- •Мінистерство науки і освіти, молоді та спорту україни горлівський автотранспортний технікум державного вищого навчального закладу «донецький національний технічний університет»
- •З дисципліни «основи екології»
- •Передмова
- •Екологія як природнича наука
- •Визначення, структура, предмет I завдання екології.
- •Історія становлення екології, як науки.
- •Зв'язок екології з іншими дисциплінами. Література:
- •Історія становлення екології як науки.
- •3. Зв'язок екології з іншими дисциплінами
- •Аутекологія (факторіальна екологія) План
- •Поняття середовища існування. Водне, ґрунтове, повітряне середовище.
- •Екологічний фактор. Класифікація екологічних факторів, їх вплив на живі організми. Абіотичні фактори.
- •Біотичні фактори, форми біотичних відносин.
- •Антропогенні фактори.
- •Екологія популяцій. План.
- •Література:
- •1. Поняття про екологічні системи.
- •2. Чисельність і густота популяцій
- •3. Народжуваність і смертність
- •4. Типи взаємовідношень між популяціями.
- •Глобальна екологія ( вчення про біосферу) План
- •Література
- •1. Поняття про біосферу.
- •2. Структура біосфери. Жива речовина. Розподіл життя у біосфері
- •3. Енергетичний баланс біосфери
- •Стабільність біосфери. Ноосфера, управління біосферою
- •Проблеми атмосфери і наслідки її забруднення План.
- •Література:
- •Атмосфера- повітряна оболонка Землі, її загальна характеристика.
- •Джерела забрудення атмосфери і наслідки її забруднення (парниковий ефект, озонова дірка, ядерна зима, смоги, кислотні опади)
- •Моніторинг атмосферного повітря.
- •Тютюновий дим, його вплив на стан атмосфери.
- •Проблеми гідросфери План
- •Гідросфера – водна оболонка Землі. Споживання води.
- •Забруднення гідросфери та його наслідки. Очищення стічних вод.
- •Охорона водних ресурсів. Література:
- •1.Гідросфера – водна оболонка Землі. Споживання води
- •Забруднення гідросфери та його наслідки. Очищення стічних вод
- •Охорона водних ресурсів
- •Проблеми літосфери. План
- •Література:
- •Ерозія грунтів, її причини, методи запобігання ерозії.
- •Сучасний стан ґрунтів України та шляхи його поліпшення.
- •Проблема сміття та твердих відходів у світі та в Україні.
- •Антропогенний вплив на рослинний і тваринний світ. План.
- •Література:
- •1.Значення рослин у житті людини.
- •Червона книга. Заповідна справа.
- •Значення тварин у природі та у житті людини.
- •Причини вимирання тварин. Охорона тваринного світу.
- •Еколого-економічні аспекти раціонального природокористування. План.
- •Еволюція економічних принципів природокористування.
- •Еколого-економічні засади раціонального природокористування.
- •Правова система управління. Література:
- •Еволюція економічних принципів природокористування.
- •2. Еколого-економічні засади раціонального природокористування
- •3. Правова система управління.
- •Енергетика й екологія. План.
- •Література:
- •Традиційні джерела енергії.
- •Порівняльна характеристика екологічного впливу тес, гес, аес.
- •Альтернативні джерела енергії.
- •Заходи по енергозбереженню.
- •Екологія автомобільного транспорту План
- •Автомобільний транспорт — одне з основних штучних джерел забруднення довкілля.
- •Утворення основних шкідливих речовин.
- •Автомобільний шум та заходи по його зниженню. Література:
- •1. Автомобільний транспорт — одне з основних штучних джерел забруднення довкілля.
- •Утворення основних шкідливих речовин
- •3. Автомобільний шум та заходи по його зниженню.
- •Нормування шкідливих викидiв автомобілів та їх двигунів.
- •Екологізаиія транспортних комунікацій, боротьба з автовідходами.
- •Альтернативні автомобільні двигуни і палива.
- •Література:
- •Нормування шкідливих викидiв автомобілів та їх двигунів.
- •2. Екологізаиія транспортних комунікацій, боротьба з автовідходами.
- •Альтернативні автомобільні двигуни і палива.
