1598005375-fdca24712b4dd3cd0f1922045b94d243 (811202), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Такая уверенность родилась на основе анализа естественных колебаний мощности соответствующих носителей [годовой нестабильности скоростей океанских течений, обмена энергией между океаном и атмосферой, вариации стока рек и т.д.). Возможность отклонений в ходе естественных процессов в океане, вызываемых постоянным воздействием преобразователей, возможность «обратной связи» во внимание не принимались.
В то же время хорошо известны природные факторы, изменение количественного выражения которых даже на единице процентов може~ оказаться пагубным для биосферы. Например,. изменение средней температуры атмосферы на 2 — 4 К может «положить начало глубочайшей перестройке всей гидродинамики атмосферы, причем в направлении, которое мы пока нс можем четко себе представить» [22). Экологический подход к океанской энергетике предусматривает изучение механизмов воздействия тех или иных технических средств иа экосистемы, определение количественных критериев для оценки этого воздействия, выработку норм допустимого воздействия и рекомендации по снижению его уровня, если последнее необходимо.
В этом смысле океанская энергетика не отличается от других видов технологических процессов. Под экосистемой понимается совокупность специфического физико-химического окружения [биотопа) с сообществом живых организмов [биоцензом), населяющих данных биотоп [26[. Экосистемы — основные структурные единицы для описания биосферы, в которой они группируются вполне определенным образом и достаточно регулярно по отношению к физическим координатам.. Масштабы экосистем различны: речь может идти о экосистемах, размещающихся на плошади в несколько квадратных метров при толщине, измеряемой в сантиметрах, и в несколько миллионов квадратных километров при толщине в километры. Такой разброс масштабов как раз и характерен для океанских экосистем [можно говорить об укрупненных экосистемах), включающих более мелкие в качестве составных зависимых и независимых элементов Экосистемы в масштабах морей и океанов относятся к макроэкосистемам.
Для изучения внешнего воздействия в отдельной экосистеме принято выделять характерный организм или группу организмов. В целом для биосферы таким характерным организмом является сам человек. Основные охранные службы работают как раз с целью поддержания нормальных условий жизни именно этого вида. Поэтому при оценке воздействия на природную среду океанских энергетических объектов имеет смысл выделить в отдельные группы факторы, влияющие на человека и его биотоп, и факторы, оказывающие воздействие на прочие характерные экосистемы.
Такой подход принят, например, А. Моулом ц В. Уильямсом [72), выделившими три категории, требующие осот бого внимания в плане охраны среды человека: собственно чело- 210а век, его здоровье и безопасность; воздействие на экологические системы н косвенно на человека; воздействие на восприятие человека. Для полноты картины следует, вероятно, добавить воздействия, ограничивающие привычные виды деятельности человека, и оценить потенциальные возможности положительного влияния, которое энергетические объекты могут привнести в природные процессы. Очевидно, что воздействие на человека как на биологический вид идет не только через изменения в среде (в том числе и клиъгатические) и в пище, но через изменения в роде деятельности, в условиях труда и отдыха, в общественных отношениях.
Последнее время большое внимание уделяется эстетической стороне жизни, развитию индустрии отдыха как непременной составляю.щей обеспечения производительности труда и т, п В отношении человека как элемента экосистемы оценки, таким образом, должны выходить за рамки только биологических характеристик. Развитие океанской энергетики несомненно приведет к указанным изменениям по крайней мере для какой-то части человечества. Правда, последствия этого воздействия станут заметными лишь в отдаленной перспективе, и судить об изменениях в среде придется по менее масштабным экосистемам, чем макроэкосистема человека, и по другим характерным организмам. Воздействие на экосистемы океана со стороны энергетических ! объектов можно оценить в рамках представлений о загрязнении среды.
В этом случае под загрязнением следует понимать искусственное изменение любого жизненно важного параметра среды. Природа загрязнения может быть самой различной — физической, химической, биологической. Это и изменение температуры, и изменение концентрации растворенных в воде газов или веществ, влияющих на содержание определенных газов, например кислорода, изменение прозрачности, солености, количества биогенных веществ и т. и. Каждому загрязнению (а в такой широкой постановке, вероятно, необходимо выделять первичные и вторичные загрязнители, появление которых — следствие попадания в среду первых) свойственна своя предельно допустимая концентрация (ПДК), ниже 'которой оно может не приниматься во внимание.
