промислових продуктів.
За агрегатним станом розрізняють тверду (руда, вугілля), рідку (нафта, розсоли) і газоподібну (атмосферне повітря, природний газ) сировину. За походженям сировину поділяють на мінеральну, рослинну і тваринну.
Мінеральні ресурси – природні речовини мінерального походження, що використовуються в господарстві як сировина або джерело енергії. Мінеральних ресурсів налічується понад 200 видів. Їх поділяють на рудні, нерудні і горючі (органічні).
1. Рудні мінеральні ресурси – гірські породи або мінеральні агрегати, які містять метали (руди чорних, кольорових, рідкісних, розсіяних, благородних металів). Домішки в руді, які не використовують у виробництві для отримання продуктів, називаються пустою породою.
2. Нерудні (неметалеві) мінеральні ресурси – вся неорганічна сировина (глина, гіпс, природний камінь, графіт, слюда, фосфорити, пісок, апатити), яка використовується у виробництві хімічних, будівельних і інших неметалічних матеріалів, але яка не є джерелом отримання металів .
3. Горючі мінеральні ресурси – органічні копалини – вугілля, нафта, природний газ, уран, торій, горючі сланці, торф тощо – які використовуються як енергетичне паливо і як хімічна сировина.
Мінеральні ресурси – головне джерело матеріального виробництва суспільства. Так, основою енергетики нині є енергетичні, або паливні, ресурси: вугілля, нафта, природний газ, сланці тощо.
Запаси мінерально-сировинних ресурсів, особливо тих, що знаходяться в надрах землі, не безмежні і практично невідновлювані. Прогнози на перспективу про можливі запаси мінеральної сировини оцінюються фахівцями досить неоднозначно:
наприклад, для розвинутих країн і країн, що розвиваються, починаючи з 2000 року, запасів вугілля, залізної, марганцевої та хромової руд, фосфатної сировини та калійних солей при споживанні на сучасному рівні має вистачити ще на 100-300 років;
запасів поліметалічних руд, що містять нікель, кобальт, вольфрам, молібден, мідь, свинець, цинк, олово, а також азбесту, самородної сірки залишається тільки на 30-60 років.
Якщо врахувати прогнозові запаси, то час повного вичерпання мінеральних ресурсів відсувається на більш тривалий термін.
