В.И. Трухин, К.В. Показеев, В.Е. Куницын - Общая и экологическая геофизика (1119248), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Россия сейчас не выбирает определенную ей квоту, да и промышленного бума в ближайшие годы не предвидится. Большинство развивающихся государств во главе с Китаем и Индией отказываются присоединяться к киотским договоренностям. В странах «третьего мираь доминирует точка зрения, что промьппленно развитые страны ответственны за нынешнее состояние атмосферы, и поэтому опи должны нести основные расходы по сокращению выбросов, созданию и передаче новых технологий остальным странам. Ранее предлагался и обсуждался выход из существующего сложного положения в создании международной системы купли-продажи национальных квот на выбросы. Однако на пути создания такой системы существует масса экономических, юридических, социальных и других проблем, предстоит согласовать множество противоречивых интересов и устремлений.
Большинство европейских стран поддерживают Киотский протокол. Сложность и противоречивость проблемы можно илл1острировать, в частности, фактом, что нынешняя администрация США во главе с Дж. Бушем выступает против подписания Киотского протокола и против позиции предыдущей администрации. Тем пе менее, в настоящее время дискуссии о глобальном потеплении продолжаются на международном уровне, в ходе переговоров предполагается установить верхние пределы концентрации выбросов СОа и других парниковых газов па ближайшие годы.
Материал настоящей главы показывает, что проблему соотношения естественных климатических изменений и вызванных человеческой деятельностью нельзя считать решенной. Естественные колебания климата могут замаскировать парниковый эффект. Вопрос упирается в степень чувствительности глобального климата к внешним воздействиям, к интенсивности прямых 4во Пл. 20. Проблема глобального потепленил или обратных связей, многие из которых мало исследованы в настоящее время.
Отсюда все прогностические модели климата содержат много неопределенностей, избежать которых при нынешнем уровне знаний невозможно на это потребуются многие годы дополнительных исследований. Система геосфер и атмосфера могут реагировать на парниковый эффект сложным нелинейным образом. Для успешного решения проблемы соотношения естественных и антропогенных изменений климата должны быть изучены многие геофизические процессы на Земле и в системе Космос — Солнце — Земля. Глава 21 Экологические проблемы энергетики Энергетические проблемы человечества Для того чтобы представить энергетические потребности человечества и сравнить их с энергетикой процессов, происходящих в геосферах Земли, мы приводим эти энергетические величины в табл. 21.1.
Рассмотрение таблицы показывает, что у человечества есть в резерве мощные источники энергии. Однако их использование, вероятно, является делом далекого будущего. Таблица чвкже показывает, что энергетика техногенных процессов уже стала соизмеримой с энергетикой крупных геофизических процессов. Материалы данной главы базируются, в основном, на работах (6, 31, 108, 120). Природные ресурсы широко используются для получения энергии. Ископаемое топливо, радиоактивные элементы, потенциальная энергия воды являются основными видами энергетических ресурсов. При их использовании окружающей среде наносится существенный вред.
Энергетика является основой благосостояния человечества. Во всем мире наблюдается непрерывный рост энергопотребления. Например, в 50 70-х гг. ХХ в. среднедушевое потребление энергии возросло почти в два раза. За 200 лет глобальное потребление энергии возросло почти в 30 раз н составило 13 Гт у. т. (тонна условного топлива (у. т.) равна 29,3 ГДж). Уровень жизни населения всех странах определяется обеспеченностью энергией, хотя обеспеченность энергией может сильно различаться, например, из-за климатических условий.
Душевое потребление энергии является важнейшим показателем, характеризующим не только уровень благосостояния жителей страны, по и ее этап экономического развития. В наиболее богатых странах па душу населения приходится в год 10-14 т у. т. (США, Канада, Норвегия), в наиболее бедных — 0,3 — 0,4 т у. т, (Мали, Чад, Бангладеш). Абсолютныс цифры душевого потребления топлива не дают представления о том, как топливо расходуется. В странах, расположенных в тяжелых климатических условиях, име|ощих значительную ш В.и трумим и дя рл. е!. Экологические проблемы онергеошпп Энергетические характеристики Гравитационная энергия Земли Энергия вращения Земли Средняя мощность процесса, связанного с изменением скорости вращения Земли Энергия, выделяемая в ядре за счет гравитационной конвекцни Мощность, выделяемая в ядре за счет вращающего момента, создаваемого Луной Мощность, выделяемая в ядре за счет гравитационной конвекции Мощность теплового потока Земли через земную поверхность Мощность приливного воздействия Луны Земли 2,5 10з~ Дж 2,1 .
