17.Забруднення ґрунтів.
Основні види забруднення літосфери — тверді побутові та промислові відходи. На одного жителя в містах розвинених країн Європи та США в середньому припадає на рік приблизно по одній тонні твердих відходів, причому цей показник щорічно зростає. В Україні цей показник становить 250—300 кг на рік. Розглянемо основні методи охорони навколишнього середовища від твердих побутових і промислових відходів, але спочатку ознайомимося з такими основними поняттями:
— утилізація відходів (від лат. utilis— корисний) — залучення відходів у нові технологічні цикли і подальше їх господарське використання, утилізація промислових відходів — їх використання як вторинної сировини, палива, добрива і т. ін.;
—реутилізація — повторна, іноді багатократно-послідовна переробка відходів, що утворилися раніше;
—захоронения відходів — поховання їх під землю в спеціально створені виїмки, кинуті вугільні шахти та ін. з метою виключення можливості їх подальшого використання і запобігання потраплянню забруднюючих речовин у навколишнє середовище;
—детоксикація (знешкодження) відходів — звільнення їх від шкідливих (токсичних) компонентів на спеціалізованих установках.
Нині і за масштабами накопичення, і за ступенем негативного впливу на навколишнє середовище екологічною проблемою століття стали тверді відходи. Тому їх збирання, видалення, детоксикація, переробка й утилізація — одне з найголовніших завдань інженерного захисту навколишнього природного середовища. Важливий захист середовища існування і від звичайних, тобто нетоксичних, відходів. На урбанізованих територіях розміщення відходів уже тепер має першорядне значення серед екологічних проблем. Рішення цього питання регламентується законами України "Про відходи" (1998 р.), "Про поводження з радіоактивними відходами" (1995 р.), "Про затвердження Державної програми поводження з токсичними відходами" (1999 р.) і знаходить відображення у цілій низці постанов Кабінету Міністрів України та міжнародних і державних стандартів України.
18.Вироблення й використання енергії. Вплив об'єктів енергетики на навколишнє середовище.
Життєдіяльність людства неможлива без споживання енергії: вона необхідна для виробництва промислових і сільськогосподарських продуктів, для розробки нових технологій, та й просто для обігріву осель. Споживаючи енергію, людина пройшла шлях від першого багаття до атомних електростанцій, освоїла видобуток традиційних енергетичних ресурсів: вугілля, нафти і газу, навчилася використовувати енергію рік, освоїла "мирний атом" Сьогодні сумарне споживання теплової енергії у світі становить колосальну величину — більше 1013 Вт на рік (еквівалентно 36 млрд. т умовного палива). Зростання народонаселення Землі і розвиток промисловості неухильно збільшуватимуть наведені цифри. Вплив енергетики на навколишнє природне середовище узагальнено зводиться до наступного:
• водоспоживання й водокористування, що обумовлює зміна водного балансу і якості води;
• випадання на поверхню у вигляді твердих часток і рідких розчинів продуктів викидів в атмосферу, у тому числі: кислот і кислотних окислів, металів й їхніх з'єднань, канцерогенних і радіоактивних речовин;
• складування продуктів спалювання твердих палив (зола, шлаки), продуктів продувок поверхонь нагрівання (сажа, зола), а також відходів збагачення палива;
• викиди твердих і рідких радіоактивних відходів, включаючи відходи видобутку й збагачення уранових руд;
• викиди теплоти, наслідком яких можуть бути постійне локальне підвищення температури у водоймі, тимчасове підвищення температури, зміна умов льодоставу, зимового гідрологічного режиму, зміна умов паводків, зміна розподілів опадів, випарів, туманів, місцеве потепління повітряного басейну;
створення водоймищ у долинах рік або з використанням природного рельєфу поверхні, а також створення штучних ставків охолоджувачів, що викликає зміну якісного й кількісного состава річкового стоку, зміна гідрології водного басейну, збільшення тиску на дно, проникнення вологи в розлами кори й зміна сейсмічності, зміна умов рибальства, розвиток планктонів і водної рослинності, зміна мікроклімату, умов відпочинку, спортивних занять, бальнеологічних й інших факторів водного середовища, підтоплення й заболочування територій, берегообрушення, перенос населених пунктів;
• зміна ландшафту при спорудженні різних енергетичних об'єктів, у тому числі вирубка лісів, вилучення із сільськогосподарського оберту орних земель, лугів;
• вплив скидань, виносів і зміна характеру взаємодії водних басейнів із сушею на структуру й властивості континентальних шельфів.
Примісні забруднення можуть сумарно впливати на природний круговорот і матеріальні баланси тих або інших речовин між гідро-, лито- і атмосферою.
