Проблемы использования природных ресурсов

Тема: «Газификация – фактор улучшения экологии и жизнедеятельности населения» Цель исследовательской работы: «Выяснить степень влияния газификации на экологию и уровень жизни населения» Задачи исследовательской работы: 1. Выявить положительные и отрицательные стороны твердого и газового топлива. 2. Выявить влияние газового топлива на вырубку лесов. 3. Найти пути снижения выбросов в атмосферу загрязняющих веществ.

4. Выявить влияние твердого топлива на состояние окружающей среды. 5. Сделать основополагающие выводы. План: 1. Введение. 2. Загрязнение воздуха. 3. Положительные и отрицательные стороны «голубого» топлива. 4. Положительные и отрицательные стороны «твердого» топлива. 5. Пути снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

6. Последствия от складирования дров. 7. Влияние газификации района на вырубку лесов. 8. Красные Баки: газ уже у нас (статья из районной газеты «Вперед»). 9. Заключение. 1. Введение (Краткие сведения из Киотского протокола) Влияние парникового эффекта на климат Земли Ещё в 1827 году французский физик Жозеф Фурье предположил, что атмосфера земли выполняет функцию своего рода стекла в теплице: воздух

пропускает солнечное тепло, не давая ему при этом испариться обратно в космос. Этот эффект достигается благодаря некоторым атмосферным газам второстепенного значения, каковыми являются, например, водяные испарения и углекислый газ. Они пропускают видимый и «ближний» инфракрасный свет, излучаемый солнцем, но поглощают «далекое» инфракрасное излучение, имеющее более низкую частоту и образующееся при нагревании земной поверхности солнечными лучами.

Если бы этого не происходило, Земля была бы примерно на 30 градусов холоднее, чем сейчас, и жизнь бы на ней практически замерла. Исходя из того, что «естественный» парниковый эффект - это устоявшийся, сбалансированный процесс, увеличение концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному потеплению климата. Количество CO2 в атмосфере неуклонно растет вот уже более века из-за того, что в качестве источника

энергии стали широко применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и другие парниковые газы, например метан, закись азота и целый ряд хлорсодержащих веществ. Несмотря на то, что они производятся в меньших объёмах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения глобального потепления, чем углекислый газ.

Деятельность человека приводит к повышению концентрации парниковых газов в атмосфере. Увеличение концентрации парниковых газов приведет к разогреву нижних слоев атмосферы и поверхности земли. Любое изменение в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведет к изменению температуры атмосферы и мировых океанов и нарушит устойчивые типы циркуляции и погоды.

Тем не менее, ведутся ожесточенные споры вокруг того, какое конкретно количество этих газов вызовет потепление климата и в какой степени, а также как скоро это произойдет. Даже когда изменение климата действительно происходит, в этом трудно быть стопроцентно уверенным. Мировые средние температуры могут сильно колебаться в пределах нескольких лет и десятилетий - причем по естественным причинам. Проблема в том, что считать средней температурой, и на основании каких критериев

судить, действительно ли она изменилась в ту или другую сторону. В конце 80-х - начале 90-х годов XX века несколько лет подряд среднегодовая глобальная температура была выше обычной. Это вызвало опасения в том, что вызванное человеческой деятельностью глобальное потепление уже началось. Среди ученых существует консенсус, что за последние 100 лет среднегодовая глобальная температура поднялась на 0,3 - 0,6 градусов Цельсия. Однако среди них нет согласия в том, что именно вызвало это

явление. Трудно с уверенностью сказать, происходит глобальное потепление или нет, так как наблюдаемый рост температуры все ещё находится в пределах естественных температурных колебаний. Неопределенность в вопросе глобального потепления порождает скепсис по поводу грозящей опасности. 2. Загрязнение атмосферы Атмосфера представляет собой воздушную оболочку планеты Земля. Атмосфера, как и все остальное на планете, обладает своими определенными качествами.