10зэ Дж (1,6 — 9) 10п Вт 5 10" Дж 10! Вт 3,6.10" Вт (3 4) 10ьз Вт 10'в Вт Энергетические характеристики земных процессов 6 3 10!о 3 6 101т Дж Землетрясения (магнитуда 4,0- 8,5) Вулканические извержения: энергия извержений 10гв .10!в Дж полная энергия извержения вулкана Кракатау 2,1 10ьэ Дж 10'-11!гв Д Обрушения склонов, лавины Энергия ударов космических тел: < 50 м (разрушающихся в верхней атмосфере) 50-300 м (Тунгусский метеорит) .ь 1,5 км > 5 км ..
10км < 3,8 10ш Дж (4,8--840) . 10'в Дж 8,! 10" Дж 4,2 . 10зз Дж 4,2 1()гз Дж Продолжение таблицы см. на следующей странице Таблица 21.1. Энергетика сильных возмущений в геосферах [40) Гл. 2П Энологичеение проблемы онергеепини Продолжение табл. 21.1 Энергетические характеристики земной магнитосферы 104О Д (2 — 20) . 10ш Дж 2 10п Вт Энергетические характеристики источников техногенного происхождения 10~" Дж 10'О Дж 10 Дж до 10О Дж 10Π— 10н Дж 1О"~-2,4 10н Дж 10г4 Дж Обрушения при карстообразовании Подводные оползни (турбидитные потоки) Смерчи, торнадо, ураганы, циклоны и т.д. Средняя мощность циклонических процессов в атмосфере Энергия магнитосферы Энергия внутреннего магнитного поля (тороидальное поле) Мощность электромагнитного излуче- ния Солнца, падающего на поверхность Земли Энергия, потребляемая человечеством за сутки Запас энергии крупных гидроузлов (100-метровая плотина объемом око- 1010 3) Аварии ракет при запусках ракет типа Дискавери Обрушения выработанных пространств Взрывы топливопроводов Ядерные взрывы Энергия, выделяющаяся при крупных пожарах на нефтегазовых месторож- дениях 10О 81ФО Дж до 10Н вЂ” 10'О Дж 10т — 10н Дж 109 Вт !'л.
гп Зкологииеекие проблемы эяергегпики протяженность, большая часть топлива используется просто на обогрев и транспорт. Например, в Исландии, где среднегодовая температура воздуха равна 1 'С, среднедушевое потребление топлива равно почти 9 т у. т. На Мальте среднегодовая температура воздуха составляет 18,5'С, а среднедушевое потребление топлива равно 2,5 т у.т. в год. В постиндустриальную фазу развития государств оптимальное энергопотребление на душу населения оказывается линейно зависящим от среднегодовой температуры воздуха.
Для российской экономики характерна вьн:окая энергоемкость национального продукта. Климатические условия большей части России являются значительно более суровыми, чем таких северных стран, как Финляндия, Норвегия, Канада, Исландия.
Среднегодовая температура в Москве равна 3,8'С, а в Бергене (Норвегия) 7,8'С. Если размер государства превосходит «критическую» величину в 500 тыс. км~, то на этапе постиндустриального развития энергетическое потребление растет при увеличении территории. Это объясняет тот факт, что США (11 т у.т, в год) превосходит по душевому энергопотреблению Японию (4,5 т у.
т. в год) примерно в два раза, хотя среднегодовая температура в эти странах одинакова 11,2'С. Наряду с ростом энергопотребления имеют место четкий рост стоимости производства энергии и рост загрязнений и отрицательного воздействия на окружакэщую среду. Причем в последние годы выявлена тенденция влияния загрязнений, образующихся в процессе выработки энергии, на природные процессы в глобальном масштабе -. это, прежде всего, влияние энергетики на глобальное потепление. Топливно-энергетический комплекс РФ является главным поставщиком загрязнений в окружающую среду.
На долю топливно-энергетического комплекса приходится 50% выбросов вредных веществ в атмосферу, 27% загрязнений водоемов, 30% твердых отходов. Основные формы влияния энергетики на окружающую среду состоят в следующем. 1. Основной обьем энергии человечество пока получает за счет использования невозобновимых ресурсов. 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