- •Використання палив, отриманих з відновлювальних ресурсів.
- •2. Наукова і суспільна діяльність Римського клубу. Пошук шляхів запобігання екологічній катастрофі.
- •3. Сучасна екологічна ситуація в Україні. Література:
- •Поняття глобальних проблем і усвідомлення екологічних проблем і усвідомлення екологічної проблеми як глобальної.
- •Наукова й суспільна діяльність Римського клубу: пошук шляхів запобігання екологічній катастрофі.
- •Питання для самоконтролю
- •Екологічні проблеми України та її регіонів План
- •Література:
- •Аналіз природних небезпечних явищ та ймовірність їх виявів.
- •2. Аналіз природних та техногенних небезпек і прогнозування їх розвитку.
- •3.. Основні джерела антропогенного забруднення навколишнього середовища України.
- •Сучасна екологічна ситуація в Україні.
- •Питання для самоконтролю
- •Міжнародне співробітництво у галузі охорони довкілля План.
- •1. Історія становлення концепції збалансованого розвитку.
- •2. Конференція оон з навколишнього природного середовища (Ріо-де-Жанейро, 1992 р.)
- •1. Історія становлення концепції збалансованого розвитку.
- •2. Конференція оон з навколишнього природного середовища (Ріо-де-Жанейро, 1992 р.)
- •Питання для самоконтролю
Порівняльна характеристика екологічного впливу тес, гес, аес.
Виробництво електроенергії в Україні забезпечується на 46,9% АЕС, на 11,2% – ГЕС; на 39,1% - ТЕС.
Вплив на довкілля ТЕС. Виробництво енергії на ТЕС супроводжується виділенням великої кількості теплоти, тому такі станції, як правило, будуються поблизу міст і промислових центрів та використання (утилізації) цієї теплоти. Зважаючи на обмеженість світових запасів мінерального палива, вчені й технологи продовжують працювати над поліпшенням параметрів енергоблоків, підвищенням їхніх коефіцієнтів корисної дії (ККД), що забезпечує ощадливе витрачання палива. Подальше зростання потужності блоків можливе в разі запровадження так званих кріогенних генераторів, які охолоджуються зрідженим гелієм.
Спалювання мінерального палива супроводжується сильними забрудненнями довкілля. Розглянемо головні з них.
Забруднення атмосфери газовими й пиловими викидами. Під час спалювання вуглеводневого палива в топках ТЕС, а також у двигунах внутрішнього згорання виділяється вуглекислий газ, концентрація якого в атмосфері збільшується приблизно на 0,25% за рік.
Це спричинює розігрівання атмосфери за рахунок парникового ефекту. З труб ТЕС і вихлопних труб автомобілів у атмосферу викидаються також оксиди сірки й азоту, внаслідок чого випадають кислотні дощі. Атмосфера забруднюється й дрібними твердими частинками золи, шлаку, не повністю згорілого палива (сажа).
Радіоактивне забруднення. У викопному вугілля й пустих породах містяться домішки природних радіоактивних елементів. Після спалювання вугілля ці елементи концентруються в частинках золи, яка виявляється більш радіоактивною, ніж вугілля й пусті породи. Таким чином відбувається радіоактивне забруднення атмосфери й земної поверхні.
Забруднення земної поверхні відвалами шлаків і кар’єрами. Після спалювання в токах ТЕС вугілля залишається багато твердих відходів (шлаку, золи). Вони забирають великі площі землі, забруднюють підземні і поверхневі води шкідливими речовинами. Ще більші ділянки землі порушуються величезними вугільними кар’єрами. Так, шлакові відвали і терикони пустих порід займають велику площу, яка щороку збільшується.
Вплив на довкілля АЕС. У 26 країнах світу експлуатується 416 ядерних енергоблоків, які виробляють близько 16% всієї електроенергії.
Сьогодні доведено, що вартість „атомного” кіловата енергії втричі дорожча, ніж ”газового” й удвоє, ніж „вугільного”. Найголовніше ж полягає в тому, що атомна енергетика настільки згубно впливає на біосферу, а потенційна небезпека аварії на АЕС така велика, що обстоювати цей спосіб добування енергії недопустимо і аморально.