Под качеством атмосферы подразумевается совокупность ее свойств, которые определяют степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом. Качество атмосферы зависит от ее загрязненности, причем сами загрязнения могут попадать в нее от природных и антропогенных источников. С развитием цивилизации в загрязнении атмосферы первое место занимают антропогенные источники.

В зависимости от формы материи загрязнения подразделяют на вещественные, энергетические и вещественно-энергетические. К первым относят механические, химические и биологические загрязнения, которые обычно объединяют общим понятием «примеси», ко вторым - тепловые, акустические, электромагнитные и ионизирующие излучения, а также излучения оптического диапазона; к третьим - радионуклиды. В глобальном масштабе наибольшую опасность представляет загрязнение атмосферы примесями, так как воздух

выступает посредником загрязнения всех других объектов природы, способствуя распространению больших масс загрязнения на значительные расстояния. Промышленными выбросами, переносимыми по воздуху, загрязняется Мировой океан, закисляются почва и вода, изменяется климат и разрушается озоновый слой. Под загрязнением атмосферы понимают поступление в нее примесей, которые не содержатся в природном воздухе или изменяют соотношение между составляющими природного состава воздуха.

Численность населения Земли и темпы его роста являются предопределяющими факторами повышения интенсивности загрязнения всех геосфер Земли, в том числе и атмосферы, так как с их увеличением возрастают объемы и темпы всего того, что добывается, производится, потребляется и отправляется в отходы. Наибольшее загрязнение атмосферы наблюдается в городах, где обычные загрязнители - это пыль, сернистый газ, оксид углерода, диоксид азота, сероводород и др.

В некоторых городах в связи с особенностями промышленного производства в воздухе содержатся специфические вредные вещества, такие, как серная и соляная кислота, стирол, бензопирен, сажа, марганец, хром, свинец, метилметакрилат. Всего в городах насчитывается несколько сотен различных загрязнителей воздуха. Особую тревогу вызывают загрязнения атмосферы вновь создаваемыми веществами и соединениями. Как отмечают ученые, из 105 известных элементов таблицы

Менделеева 90 используются в производственной практике, а на их базе получено свыше 500 новых химических соединений, почти 10% из которых вредные или особо вредные. Основные химические примеси, загрязняющие атмосферу: 1) естественные примеси, обусловленные природными процессами; 2) антропогенные, возникающие в результате хозяйственной деятельности человечества.

Уровень загрязнения атмосферы примесями от естественных источников является фоновым и имеет малые отклонения от среднего уровня во времени. Антропогенные загрязнения отличаются многообразием видов примесей и многочисленностью источников их выброса. Наиболее устойчивые зоны с повышенными концентрациями загрязнений возникают в местах активной жизнедеятельности человека. Установлено, что каждые 10-12 лет объем мирового промышленного производства удваивается, а это сопровождается примерно таким же ростом объема выбрасываемых загрязнений

в окружающую среду. По ряду загрязнений темпы роста их выбросов значительно выше средних. К таковым относятся аэрозоли тяжелых и редких металлов, синтетические соединения, не существующие и не образующиеся в природе, радиоактивные, бактериологические и другие загрязнения. Примеси поступают в атмосферу в виде газов, паров, жидких и твердых частиц. Газы и пары образуют с воздухом смеси, а жидкие и твердые частицы - аэрозоли (дисперсные системы),

которые подразделяют на пыль (размеры частиц более 1 мкм), дым (размеры твердых частиц менее 1 мкм) и туман (размер жидких частиц менее 10 мкм). Пыль, в свою очередь, может быть крупнодисперсной (размер частиц более 50 мкм), среднедисперсной (50-10 мкм) и мелкодисперсной (менее 10 мкм). В зависимости от размера жидкие частицы подразделяются на супертонкий туман (до 0,5 мкм), тонкодисперсный туман (0,5-3,0 мкм), грубодисперсный туман (3-10 мкм) и брызги (свыше 10 мкм).

