Пошук по сайту


Курсова робота на тему: Екологічні аспекти геологічної діяльності людини - Сторінка 2

Курсова робота на тему: Екологічні аспекти геологічної діяльності людини

Сторінка2/3
1   2   3

Загально відомо, що існуюча технологія енергетики на вугіллі та нафті завдає шкоди природі та людині в наслідок викидів летючого попелу, сірчистого газу, окису азоту, деяких вуглеводів. Природний газ – найчистіше паливо. Він утворює лише викиди окислів азоту, що практично нейтралізуються сучасною технологією його спалювання. Нині є багато апробованих ефективних способів очищення димових газів, що дозволяють усунути вказані вище викиди шкідливих компонентів в атмосферу. Таким чином, чиста енергетика на викопних видах палива – це лише проблема виділення необхідних коштів на очищення газів, що відходять, які, за оцінками спеціалістів на багато менше, ніж затрати на запобігання радіоактивних викидів АЕС.


У вигляді аргументів проти розвитку хімічної теплової енергетики вказується велике споживання нею кисню та можливість додаткового нагрівання біосфери, за рахунок парникового ефекту, що виклаєтья накопиченням СО2 в атмосфері планети. Розрахунки вчених показують, що збільшення концентрації СО2 в 2 ризи призведе до підвищення середньої температури біосфери на 1-2%, що є для людства катастрофічним. За даними останніх років (дані акад. Валерія Троїцького, концентрація СО2 зростає на 0,003% за рік. Отже, при досягненні теплового бар’єру за рахунок хімічного палива до 50-60-х років ХХІ ст. вона росте на 20%. Це обумовить підвищення середньої температури біосфери не більше, ніж на 0,2-0,4%. З другого боку, відомо, що за сто років – з 1890 до 1990 – концентрація СО2 зросла на 14-15%, але клімат Землі не потеплів і став холоднішим. Очевидно, побоювання про настання парникового ефекту у ХХІ ст. не зовсім обгрунтовано і потрібне подальше вивчення цього важливого питання. Що стосується споживання кисню. То сучасна паливна енергетика щорічно споживає 0,03% його запасу в атмосфері. Спалювання всіх ресурсів хімічного палива потребує близько 2% загальної кількості. Однак більша частина кисню повертається зеленими рослинами назад в атмосферу, тому людство не відчуває зміни його вмісту.

В ряді наукових праць наводяться дані про те, що електростанції на вугіллі створюють більш радіоактивне забруднення місцевості, ніж АЕС при нормальній роботі. Таке забруднення обумовлюється викидами з димовими газами летючого попелу. Це пилові часточки осадових порід землі (пісок, глинозем, тощо), що знаходяться у вугіллі і містять, як і будь яка порода природні радіоактивні домішки урану, торію, радію та кисню. Саме ж вугілля не має радіоактивності. За даними наукового комітету по дії атомної радіації (НКДАР) при ООН, річна сумарна доза від викидів усіх ТЕС на вугіллі в 1995 році – дорівнювала 250000 людино-бер. Оцінки зроблено із урахуванням рівня очищення від летючого попелу всього на 90%. Між тим сучасні методи очищення дозволяють вловити 99,5% попелу, що зменшує вказану вище оцінку дози ТЕС у 20 разів і робить її непомітно малою порівняно з дозою від АЕС.

Очевидно також, що додаткове до фону радіоактивне забруднення може бути лише в тому випадку, якщо включені в вугілля особливі породи, що викидаються у вигляді попелу чомусь більш радіоактивні, ніж в середньому звичайний грунт. дійсно, хіба зміниться радіоактивність грунту, якщо посипати тим же грунтом? Інша справа якщо є вугілля в якому радіоактивність мінеральних включень вища середньої. Є навіть таке вугілля, що за радіоактивністю придатне для видобутку урану, але воно тоді не придатне для печей ТЕС.

Підрахунки вчених засвідчують, що за останні три десятиріччя 20-го ст. шкода від забруднення повітря ТЕС у 10 разів перевищує шкоду аварії на Чорнобильській АЕС, а у 2000 році витрати кисню на планеті перевищать межу фотосинтезу, концентрація окислів вуглецю може збільшитись до реальної небезпеки парникового ефекту. А від так тоді ядерній енергетиці не буде альтернатив. Та людство може час та можливості, якщо буде ігнорувати розвиток атомної енергетики.

