Возможности использования нетрадиционных гидроресурсов

Гидроресурсы продолжают оставаться важным потенциальным источником энергии при условии использования более экологичных, чем современные, методов ее получения. Например, крайне недостаточно используются энергетические ресурсы средних и малых рек (длина от 10 до 200 км). В прошлом именно малые и средние реки являлись важнейшим источником получения энергии. Небольшие плотины на реках не столько нарушают, сколько оптимизируют гидрологический режим рек и прилежащих территорий. Их можно рассматривать как пример экологически обусловленного природопользования, мягкого вмешательства в природные процессы. Водохранилища, создававшиеся на малых реках, обычно не выходили за пределы русел. Такие водохранилища гасят колебания воды в реках и стабилизируют уровни грунтовых вод под прилежащими пойменными землями. Это благоприятно сказывается на продуктивности и устойчивости как водных, так и пойменных экосистем.

Термоядерная энергия

Современная атомная энергетика базируется на расщеплении ядер атомов на два более легких с выделением энергии пропорционально потере массы. Источником энергии и продуктами распада при этом являются радиоактивные элементы. С ними связаны основные экологические проблемы ядерной энергетики.

Еще большее количество энергии выделяется в процессе ядерного синтеза, при котором два ядра сливаются в одно более тяжелое, но также с потерей массы и выделением энергии. Исходными элементами для синтеза является водород, конечным - гелий. Оба элемента не оказывают отрицательного влияния на среду и практически неисчерпаемы.

Результатом ядерного синтеза является энергия солнца. Человеком этот процесс смоделирован при взрывах водородных бомб. Задача состоит в том, чтобы ядерный синтез сделать управляемым, а его энергию использовать целенаправленно. Основная трудность заключается в том, что ядерный синтез возможен при очень высоких давлениях и температурах около 100 млн. °С. Отсутствуют материалы, из которых можно изготовить реакторы для осуществления сверхвысокотемпературных (термоядерных) реакций. Любой материал при этом плавится и испаряется.

 

10. Регламентация допустимых эмиссий в окружающую среду.

В процессе экологического нормирования устанавливаются нормативы качества окружающей среды, нормативы эмиссий и нормативы в области использования и охраны природных ресурсов.
Нормативы эмиссий - показатели допустимых эмиссий, при которых обеспечивается соблюдение нормативов качества окружающей среды. Величины нормативов эмиссий являются основой для выдачи экологических разрешений и принятия решений о необходимости проведения технических мероприятий в целях снижения негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и здоровье населения.

К нормативам эмиссий относятся: 1) технические удельные нормативы эмиссий; 2) нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ; 3) нормативы размещения отходов производства и потребления; 4) нормативы допустимых физических воздействий (количества тепла, уровня шума, вибрации, ионизирующего излучения и иных физических воздействий).

Предельно допустимый выброс (ПДВ) - устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДКмр.
Основным нормативом сбросов загрязняющих веществ, является предельно допустимый сброс (ПДС). В основе определения ПДС (по аналогии с ПДВ) лежит методика расчета концентраций загрязняющих веществ, создаваемых источником в контрольных пунктах - расчетных створах - с учетом разбавления, вклада других источников, перспектив развития (проектируемые источники) и т.д. Общий принцип установления ПДС - величина ПДС должна гарантировать достижение установленных норм качества воды (санитарных и рыбохозяйственных) при наихудших условиях для разбавления в водном объекте.
Нормативы размещения отходов – это регламентированные и осуществляемые в соответствии с установленными нормами и правилами процессы образования, сбора, транспортировки, накопления, временного хранения отходов, предусматривающего возможность их дальнейшего использования, переработки, или ликвидации, захоронения.
Нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ являются величинами эмиссий, которые устанавливаются на основе расчетов для каждого источника и предприятия в целом с таким условием, чтобы обеспечить достижение нормативов качества окружающей среды.
Срок действия установленных предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ определяется сроком действия заключений государственной экологической экспертизы, выданных на содержащие нормативы проекты.
Проекты нормативов эмиссий обосновываются в составе оценки воздействия на окружающую среду хозяйственной и иной деятельности либо в виде отдельных документов.
Разработка нормативов эмиссий осуществляется физическими и юридическими лицами, имеющими лицензии на выполнение работ и оказание услуг в области охраны окружающей среды.Нормативы эмиссий по отдельным источникам устанавливаются равными техническим удельным нормативам эмиссий, либо определяются расчетным путем на основе нормативов качества окружающей среды.Методика определения нормативов эмиссий расчетным путем утверждается уполномоченным органом в области охраны окружающей среды.
При установлении нормативов эмиссий учитываются существующие загрязнения окружающей среды. Данные по фоновым концентрациям параметров качества окружающей среды представляются гидрометеорологической службой Республики Казахстан по договору с заказчиком проекта или проектной организацией.