Аэрозоли чаще полидисперсные, т.е. содержат частицы различного размера. Основными химическими примесями, загрязняющими атмосферу, являются следующие: оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), диоксид серы (SO2), оксиды азота, озон, углеводороды, соединения свинца, фреоны, промышленные пыли. Основными источниками антропогенных аэрозольных загрязнений воздуха являются теплоэлектростанции (ТЭС), потребляющие уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые

и другие заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим химическим разнообразием. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже - оксиды металлов: железа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, молибдена, а также асбест. Еще большее разнообразие свойственно органической пыли, включающей алифатические и ароматические углеводороды,

соли кислот. Она образуется при сжигании остаточных нефтепродуктов, в процессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других подобных предприятиях. К постоянным источникам аэрозольного загрязнения относятся промышленные отвалы - искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, образующихся при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности, ТЭС. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы

пылью. Сжигание каменного угля, производство цемента и выплавка чугуна дают суммарный выброс пыли в атмосферу, равный 170 млн. т/г. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. К опасным факторам антропогенного характера, способствующим серьезному ухудшению качества атмосферы, следует отнести ее загрязнение радиоактивной пылью.

Время пребывания мелких частиц в нижнем слое тропосферы составляет в среднем несколько суток, а в верхнем - 20-40 суток. Что касается частиц, попавших в стратосферу, то они могут находиться в ней до года, а иногда и больше. 3. Положительные и отрицательные стороны «голубого» топлива «Голубое» топливо – это природный газ, который называется метаном. Данный газ состоит из одной молекулы углерода и четырех молекул водорода. Поэтому при его сжигании (взаимодействии с кислородом) данный газ образует воду, не пригодную

для пищевого употребления, и углекислый газ, который поступает в атмосферу и тем самым порождает появления парникового эффекта и разрушает озоновый экран. Процесс сгорания метана проходит по следующей реакции: Положительные стороны. Благодаря большой теплотворной способности метан в больших количествах расходуется в качестве топлива в быту - бытовой газ и в промышленности. Данный газ не содержит примесей тяжелых металлов, тем самым благоприятно влияя на окружающий воздух,

которым дышит практически все живое. Отрицательные стороны. Но много у него и отрицательного влияния на экологию. Например, при сгорании 1 природного газа, в атмосферу выбрасывается примерно 0,3 углекислого газа, что неблагоприятно для атмосферы. А, допустим, на газу работает какое-то предприятие или котельная, тогда, сколько же они могут выбросить углекислого газа в атмосферу!

Но, ведь, автомобили тоже переходят на газовое топливо! Это еще большее влияние углекислого газа на атмосферу. Но все же «голубое» топливо намного практичней и экономичней, чем, например, твердое топливо, такое, как уголь или дрова. 4. Положительные и отрицательные стороны твердого топлива Уголь это явление историческое. Он образовывался эрами, эпохами, тысячелетиями, веками, годами и т.д.

Уголь представляет собой сложную структуру, которая очень твердая и плотная. В состав угля входят различные отмершие части растений и животных, а также вымерших животных и др которые с течением времени спрессовались, уплотнились и образовали твердое образование в виде камня. Уголь еще называют каменным углем. Уголь добывают не везде, а только в определенных частях планеты. Положительные стороны. Благодаря большой теплотворной способности уголь применяют в виде топлива.

Тепло, которое получают от отопления углем, превышает тепло, получаемое от отопления газом, почти в два-три раза, что наиболее полезно для человека. Отрицательные стороны. Но при сжигании 1 тонны угля в атмосферу выбрасывается: • взвешенных веществ – 0,042 тонн; • сернистого ангидрида – 0,0079 тонн; • двуокиси азота – 0,0271 тонн; • оксида углерода – 0,0167 тонн. Судя по этим данным, можно сказать, что уголь является самым вредным из оптимальных видов топлива.