В опублікованій літературі наводяться дані, що характеризують значно більшу захворюваність працівників вугільної промисловості порівняно з працівниками ядерної енергетики. Але таке порівняння некоректне бо групи людей, які зіставляються, дуже розрізняються за соціальним становищем (освіта, медичне обслуговування, заробітна плата, загальна культура тощо).

Порівняння радіоактивного впливу на людину природних радіонуклідів грунту з впливом не існуючих у природі, але таких, що вироблені ядерним циклом, не дає справжньої картини. Справа в тому, що до природних нуклідів живий світ еволюційно пристосувався. Це виражається, наприклад, у тому, що природні радіонукліди не концентруються в рослинах і тваринах. Рослини мають в 10-100 разів меншу концентрацію природних радіонуклідів, ніж є у середньому в грунті. Зворотна ситуація має місце з нуклідами ядерної енергетики. Відомо, що у своїй життєдіяльності тварини та рослини засвоюють кальцій та калій. Між тим, дуже небезпечне для людини довготривалі радіоактивні нукліди ядерного циклу сронцій-90, цезій-137, що за хімічними властивостями еквівалентні відповідно кальцію та калію і тому засвоюються тваринами та рослинами в результаті їх концентрація в деяких сільськогосподарських рослинах перевищує концентрацію у зараженому грунті в 70-100 разів. Наведемо яскравий приклад щодо радіоактивного забруднення води: водяні рослини та риби накопичюють небезпечні радіонукліди до концентрації, що перевищує їх концентрацію у воді в десятки і сотні разів.

Таким чином, радіонукліди ядерної енергетики попадають через харчовий цикл в організм людини, накопичуються, створюючи найнебезпечніше внутрішнє опромінення. Цього не відбувається з природними радіонуклідами грунту.

Окрім можливого катастрофічного радіаційного впливу, ядерна енергетика при “нормальній роботі” піддає населення безперервним опромінення малим дозами, наслідком якого є виникнення онкологічних та генетичних захворювань. Вчені доводять, що навіть невелика доза створює певну ймовірність захворювання. За даними НКДАР, всі АЕС світу, що мають електричну потужність 500 млн. кВт, здійснюють опромінення населення Землі, середня індивідуальна доза дорівнює 1 мілібер за рік. Це в сто разів менше дози від природного радіаційного фону. Зростання повної потужності всіх АЕС світу до третини бар’єрної, тобто в 75 разів, збільшують дозу до 150 мілібер. Доза опромінення людини за покоління (30 років) становила 4,5 бера. Заспокоюючи людей, вказують, що за рахунок рентгенодіагностики кожна людина за ті ж тридцять років одержує дозу в середньому 4,5 бера. А відтак стверджують, нічого страшного на має якщо до цього стільки ж додасть ядерна енергетика. Таке міркування спотворює істину за допомогою середніх даних. У розглянутому випадку відомо, що для дітей і вагітних жінок внаслідок її онкологічної та генетичної небезпеки, як правило, не застосовується, в той час як від АЕС певну дозу опромінення вони неминуче одержать. Отже за екологічними міркуваннями атомна енергетика не може і не повинна виконувати роль масштабної енергетики, її рівень не повинен перевищувати вже досягнутий.

Отже, атом повинен служити людям. Але мирний атом не повинен отруювати планету. І те й інше цілком досяжно. І зовсім не резон відмовлятися від великого досягнення науки, яким є використання атомної енергії. Або людство буде розумно і обережно використовувати енергію атома, або воно не зможе зберегти свою цивілізацію, не кажучи вже про подальше просування вперед.

Альтернативні джерела енергії – вихід зі складної ситуації.

