Контрольная работа. Контрольная. Введение литосфера
 Скачать 109.6 Kb.
|
Солнечная энергетикаЗа последние годы благодаря не прекращающимся исследованиям, использованию новейших материалов и креативных конструкторских решений удалось значительно увеличить производительность солнечных батарей. Многие полагают, что в будущем человечество сможет отказаться от традиционных способов получения электроэнергии в пользу солнечной энергии и получать ее с помощью солнечных электростанций. Солнечная энергетика один из источников получения электроэнергии не традиционным способом, поэтому относится к альтернативным источникам энергии. Солнечная энергетика использует солнечное излучение и преобразовывает его в электричество или в другие виды энергии. Солнечная энергия является не только экологически чистым источником энергии, т.к. при преобразовании солнечной энергии не выделяется вредных побочных продуктов, но еще энергия солнца самовосстанавливающийся источник альтернативной энергии. Теоретически рассчитать, сколько можно получить энергии от потока солнечной энергии несложно, давно известно, что, пройдя расстояние от Солнца до Земли и падая на поверхность площадью 1 м² под углом 90°, солнечный поток на входе в атмосферу несет в себе энергетический заряд равный 1367 Вт/м², это так называемая солнечная постоянная. Это идеальный вариант при идеальных условиях, которых как мы знаем добиться практически невозможно. Таким образом после прохождения атмосферы максимальный поток, который можно получить будет на экваторе и будет составлять 1020 Вт/м², но среднесуточное значение, которое мы сможем получить будет в 3 раза меньше из-за смены дня и ночи, и изменения угла падения солнечного потока. А в умеренных широтах к смене дня и ночи прибавляется еще и смена времен года, а с ним и изменение длительности светового дня, поэтому в умеренных широтах количество получаемой энергии сократится еще в 2 раза. Достоинства и недостатки использования солнечной энергииДостоинства: 1) экологичность, не загрязняет окружающую среду; 2) доступность-фотоэлементы доступны в продаже не только для промышленного использования, но и для создания частных мини солнечных электростанций; 3) неисчерпаемость и само восстанавливаемость источника энергии; 4) постоянно снижающаяся себестоимость производства электроэнергии. Недостатки: 1) влияние на производительность погодных условий и времени суток; 2) для сохранения энергии необходимо аккумулировать энергию; 3) меньшая производительность в умеренных широтах из-за смены времен года; 4)значительный нагрев воздуха над солнечной электростанцией; 5) потребность периодически очищать поверхность фотоэлементов от загрязнения, а это проблематично из-за огромных площадей, занимаемых под установку фотоэлементов; 6) также можно сказать об относительно высокой стоимости оборудования, хоть с каждым годом себестоимость снижается, пока говорить о дешевой солнечной энергии не приходится. На сегодняшний день развитию солнечной энергетики пророчат большое будущее, с каждым годом все больше строятся новые солнечные электростанции, которые поражают своими масштабами и техническими решениями. Также не прекращаются научные исследования, направленные на увеличение КПД фотоэлементов. Ученые посчитали, что если покрыть сушу планеты Земля на 0,07%, с КПД фотоэлементов в 10%, то энергии хватит более чем на 100% обеспечения всех потребностей человечества. На сегодняшний день уже используются фотоэлементы с КПД в 30%. По исследовательским данным известно, что амбиции ученых обещают довести его до 85%. Загрязнение атмосферы К основным причинам загрязнения воздуха можно отнести: 1. увеличивающееся количество заводов по производству цветной металлургии; 2. рост числа машин и топливных механизмов (особенно это актуально при оценке, насколько велико загрязнение воздуха в Москве – там очень большое количество машин); 3. нерациональное или неправильное использование топлива, приводящее к большому объему выбросов; 4. низкое качество топливного сырья; 5. ухудшение биологической обстановки; 6. развитие химической и радиоактивной промышленности (газообразные или квантовые частицы попадают в воздух вследствие такой деятельности). Химическое загрязнение атмосферы вследствие выделения множества токсичных окисленных газов особенно велико. Зачастую присутствует сразу комплекс подобных типов загрязнений, что усложняет работу по очистке и дезактивации воздушной оболочки. Основные источники загрязнения атмосферы Среди наиболее значимых источников загрязнения атмосферы можно отметить природные и антропогенные, то есть искусственные. К