5. Последствия от складирования дров Существует еще один вид топлива, называемый дровами. Дрова – это продукт леса. Дрова получают двумя способами: 1) Заготовкой дров при прямой рубке леса или при рубках пользования. 2) В виде отходов при переработке древесины на предприятиях по переработке древесины. В те времена, когда еще не было газовой промышленности, население деревень и сел использовало в виде

топлива дрова. В осенне-зимнее время производились большие заготовки дров. Люди, привезя дрова из лесу, «сваливали» их на своей территории (а кто-то и не на своей). При колке дров на поленья, люди складывали большие поленницы, которые занимали большую площадь. А ведь на месте, занятом поленницами, могли бы расти. Например, плодово-ягодные растения, или, например, цветники.

Но складирование дров несет в себе еще одну проблему. При долгом лежании дерева на земле происходит его гниение (разложение), при котором в гниющем дереве появляются вредоносные паразиты, которые при большой численности могут перейти и на живое дерево, что приведет и к его гибели. Ведь зеленые живые деревья – это источник свежего воздуха и кислорода. А если из-за складывания дров они будут гибнуть, то это будет двойной ущерб для природы и экологии.

Первая проблема заключается в том, что при сжигании дров в атмосферу поступают такие вредные вещества, как оксид серы, оксид азота, оксид углерода и др. Вторая проблема заключается в том, что при складывании дров гибнут живые зеленые растения, которые приносят большую пользу для природы и экологии. 6. Пути снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу Для правильной работы атмосферы, ее функционирования необходимо найти такие пути, которые помогли бы

снизить количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ. Такие пути существуют, но их не всегда применяют. И зря! Ведь эти пути смогут снизить количество выбросов в атмосферу. Сейчас я перечислю пути, которые смогли бы снизить количество выбрасываемых вредных веществ в атмосферу. Пути снижения: 1. Совершенствование технологических процессов, внедрение ресурсосберегающих технологий,

новых материалов. 2. Применение природного газа в качестве топлива на котельных. В настоящее время подготовлена ПСД по переводу котельных МПО ЖКХ в Красных Баках на газовое топливо. Проложен газопровод на ООО «Метоксил» с целью подключения котельной. 3. Внедрение систем доочистки газов (циклоны, пылегазоулавливающие установки и т. д.). Деревообрабатывающее оборудование на предприятиях

ОАО «Ударник», АОЗТ ЛПХ «Шеманихинский», ПП Краснобаковский ЛПХ, ЗАО «Агролес» и некоторых других оборудовано циклонами для улавливания пыли, на асфальтовом заводе ДРСП смонтирована установка очистки газов. 4. Использование неэтилированного бензина, газа в двигателях внутреннего сгорания. На территории Нижегородской области запрещена реализация этилированного бензина. Критерии оценки загрязненности воздуха: № п/п Примесь

Значение ПДК мг/м3 Максимально-разовое Среднесуточное 1 2 3 4 1. Взвешенные вещества 0,5 0,15 2. Диоксид серы 0,5 0,05 | 3. Растворимые сульфаты - - 4. Оксид углерода 5,0 3,0 5. Диоксид азота 0,085 0,04 6. Оксид азота 0,4 0,06 7. Сероводород 0,008 - 8. Фенол 0,010 0,003 9. Формальдегид 0,035 0.003 10

Сажа 0,15 0,05 11. Бензопирен - 12. Хлор 0,10 0,03 13. Хлористый водород 0,2 0,2 14. Аммиак 0,20 0,4 15. Бензол 1,5 0,1 16 Толуол 0,6 0,6 17. Этилбензол 0,02 0,02 18. Ксилол 0,2 0,2 19. Свинец 0,001 0,0003 20. Марганец 0,010 0,00063 21. Никель металлический - 0,001 22. Ванадия (V) оксид -

О.ОО1 23. Цинк - 0,050 24. Кобальт - 0,001 25. Кадмий - 0,001 26. Олово 0,5 0,020 27. Висмут - - 28. Медь - 0,002 29. Молибден - 0,020 30. Хром общий - - 31. Хромовый ангидрид - 0,0015 32. Ацетон 0,35 0,35 33. Серная кислота 0,3 0,1 34. Метилметакрилат 0,1 0,013 35.