Альтернативою енергетичній кризі є використання природних, невичерпних джерел енергії. Наведу декілька прикладів. Середня швидкість вітру на території України 6 м/с, а для використання повітряних генераторів енергії достатньо 4 м/с. зараз людиною для своїх потреб виробляє близько 100 млрд. кВт/год в рік; цього поки що цілком достатньо, але чисельність людства постійно зростає, а кількість ресурсів неухильно зменшується. В даній ситуації найкращим вирішенням цієї проблеми для людства було б використання сонячних батарей для захоплення енергії сонця. За підрахунками, заставивши 10% території суші батареями ми могли б отримувати 1,5 триліона кВт в рік що більше ніж в 10 разів перевищує потреби людства. Але виникає проблема затінення цих 10% території суші, хоча це й не така велика проблема, якщо врахувати, що 15% території Землі – пустелі.

Геологічні проблеми на Україні


Декілька слів скажемо про основні екологічні проблеми пов’язані з геологічною діяльністю на Україні. Територія України характеризується складними і різноманітними природними і інженерно - геологічними умовами. Багато районів відносяться до категорії техногенно навантажених. Дія різних галузей промисловості, сільського господарства, житлового будівництва, закритої і відкритої розробки родовищ корисних копалин на одиницю площі у 10 – 15 разів вище аналогічних показників у інших регіонах. Подальший неконтрольований і некерований розвиток і дія господарського комплексу на природні об’єкти вже у близькому майбутньому може призвести до незворотних змін середовища життя людини.

Найбільшого перетворення зазнають верхня частина літосфери, атмосфера і гідросфера, трансформується або знищується основа продуктивного ландшафту — грунтовий покрив. Наприклад, тільки в Криворізькому залізорудному басейні під кар’єрами і шахтами знаходиться більше 30 тис. га. В Україні під розробку корисних копалин відведено до 150 тис. га, водосховищами зайнято 40 тис. га, полями фільтрації і ставами

( відстійниками ) – 30 тис. га.

Все більшої гостроти набувають питання повноти використання природних ресурсів, залучених у господарський обіг. Сьогодні тверді відходи складають 1,5 млрд. т / рік, у відвалах їх нагромаджено більше 10 млрд. т, а для їх складування зайнято більше 230 тис. га родючих сільськогосподарських земель. Крім того, у водні об’єкти щорічно скидається 20 млрд. куб. м стічних вод ( в тому числі 3,2 млрд / куб. м забруднених ).,

Регіональна оцінка техногенної завантаженості території України не виконується у повній мірі. Складність її полягає у тому, що до теперішнього часу відсутні нормативи припустимої техногенної завантаженості території, показники потенційної здатності природного ( геологічного ) середовища до самовідновлення.

Встановлення поєднання інтенсивності, тривалості господарської дії, властивостей ландшафтів, їх перетвореності сприяє виробленню екологічних норм і прогнозів. П.Г. Шищенко пропонує розраховувати коефіцієнт антропогенної перетвореності за такою формулою : Кап = Σ ( ri ρі q ) n / 100, де r — ранг антропогенної перетвореності ландшафтів іm видом використання ; ρ — площа рангу, % ; q — індекс глибини перетвореності ландшафту ; n — кількість виділів у межах контуру ландшафтного регіону. Тоді Кап змінюється в межах 0 > Кап ≥ 10. Коефіцієнт різниться за ландшафтними регіонами ( табл. 1 ). Як бачимо з таблиці гірськопромислові землі займають майже ту ж площу, що і заповідні ( окрім Гірського Криму ), що є вкрай негативним показником для нормального функціонування навколишнього природного середовища. Найбільш змінені ландшафти Донецького ( К = 7,43 ), Придніпровського

( 7,52 ), Криворізького ( 7,60 ) районів, найменш — гірських районів Українських Карпат ( Полонинсько – Чорногорські Карпати — 2,88 ) і Криму

( Головний кряж — 3,27 ). На основі даного підходу складена карта антропогенної перетвореності ландшафтів. В Україні переважають Кап = 5,31. Це дуже висока напруженість природного середовища, яка потребує жорсткого нормування техногенних навантажень.

З табл. 1 ми бачимо, що площа гірничопромислових земель і заповідників практично не відрізняється ( тобто, заповідних територій недостатньо ), що є вкрай несприятливим чинником у формуванні навколишнього середовища.