Для таких за- 1 грязнителей, имеющих, как правило, химическую и биологическу.о природу, важно только следить за скоростью изменения их содержания в среде с тем, чтобы вовремя принять необходимые меры по предотвращению выхода за пределы ПДК. Иные критерии приходится использовать для оценки эстетического загрязнения, которое вероятно можно ранжировать по величине занятых площадей, объемам, доступности наблюдения.
Такие загрязнения особенно неприятны в зоне отдыха, а так как океанское побережье чаще всего относится к таким зонам, то понятно, что громоздкие доступные взгляду сооружения в море либо выброшенные на берег разрушенные сооружения как раз и будут относиться к такому виду загрязнения. 220 Для океанских загрязнителей, как впрочем и для других, хаРактерна возможность проявления синергизма (сочетание действия отдельных компонент может привести к более значительному эффекту, нежели действие кягкдого из них в отдельности). Например, одновременное снижение температуры поверхностных слоев воды в тропических морях и увеличение в них концентрации биогенных элементов за счет выноса охлажденных глубинных вод может привести к повышению продуктивности этих достаточно бедных районов океана. Однако в силу сложности взаимного влияния различных факторов, утверждать это категорично нельзя: справедливость утверждения определяется конкретным диапазоном естественных условий биотопа, Другой пример синергизма, указанный в работе Ф.
Уильда !9!], — опасность совместного воздействия утечек хлора, используемого в качестве биоцидя, и аммиака, применяемого в качестве рабочего тела ОТЭС или вырабатываемого как энергоемкость. В результате их взаимодействия в окружающей среде возможно появление стойких чгтравляюгцих веществ, более опасных, чем каждый из реагентов н отдельности. Может показаться, что загрязнение Мирового океана промышленными стоками, удобрениями, моющими средствами уже достигло такого уровня, на фоне которого потенциальные загрязнения от только зарождающейся океанской энергетики могут показаться ничтожными, Это не совсем так.
Дело в том, что загрязнения не распределены в объеме океана равномерно, а приближены к перенаселенным промышленным прибрежным зонам, эстуариям крупных рек, протекающих через промышленные райчгны, ко внутренним морям. На всю толщу океанских вод им мешают распространяться естественные барьеры, создаваемые в океане градиентами температуры, плотности, солености, скорости [ЗО!. Развитие же океанской энергетики предусматривает как раз возможность воздействия на эти барьеры. Кроме того, вынесение энергоблоков в открытый океан чревато загрязнением на значительном удалении от побережья продукцией последних н зонах, ранее недоступных прямому загрязнению с суши.
И еще один важный момент, В тех прибрежных районах, где загрязнение промышленными стоками пока еще не сказывается на состоянии экосистем из-за активного разбавления стоков океанскими водами, после установки поглотителей океанской энергии могут возникнуть новые искусственные водоразделы, препятствующие оттоку загрязненных вод, Последнее особенно касается Размещения в прибрежных водах протяженных сетей ВолнЭС. $ Р.2. ОТЭС и океанская среда ОТЭС обладают наибольшими «возможностями» в смысле загрязнения среды.
Это связано и с тем, что именно из этих стангций может быть создан наиболее крупный размещенный в откры- 221 том океане парк преобразователей энергии с разнообразием получаемых иа таких станциях продуктов с ии с чем ие сравнимым воздействием на динамику океанских вод. Действительно, ОТЭС, работающая по замкнутому циклу, должна перерабатывать примерна 800 ьгз7с океанских вод иа каждые !00 МВт мощности. При развитии сети ОТЭС суммарный подъелг глубинных вод может оказаться по масштабу сравнимым с воздействием иа океанскую среду таких природных явлений, как естественные апвеллииг вблизи океанского побережья с резким нарастанием глубины либо тропический ураган.
Известно, например, что в результате прохождения последнего из поверхностных слоев океана отбирается такое количество энергии, что температура поверхностных вод снижается иа градус и более и остается пониженной в тече-. ние нескольких дней [44[. Устойчивое вопижеиие температуры поверхностных слоев в тропических морях, которое может стать следствием продолжительной переработки тепловой энергии, серьезным образом повлияет на климат за счег снижения интенсивности испарения. В зависимости от масштабов изъятия тепловой энергии и плотности размещения ОТЭС в океане такие изменения могут быть как локальными, так и глобальными.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