Метилакрилат 0,01 0,01 36. Циклогексанон 0,04 - 37. Циклогексанол 0,06 0,06 38. Фтористый водород 0,02 0,005 В настоящее время в Красных Баках на жидком и твердом топливе работают 26 котельных. Только для обогрева бюджетной сферы приходится запасать 4100 тонн мазута и 7500 тонн угля. Во-первых, это очень дорого. Во-вторых, в атмосферу выбрасывается огромное количество вредных веществ.

При переводе котельных на газ воздушный бассейн над райцентром станет гораздо чище. Прекратится загрязнение сажей и ей подобными выбросами прекрасной природы этих мест. 6. Влияние газификации района на вырубку лесов С переходом района на газовое отопление намного уменьшилась потребность в дровах. Сейчас дрова используются только для бань. Я считаю, что переход бань на газовое отопление не так экономичен и, я думаю, не имеет никакого смысла.

Потребность района в дровах стала намного меньше. Лес «вздохнул» облегченно. Сейчас лес в основном используется только в промышленности. С переходом на газовое отопление улицы района стали чище. Мало где теперь увидишь ряды поленниц. Как я уже говорил, дрова в основном идут только для отопления бань, но… Но до некоторых частей газ еще не «дошел».

Поэтому люди все еще пользуются дровами отопления жилищ. 7. Красные Баки: газ уже у нас Многолюдный митинг собрался в районном центре Красные Баки 4 марта. И объяснение тому находится самое простое: в райцентр наконец-то пришел природный газ. И в кратчайшие сроки «голубое» топливо может поступить в первые 17 домов, в которых насчитывается до 500 квартир и проживают около тысячи краснобаковцев.

Успешная газификация Красных Баков стала ярким примером кооперации, работы вскладчину. Деньги на благое дело аккумулировались из пяти источников: федеральный, областной, районный бюджеты, ОАО «Газпром», спонсоры. Фактически выполнен наказ Ходыреву, полученный им в 2001 году, когда Геннадий Максимович был еще кандидатом в губернаторы. Как отметил 4 марта на митинге губернатор

Ходырев, «газ – это революционный прорыв», газ в доме – это другая жизнь, более высокий уровень комфорта; чище, дешевле, уютнее, цивилизованнее. Природный газ снизит себестоимость продукции предприятий, создаст рабочие места, повысит зарплаты. 8. Заключение По данным пожарной части №141 ГУ МЧС РФ за последнее время на территории Краснобаковского района большое число пожаров происходит не от газового топлива, а от твердого, то есть от печного.

Значит, для обеспечения безопасности и жизнедеятельности населения Красных Баков и прилегающих территорий всех безопаснее и экологически необходимым видом топлива является газ. Как сообщает «Нижегородская служба новостей», правительство Нижегородской области приняло региональную программу газификации области на 2003-2005 годы. В частности, газификация поселка Красные Баки планируется осуществить в рамках федеральной целевой

программы "Сокращение различий в социально-экономическом развитии территорий". Вывод по проведенному анкетированию: В результате проведенного анкетирования при помощи бланка, показанного на рисунке справа, я пришел к такому выводу, что «большая часть краснобаковцев по финансовым доходам может себе позволить реализовать проект газификации». Газ в то же время освобождает их от лишних проблем с дровами и углем.

При помощи газификации у людей появилось много свободного времени, которое они могут реализовать на дополнительные виды деятельности, например: походы в гости, посещение мероприятий различного вида, использование свободного времени на поездки и путешествия и многое другое. Источники 1. Киотский протокол – Википедия (http://ru.wikipedia.org/wiki) 2. Рефераты по естественным наукам (http://studreferats.narod.ru) 3.

Экология: «Влияние парникового эффекта на климат Земли» 4. Краснобаковская районная газета «Вперед»: статьи 5. Пожарная часть №141 Красных Баков.