Таблиця 1. Порівняння господарського використання і перетвореність

ландшафтних регіонів України

Ландшафтний регіон

Види і об’єкти землекористування, %

Площа, тис. кв. км

Гірничопромислові землі

Заповід

Ники

Україна

603,745

0,1

0,2

Лісова хвойно – широколистяна зона

91,486

0,0

0,2

Лісова широколистяна зона

43,767

0,0

0,0

Лісостепова зона

190,556

0,0

0,0

Степова зона

193,754

0,1

0,0

Сухостепова зона

44,312

0,1

0,8

Українські Карпати

34,054

0,0

0,4

Гірський Крим

5,824

0,0

12,4


При величезних обсягах видобутку корисних копалин в надрах землі утворились великі пустоти — вироблені простори, правильне використання яких стає крупною народногосподарською проблемою.

Екологічні проблеми у вугільних басейнах України залежать від технічного рівня шахт. Його оцінка була зроблена у зв’язку із формуванням Програми розвитку Донецького басейну до 1995 р. Застаріле морально і фізично обладнання, застаріла технологія, недостатня механізація і автоматизація процесів вуглевидобутку — всі ці фактори не сприяють покращанню умов роботи шахтарів, якості продукції і екологічного стану. Науково – дослідницькі роботи недостатньо ефективні. Вони повинні проводитись у напрямі комплексного вивчення вугілля, порід, супутніх корисних копалин і токсичних компонентів, що містяться в них, у напрямі пошуків закономірностей розповсюдження супутніх копалин і шкідливих компонентів.

Запущеність шахтного фонду Донбасу очевидна. Він найстаріший у країні. Кожна третя шахта працює більше 50 років і тільки 23 шахти ( або 8,3 % ) експлуатуються менше 20 років. За весь післявоєнний період було реконструйовано менше одної третини з нині діючих шахт.

Більше ніж на третині шахт Донбасу розробляються шари, небезпечні за раптовими викидами вугілля і газу. Статистика останніх десяти років показала, що в басейні в середньому щорічно відбувалося 300 газодинамічних явищ, більшість з них ( 208 ) – у підготовчих забоях, менше ( 92 ) – в очисних. Більше 40 шахтошарів у 21 шахті схильні до гірничих ударів. До 2000 р. передбачається їх збільшення до 110 – 115 шахтошарів.

Ефективні сучасні засоби видобутку вугілля для тонких і вельми тонких шарів практично нерозроблені. Забої обладнані морально застарілим обладнанням. Використання в цих умовах технічних засобів видобутку вугілля для шарів великої потужності не вирішило проблеми інтенсифікації видобутку вугілля, а лише погіршило його якість за рахунок засмічення ( збільшення зольності, а отже, неутилізованих відходів ) від присічки вмісних порід.

Експлуатація залізорудних родовищ.

Екологічний стан стрімко погіршується ( ймовірно, непоправно ) внаслідок :

  1. відторгнення родючих земель під гірничі відводи ( копальні, кар’єри, шахти, відвали, шламосховища і т. д. ) ;

  2. порушення природних гідрогеологічних режимів підземних і поверхневих водотоків, зневоднення великих територій, підтоплення великих площ, засолення грунтів, погіршення якості питних, грунтових і відкачуваних вод та ін. ;

  3. запилення, загазованості повітряного басейну і потрапляння у сферу життя людини ( у води, грунти, повітря ) шкідливих хімічних сполук важких металів, сірки, азоту, вуглеводню, оксидів заліза, кремнію та ін.

Значні зміни навколишнього середовища відбулися у Криворізькому залізорудному басейні. Екстенсивна експлуатація родовищ залізних руд у басейні протягом довгого часу зумовила катастрофічне порушення еколого – геологічного стану у величезнім регіоні. У м. Кривому Розі на вузькій смузі протяжністю більше 100 км відмічена рекордна концентрація гігантських гірничовидобувних і переробних підприємств, де проживає близько 1 млн. людей. На долю кожного з них припадає майже дві тони шкідливих промислових викидів, в результаті чого м. Кривий Ріг вийшов на одне з перших місць у колишньому СРСР з онкозахворювань. Місто виявилося перед перспективою екологічного коллапсу.

Відторгнення родючих земель під гірничі відводи.

