Енергія внутрішнього тепла Землі

Із заглибленням у Землю зростає температура (на 30⁰ С на 1 км, у вулканічних районах – швидше).

Геологи стверджують, у земній корі до глибин 7-10 км загальна кількість тепла у 5 тис. раз перевищує теплоємність усіх видів мінерального палива, що існує на Землі.

Теоретично, 1% цього тепла достатньо для забезпечення всього людства енергією на 4 тис.років. Але на практиці її використовують в Ісландії, Камчатці, Гаваях - використовують вулканічну енергію таким чином: через свердловини гаряча водяна пара надходить у турбіни і виробляє енергію.

В Україні можливим є використання геотермальної енергії в Карпатах, Криму.

 

Сонячна енергія

Сонце – найпотужніше джерело сонячної енергії, екологічно чистої. Головна перешкода в її використанні – розсіяність сонячної енергії – на території України, наприклад, на кожний м² поверхні на рік надходить 1900 кВт сонячної енергії. Утилізація сонячної енергії стримується високою вартістю установок, що обумовлює високу собівартість енергії.

Існують такі напрями використання сонячної енергії:

· одержання електроенергії;

· побутового тепла;

· високотемпературного тепла в промисловості;

· на транспорті.

Основні методи отримання електроенергії – метод безпосереднього перетворення сонячного випромінювання на електроенергію з допомогою напівпровідникових фотоелектричних генераторів (сонячних батарей). Через високу вартість вони використовуються у супутниках, станціях, ретрансляторах, телефонних установках, навігаційних маяках.

Тема 5.5.

 

Проблеми урбанізації. Утилізація відходів. Торгівля відходами

1. Інфраструктура міст. Урбоекологія.

2. Проблеми урбанізації Закарпаття.

3. Утилізація та знешкодження відходів Очисні споруди.

4. Торгівля відходами.

 

1. Інфраструктура міст. Урбоекологія.

Місто – це антропогенна екосистема, що являє собою концентроване розміщення промислових і побутових споруд та населення, яке знаходиться на його території. Мешканці міст в основному зв’язані з трудовою діяльністю в промисловості, транспорті, управління або культури. Для міст характерна чисельність населення не менше 5-10 тис. та багатоповерхова забудова. Міста відрізняються високою щільністю населення. У Лондоні, Нью-Йорку, Токіо приблизно 10-12 тис. чоловік на 1 км².

Процес розвитку населених пунктів типу міста називається урбанізацією. Урбанізація – це соціально-демографічний процес, що полягає в рості чисельності міського населення, кількості і величини міст.

Історія виникнення міст є різною. Міста виникали як сумісні поселення ремісників, що полегшувало їх виробничу діяльність, як центр торгівлі, військові укріплення (фортеці). Свій вплив на природнє середовище міста поширюють за свої межі, вони оточені протяжними зонами 2-х типів:

1) сільськогосподарськими з виробництвом, яке необхідне для даного міста;

2) рекреаційними.

Урбанізація зумовлює багатосторонній процес, який призводить не тільки до зосередження промисловості і населення в містах, але й до глибоких змін у соціальній сфері, культурі, способу життя, торкається всіх сторін життя всього суспільства. В санітарно-гігієнічному аспекті урбанізація породжує складні екологічні проблеми: зовнішнє середовище насичується негативними факторами сучасної цивілізації (шум, вібрації, забруднення атмосфери).

Процес урбанізації – потужний екологічний фактор, що супроводжується перетворенням природних екосистем, масовим виробництвом різних відходів у навколишнє середовище. Це – потужний феномен ХХІ ст.: ще в 1900 р. у містах проживало менше 14% населення Землі, 1987 р. – 43%, у 2000 р. – 70%. Доля міського населення у Європі зросла з 56 до 79 %, порівняно з 1950 р. Цей ріст особливо фіксується у країнах Латинської Америки (близько 2,9% в рік). У 1990 р. тут було 38 міст з населенням понад 1 млн чоловік: в Мехіко – 20 млн. чоловік, Сан-Паулу – 18 млн., Буенос Айресі – 12 млн. В Європі найбільш густо населене м.Барселона близько 700 чол/га, Париж – 291чол/га, Берлін – 189 чол/га, Лондон – 128 чол/га.

У великих містах значно зросло забруднення повітряного балансу, що негативно позначилося на здоров’ї. Найбільш підвищена ГДК – оксидів сірки зафіксована в Мілані, Лондоні, Мадриді, Брюсселі, Тегерані.

Урбанізація – це різновид промислової революції, є стимулом і основою швидкого прогресу промисловості, виробництва. Урбанізація має такі негативні сторони:

· скорочується сільське населення;

· міста перевантажуються переробними виробництвами;

· погіршуються умови життя населення.

Проявився процес урбанізації і в Україні. До 1918 р. Україна – аграрна країна і в містах проживало 18% населення. У 1930 р. – 14 млн. чол., у 1970 – 25,7 млн., у 1990 – 35, 1 млн. (близько 67,8% населення).

В Україні є ряд міст з населенням понад 1 млн. – Київ, Дніпропетровськ, Одеса, Донецьк, Харків.

ХХІ ст. позначається процесом злиття міст з утворенням мегаполісів, наприклад, Бос-Ваш – в Америці довжиною 800 км, шириною 150 км.

Урбоекологія – найбільш молода складова частина містобудівельної науки, екології людини, що досліджує взаємодію міста, його жителів з навколишнім середовищем.

Урбоекологія включає раціональне проектування і екологічно-оптимальні варіанти будівництва міських структур. Вона опирається на екологію, ботаніку, містобудівництво, географію, соціологію, санітарію, техніку тощо.

У містах переважають споруди трьох типів:

· виробничі;

· адміністративні;

· побутові.

Для міського будівництва важливим елементом є створення санітарно-захисних зон навколо промислових об’єктів.

Для міст характерна проблема “хворих будинків” – від випромінювання будматеріалів (азбест, залізо, берилій, кальцій, радіоактивні елементи).

Міста – основні споживачі енергії. У розрахунку на 1 га тут споживається енергії у тисячу раз більше, ніж в селі. Широко використовуються такі джерела енергії – вугілля, нафта, газ, які дають значні викиди у повітря.

У містах зосереджується основна маса транспорту, який дає 70% токсичних викидів у атмосферу та 90% - шумів. Доля автотраспортного забруднення в Ужгороді – 91%; Сімферополі – 83%; Києві – 78%.

Значною екологічною проблемою є придорожнє сміття (в світі приблизно – 148 кг на кожні 500 м шляху).

Для великих міст характерні смоги.

Велике значення для покращення екологічного стану мають:

· зелені насадження;

· очищення стічних вод;

· створення парків.

Погіршує екологічну ситуацію в містах високий рівень шуму: 40% міського населення живе в умовах шуму, що на 20дБ більше санітарної норми. Для зниження шумів мають значення:

· дерево-чагарникові насадження знижують рівень шуму на 12 дБ;

· за рахунок дерев у спеку охолоджується повітря;

· зелені рослини, збагачені киснем – 1 га зелених насаджень дають до 600 кг кисню тільки за вегетаційний період.