Із всіх типів електростанцій найбільший негативний вплив на навколишнє середовище роблять ТЕС. Це зв'язано, головним чином, із процесами спалювання органічного палива. З урахуванням даних про елементарні процеси, що відбуваються при спалюванні палива й при перетворенні теплової енергії в механічну роботу, а потім в електричну енергію. Викопне паливо витягається з надр і після збагачення й переробки подається в топлення парогенератора. Для забезпечення спалювання палива з атмосфери в топлення подається повітря продукти, Що Утворяться, згоряння передають основну частину теплоти робочому тілу енергетичної установки, частина теплоти розсіюється в навколишнє середовище, а частина несеться із продуктами згоряння в димар і далі в атмосферу. Залежно від вихідного состава палива продукти згоряння, що викидають в атмосферу, містять окисли азоту (NO2), окисли вуглецю (З2), окисли сірки (SO2), вуглеводні, пари води й інші речовини у твердому, рідкому й газоподібному стані. Забруднення атмосфери дрібними твердими частками золи зв'язано, головним чином, з використанням як паливо вугілля.
19.Нетрадиційні й відновляти источники, що, енергії. Проблеми й перспективи їхнього використання. Енергетичний потенціал України.
До основних НПДЕ ставляться: енергія сонця, вітру, тепла Землі (наприклад, парогідротермічна), біомаси (органічні відходи в господарській діяльності людини, енергетичні плантації), океанів і морів (наприклад, припливів і відливів, температурного градієнта), нетрадиційні види гідроенергетики (малих рік, гідроакумулюючих систем), а також вторинні енергетичні ресурси (теплові відходи промислових і сільськогосподарських підприємств). За деякими оцінками сумарний потенційний внесок всіх НПДЕ у світовий енергетичний баланс уже до 2000 р. повинен скласти більше 10%. Очікується, що об'єм використання окремих видів НПДЕ розподілиться в такий спосіб (у млн. т.у.т.): сонячна енергія (на гаряче водопостачання й опалення) - 36; геотермальна енергія - 29; енергія вітру - 7; енергія біомаси - 7; інші види енергії - 7; усього - 86 млн. т.у.т.
Необхідність і можливість розвитку в Україні НПДЕ обумовлені наступними причинами:
• дефіцитом традиційних для України ТЕР;
• дисбалансом у розвитку енергетичного комплексу України, орієнтованого, по-перше, на централізоване електро- і теплопостачання й, по-друге, на значне (понад 40%) виробництво енергії на АЕС при фактичній відсутності виробництв по одержанню ядерного палива, утилізації й переробці відходів, а також виробництв по створенню й модернізації встаткування діючих АЕС (ядерних реакторів, казанового встаткування й т.д.);
• наявністю науково-технічної й промислової бази, придатної для виробництва практично всіх видів устаткування нетрадиційної енергетики;
• сприятливими клімато-метеорологічними умовами для використання основних видів НПДЕ.
Виходячи з географічних, науково-економічних й екологічних факторів, для України доцільно розглядати використані таких НПДЕ, як енергія сонця, вітру, біомаси, малих рік, геотермальна енергія (табл. 7.3).
Використання енергії поновлюваних джерел дозволить знизити споживання дефіцитних для України нафтопродуктів на 5-6%, у тому числі за рахунок використання геліоресурсів - на 1,7%, вітроенергії - на 2,8%, геотермальної енергії - на 0,1%, біогаза - на 0,2%, гідроенергії рік - на 0,9% (більших - на 0,6% , малих - на 0,3%).
В Україні, незважаючи на сформовану в останні роки тенденцію скорочення загального техногенного навантаження на навколишнє природне середовище, сумарні надходження в атмосферу, водні й земельні ресурси забруднюючих речовин досить високі й становлять до 900 млн. т у рік.
По оцінках Міжнародного інституту менеджменту навколишнього середовища (Швейцарія), якщо до 1989 р. розміри щорічних втрат України від погіршення середовища перебування склали 15-20% валового національного доходу, то до 1995 р. у зв'язку зі зниженням останнього вони досягли більше 35% і стали самими великими у світі. Питоме забруднення на одиницю території України найбільше в Європі. Зони екологічного нещастя займають більше 15% всієї території України: це Донбас, Кривбасі, Придніпров'я, Північний Крим, Чорнобильська зона, окремі ділянки узбережжя Чорного й Азовського морів.
На території України можна виділити три екологічні зони (Донецко-Придніпровську, Південну й Південно-Західну), що істотно виділяються по антропогенних сумарних навантаженнях на повітряний басейн. Максимальна кількість викидів в атмосферу, що створює навантаження на одиницю площі (~ 35 т/км2 у рік), характерно для Донецько-Придніпровської зони. У самій Донецькій області цей показник становить ПО т/км2 у рік. У Південній і Південно-Західній зонах — відповідно, 7,1 й 7,8 т/км2 у рік.
Із загальної маси викидів в атмосферне повітря, що становить порядку 20 млн. т речовин у рік, на частку підприємств енергетики України доводиться до 53%. Усереднений хімічний склад викидів шкідливих речовин по Україні становить: сірчистий ангідрид - 30%, окис вуглецю - 37%, окисли азоту - 10%, вуглеводні сполуки - 8%, легкі органічні сполуки - 4%, інші - 11%.