Постійне нарощування потужностей гірничовидобувних підприємств, орієнтованих на видобування з надр лише одного заліза, призвело до того, що до кінця 1980-х р. р. з гірничої маси, що видобувається, яка складає близько 500 млн. т/ рік, на металургійний переділ спрямовується близько 100 млн. т. Решта частина є відходами виробництва і йде у відвали і хвостосховища, які розміщуються на великих площах, раніше зайнятих родючими землями. В теперішній час у хвостосховищах знаходиться близько 2,5 млрд. т шламів, які займають площу 7,1 тис. га. Середній вміст заліза в них 15 %. Кар’єри в басейні займають 3,9 тис. га. Площа під відвали розкритих порід і некондиційних руд за останні п’ять років збільшилась на 7,5 % і до 1990 р. складала 6 тис. га. Висота відвалів в середньому складає 60 – 70 м, хоч деякі з них досягли вже стометрової відмітки. Довжина їх 3 – 4 км, ширина 1,5 – 2 км. Проектуються відвали висотою 120 м. Для наочності відвали Криворізького басейну можна представити у вигляді відсіченої піраміди з стороною основи 7,75 км і висотою 70 м . Загальна площа відчужених земель до 1990 р. досягла 69,8 тис. га, тоді як площа рекультивованих земель не перевищує 700 га, тобто близько 1 %.

Дані щодо розподілу площ гірничих відводів у Криворізькому басейні наведені у табл. 5, з якої випливає, що останнім часом відбувається незначне відчуження земель під різні об’єкти гірничовидобувної промисловості. Це свідчить про те, що можливості екстенсивного розширення відтворення вичерпані. Продовження даної технічної політики експлуатації залізорудних родовищ призведе до кризового становища, яке буде виражене у різкому зменшенні обсягів видобутку, не дивлячись на великі запаси залізних руд у басейні.
Таблиця 5. Відчуження земель у Криворізькому басейні ( в тис. га )

під об’єкти гірничовидобувної промисловості

Розподіл земель по об’єктах

1985 р.

1986 р.

1987 р.

1988 р.

1989 р.

1990 р.

Гірничий відвід

34

34,3

34,5

35

34,8

35,8

Промислове будівництво







14,9

14,9

15,3

Відвали

5,6

5,5

5,1

5,3

5,3

6,0

Хвостосховища

7,5

7,3

7,2

7,2

7,2

7,1

Кар’єри

3,6

3,6

3,9

3,9

4,0

3,9

Зона обвалення







2,9

1,7

1,7

Всього

50,7

50,7

50,7

69,2

67,9

69,8


Запилення і загазованість повітряного басейну.

Викиди газу і пилу в атмосферу — неминучі наслідки сучасної технології видобутку залізних руд відкритим способом. Кар’єри, відвали і хвостосховища тільки одного гірничозбагачувального комбінату щорічно забруднюють атмосферу 35 – 39 тис. т пилу.

Відвали Криворізького басейну в залежності від висоти ( 45 – 105 м ) виділяють за рік 42 – 65 тис. куб. м пилу. Шламосховища додають ще 30 – 70 тис. т залізо – кварцового пилу.

Масовий вибух в кар’єрі призводить до утворення газопилової хмари об’ємом 15 - 20 млн. куб. м. З неї протягом 2 – 5 годин в радіусі до 2 – 6 км випадає від 200 до 500 т пилу. Тільки від масових вибухів в кар’єрі п’яти гірничозбагачувальних комбінатів, які проводяться через кожні 7 – 10 діб, на місто випадає щоденно до 500 т пилу, який складається з оксидів заліза, кремнію та інших хімічних елементів. Під час вибухових робіт у нас використовується в основному тротил, від якого вже давно відмовилися у всьому світі. Внаслідок цього у газопиловій хмарі утворюється великий об’єм токсичних газів ще й від тротилу.

Загальні річні викиди пилу і газу в атмосферу від стаціонарних джерел по Криворізькому басейну визначені у 1,2 – 1,8 млн. т, що складає 1,5 – 2,4 т на кожного мешканця м. Кривий Ріг. Місто буквально потопає в газопиловому смозі, склад якого наступний ( в тис. т ) : пил — 207, CO — 902, SO2 — 98, NO2 — 37, NH3 та ін. — 2. Забруднення повітряного і водного басейну міста вже вийшло з – під контролю.