Паливно-енергетичний цикл АЕС передбачає видобування уранової руди й вилучення з неї урану, переробку цієї сировини на ядерне паливо (збагачення урану), використання палива в ядерних реакторах, хімічну регенерацію відпрацьованого палива, обробку й поховання радіоактивних відходів. Усі ці операції супроводжуються небезпечним радіоактивним забрудненням природного середовища.
Забруднення починається на стадії видобування сировини, кількість радіоактивних відходів зростає на стадії збагачення уранової руди, з якої виготовляють твели – спеціальні елементи, що виділяють тепло, котрі надходять потім на АЕС. Лише в США наприкінці минулого століття нагромадилося близько 12 тис. т таких відпрацьованих твелів, а на початку ХХ1 століття до них додалося ще 40 тис. т цього пекельного матеріалу.
Радіація має дуже негативну особливість: усе, що контактує з радіоактивною речовиною саме стає радіоактивним, а, отже, небезпечним. Сказане цілком стосується й самих АЕС. Через 25-30 років експлуатації все їхнє обладнання, апаратура, місткості, приміщення, транспортні засоби тощо, стають настільки радіоактивними, що їх необхідно демонтувати й поховати на сотню років. Для поховання лише одного реактора потрібно близько 40 га землі.
Досвід переконливо свідчить, що однією з основних проблем, пов’язаних з використанням атомної енергії, є поховання ядерних відходів. Ця проблема з часом стає гострішою й з регіональної переростає в глобальну.
АЕС виробляють сотні видів радіоактивних речовин, яких раніше не було в біосфері, й до яких живі істоти не пристосовані.
Нагромадження в природі невластивих для неї радіоактивних речовин украй шкідливо діє на біосферу.
До сказаного слід додати, що АЕС спричинюють також велике теплове забруднення, особливо гідросфери. Лише мала частина теплоти, що виділяється під час роботи реакторів, може бути утилізована й перетворена на електроенергію.
Термоядерна енергетика. У зв’язку з величезною потенціальною небезпекою АЕС для біосфери вчені та енергетики сьогодні покладають надії на інший спосіб добування енергії, а саме за допомогою термоядерних електростанцій (ТЯЕС). І хоча в світі поки що одна ТЯЕС, є переконання, що цей спосіб добування енергії стане основним у ХХ1 столітті.
На ТЯЕС енергія добуватиметься не за рахунок розщеплення ядер урану, а внаслідок злиття легких ядер ізотопів водню та утворення з них ядер гелію. Такі реакції живлять енергією Сонце й незлічену кількість інших зірок у Всесвіті.
Вплив на довкілля ГЕС. У наш час виробляють близько 20% електроенергії у світі. Порівняно з ТЕС і АЕС гідроелектростанції мають низку переваг:
Вони зовсім не забруднюють атмосферу;
Поліпшують умови роботи річкового транспорту;
Працюючи в парі з ТЕС, беруть на себе навантаження під час максимального (пікового) споживання електроенергії;
Агрегати ГЕС уводяться в дію дуже швидко, на відміну від агрегатів ТЕС.
Разом із цим ГЕС, особливо ті з них, що побудовані на рівнинних ріках, завдають шкоди довкіллю:
Затоплення величезних площ родючих земель;
У місцевостях, розташованих поблизу водосховищ, піднімається рівень ґрунтових вод, заболочується територія, виводяться із сівозмін великі площі землі;
На водосховищах тривають обвали берегів, які на окремих ділянках відступили вже на сотні метрів.
Греблі перетворили Дніпро на низку застійних озер, що мають слабкий водообмін та погану самоочищуваність і стають уловлювачами промислових забруднень.
Дуже потерпають від гребель мешканці річок – планктон і риба. Риба не може проходити крізь греблі до місць своїх звичних нерестовищ, які до того ж стають непридатними для нересту через заглиблення. Багато риби і планктону гине в лопастях турбін. Водосховища, забруднені стоками, добривами, що змиваються з полів, улітку нерідко „цвітуть”, що спричинює масову загибель риби та інших мешканців водойм.
Тобто збитки і від ГЕС досить значні.