Соблюдение нормативов эмиссий служит критерием оценки правомерности поведения субъектов экологических правоотношений в области оценки воздействия на окружающую среду, экологической экспертизы, лицензирования, контроля и др. Согласно Экологического кодекса РФ за превышение установленных нормативов допустимого воздействия на окружающую среду субъекты хозяйственной и иной деятельности в зависимости от причиненного окружающей среде вреда несут ответственность в соответствии с законодательством.

11. Принципы и технологии экологизации производства. Основные направления экологизации промышленного производства, сельского хозяйства, энергетики и транспорта

Начиная с 60-х годов ХХ века экологическая ситуация и возрастаниеэкологиче­ских требований к ведению хозяйства привели в разных странах к ряду изменений в промышленном производстве, энергетике, транспорте в направ­лении усиления природоохранных и средозащитных функций. Прежде часто беспечное и беспорядочное отношение к отходам производства, не подлежа­щим утилизации или вторичной переработке, сменилось более организо­ванным их складированием и захоронением, созданием специализированных полигонов и хранилищ. Во многих случаях эта деятельность носила стихий­ный характер и была связана со стремлением скрыть опасные загрязнения.

Концентрирование и перемещение вредных веществ в пространстве или, наоборот, их разбавление в больших объемах транс­портирующих сред — воздуха и воды — до сих пор остаются главными способами «охраны окружающей среды.
Более прогрессивное направление — очистка выбросов и стоков от за­грязнителей — по мере совершенствования соответствующих технологий постепенно переходит к улавливанию отходов уже в виде вторичного сырья, полезных материалов. Циклы реутилизации вторичного сырья включают про­изводство различных изделий, сжигание органических отходов с получением полезной энергии, переработку мусора в компост, получение биогаза, обес­печение биотехнологий и др.

Экологизация промышленности ориентирована на одновременное повышение эффективности общественного производства и снижение его природоемкости. Оно предусматривает формирование прогрессивной структуры производства, ориентированной на увеличение доли продукции конечного потребления при снижении ресурсоемкости и отходности производственных процессов.
Эклогизация производства напрвлена на качественную перестройку технологий в соответствии с требованиями экологического императива.

Существует несколько принципиальных направлений экологизации производства:

1. Изменение отраслевой структуры производства с уменьшением относительного и абсолютного количества природоемких высокоотходных производств и исключением выпуска т.н. «антиэкологичной» продукции.

2. Кооперирование различных производств с целью максимального использования отходов в качестве вторичных ресурсов, создание производственных объединений с высокой замкнутостью материальных потоков сырья, продукции и отходов.

3. Смена производственных технологий и применение новых, более совершенных ресурсосберегающихи малоотходных технологий;

4. Создание и выпуск новых видов продукции с длительным сроком эксплуатации, пригодных для возвращения в производственный цикл после физического и морального износа (пример – производство автомобиля)

5. Совершенствование очистки производственных эмиссий и транспортирующих сред (вода, например) с одновременной мобилизацией конечных отходов, внедрение эффективных систем улавливания и утилизации отходов.

Экологизация энергетики помимо требований, относящихся к промышленному производству, предполагает осуществление следующих мер:
- постепенное сокращение всех способов получения энергии на основе химических источников, т.е. с помощью экзотермических химических реакций;
- максимальная замена химических источников природными возобновляемыми источниками энергии.

Экологизация транспорта предполагает:

1) включение экологических требований в организацию транспортных потоков с целью сокращения холостых пробегов и рационализации маршрутов;

2) подавление тенденции индивидуализации транспортных средств и содействие развитию общественного транспорта;

3) создание новых транспортных средств;

4) разработка и применение более безопасных топлив, дожигание и очистка выхлопов двигателя.

Малоотходная технология – это такой способ производства продукции, при котором наиболее рационально и комплексно используется сырье и энергия и любые действия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования.

Переориентация различных производств на малоотходные циклы основана на создании совершенного очистного и средозащитного оборудования, экологизированной техники, мусороперерабатывающих агрегатов и предприятий. В ряде развитых стран такая «экологизированная» промышленность оказалась в ряде лидирующих производств.

Экологическая биотехнология – это специфическое применение биотехнологических методов для решения проблем окружающей среды. К сфере экологических биотехнологий относятся следующие основные направления:

1) биологическая очистка сточных вод;

2) биообработка твердых отходов (утилизация ила сточных вод, переработка ТБО, обезвреживание и ликвидация опасных промышленных отходов);

3) биологическая очистка воздуха от ароматических веществ;

4) биологическая рекультивация почв, загрязненных отходоами органических веществ и нефтепродуктами

5) обеспечение возобновляемыми источниками энергии и сырья на основе органических отходов и биомассы;

6) создание безопасных и эффективных средств борьбы с болезнями и вредителями с/х культур.