Всі вище згадані чинники не могли не позначитися на здоров’ї людей, які населяють цей регіон. Кількість професійних захворювань у м. Кривому Розі серед робітників гірничо – рудної промисловості в 20 – 30 разів вище, ніж в Україні в цілому. Природний приріст населення за 15 років ( 1974 – 1989 ) знизився з 8,1 до 3,7 чоловік на 1000 чоловік ; дитяча смертність на 5 – 7 % вище, ніж в середньому по Україні. Мешканців пенсійного віку менше, ніж по Україні, а також і по Дніпропетровській області. За онкозахворюваннями легень м. Кривий Ріг вийшов на перше місце в колишньому СРСР.

Зупинимося на аварійних викидах нафти, газу і води. Вони відбуваються, як правило, в зонах розвитку аномально високих пластових тисків За останні 30 років в Україні відбулося 86 аварійних викидів нафти, газу і води ( В Дніпровсько – Донецькій западині – 43, Передкарпатському регіоні – 28 і в Причорноморсько – Кримському – 15 ), які іноді супроводжувалися пожежами, людськими жертвами, виселенням людей з населених пунктів, втратою свердловин і природних ресурсів, виведенням з ладу значних ділянок родючих земель і величезними матеріальними витратами на їх ліквідацію. Більшість з них відбулося в розвідувальних свердловинах внаслідок порушення технології буріння і випробовування і лише 20 % з причин, що не залежать від виконавців робіт. Під час аварійних викидів пластові флюїди проникають в усі проникні пласти на шляху руху. Відбувається їх змішування. При цьому забруднюються джерела питної води. В атмосферу викидається велика кількість отруйних речовин ( CO2, H2S, SO, SO2 та ін. ), які при конденсації пари і високомінералізованої води, яка викидається на поверхню, випадають на земну поверхню. Викинута продукція розповсюджується в атмосфері на значні відстані в аерозольному вигляді, засмічує луки, пасовища, ріллю. З викинутої суміші на грунтовий покрив рясно випадають солі, нафтопродукти, буровий розчин з хімічними реагентами.
1   2   3

Схожі:

Курсова робота з дисципліни «загальна та неорганічна хімія» на тему: «Сірка та її сполуки»
Метою роботи є вивчення фізичних та хімічних властивостей сірки, а також її сполук

Курсова робота з дисципліни «Політична економія» на тему «світовий...
Розділ 5 Становлення І розвиток малого підприємництва в перехідній економіці України

Курсова робота з дисципліни «Політична економія» на тему «світовий...
Розділ 5 Становлення І розвиток малого підприємництва в перехідній економіці України

Курсова робота на тему антиоксидантні ферменти цнс при метаболічних розладах
Перебіг метаболічних шляхів у організмі знаходиться під постійним контролем різних регуляторних систем. Однією з таких систем, дія...

Курсова робота
Фактори росту гемопоетичних клітин є великою групою речовин, що синтезуються в організмі людини багатьма органами. Їх було відкрито...

Курсова робота на тему: «Геноми, їх оргнанізації»
Велика частина ДНК еукаріотичних клітин представлена некодуючими («надмірними») послідовностями нуклеотідів, які не містять в собі...

Біохімічні аспекти психічної енергії
Також було доведено, що організм людини випромінює крім електромагнітних коливань, ще й інші види енергії. З іншого боку, в багатьох...

Уроків на тему «Айзек Азімов «Фах»
«Айзек Азімов «Фах». Роздуми про майбутнє людини І людства. Образ Джорджа Плейтена. Проблема духовної реалізації людини. Розуміння...

Дипломної педагогічної освіти творча робота на тему: Використання інноваційних
Законах України «Про освіту», «Про загальноосвітній навчальний заклад», «Про інноваційну діяльність», у Положенні Міністерства освіти...

Тема: Кислоти: дія на індикатори, взаємодія з металами та їх оксидами, реакція обміну
Форми роботи: фронтальна робота, експеримент, самостійна робота, групова робота, індивідуальна робота, робота в групах



База даних захищена авторським правом © 2017
звернутися до адміністрації

h.lekciya.com.ua
Головна сторінка