природным относятся следующие загрязняющие компоненты: лесные или степные пожары; извержения вулканов; пыльца растений; пыль и взвешенная грязь; отходы животного происхождения; минеральные соединения; растительные компоненты; микроорганизмы; вирусы. Антропогенное загрязнение атмосферы Искусственные источники загрязнения можно рассматривать сразу по нескольким классификациям. Например, различают следующие типы антропогенных загрязнителей атмосферы: 1. бытовые (переработка бытовых отходов, а также сжигание топлива для жилищного обеспечения); 2. производственные (газообразные отходы разных отраслей промышленности (особенно теплоэнергетики), а также продукты распада, полученные в результате отопительной деятельности); 3. транспортные (отходы возникают вследствие работы машин и суден – автомобильных, морских, железнодорожных, речных, воздушных). Виды загрязнения атмосферы По составу типы антропогенного загрязнения могут быть механическими, химическими или физическими (а точнее, радиоактивными): механические – пыль после сжигания угля, сажа после сгорания углеводородов, цементная взвесь; химические – реакционноспособные вещества или присутствующие в атмосфере газы (диоксид серы, оксиды углерода, углеводороды, альдегиды, тяжелые металлы); биологические – вирусы, споры, бактерии, микроорганизмы (особенно в результате утечек биологического оружия); радиоактивные – распадающиеся изотопы нестабильных веществ, излучающие энергию. Среди физических загрязнителей также можно выделить тепловые, шумовые, электромагнитные. Последствия загрязнения атмосферы Если загрязняющих веществ в атмосфере достаточно много, а состав их разнообразен, не исключены различные химические взаимодействия между ними, что приводит к образованию более токсичных веществ. Также при содержании в воздухе избыточного количества газов возможны кислотные дожди, так как при взаимодействии многих газообразных оксидов с водой образуются кислоты, которые и выпадают на города. Особенно часто такое явление наблюдается рядом с фабриками, производящими токсичные отходы. Актуальна такая ситуация при оценке загрязнения воздуха в России (контроль качества осуществляется не всегда должным образом). Часто все эти загрязняющие вещества провоцируют заболевания у людей, а также вызывают обеднение флоры. Иногда вблизи больших городов возникает фотохимический туман. Слои биосферы тесно взаимосвязаны, поэтому тепловые отходы взаимодействуют со всем. Воздействию подвергается почвенный покров. Происходит повышение температуры, что влияет на почвогрунт. В зимние месяцы по этой причине таят снега, верхние слои земли подвержены сильному холоду, что приводит к их замерзанию. В летнее время из-за теплового загрязнения почвы она наоборот сильно нагревается и высыхает. От изменений в почве функционирование организмов в ней нарушается. Наиболее сильно отходы влияют на водные объекты. Они повышают температуру акваториев до 7 градусов. Тепловое загрязнения водоемов осуществляется при попадании сточных отходов с заводов. Жидкости с более высокой температурой образуют слой сверху водоемов, который препятствует соединению глубинных с поверхностными. Это снижается количество кислорода, необходимого для рыб. Сильный урон аква ресурсам наносят электростанции. АЭС использует воду для охлаждения специального оборудования. Она нагревается, после чего сбрасывается в ближайшие источники. Тепловое загрязнение воды вредит животным, нарушая их комфортную температуру существования. При постепенном ее изменении существа успевают адаптироваться к этому процессу. При резком повышении они не могут этого сделать. Другое опасное последствие – влияние тепловых отходов на метаболизм организмов. При изменении температуры у них повышается его скорость, увеличивается потребность в большем количестве кислорода. Его нехватка может стать причиной возникновения опасных последствий для здоровья водных обитателей. Нестабильный Аква баланс влияет на поведение рыб. Нарушаются процессы миграции и нереста. Многие организмы перемещаются в другие водоемы с привычной для них температурой. Водоросли заменяются на теплолюбивых представителей. Видовая структура акваторий полностью изменяется. В источники вместе со сточными водами могут попасть органические элементы (удобрения, бытовые отходы), что способствует резкому увеличению количества водорослей. Они образуют непроходимые массы. Происходит их постепенная гибель, негативное влияние распространяется на все живые существа. Термические отходы затрагивают атмосферный слой биосферы. В воздух попадают загрязнения теплового характера в больших объемах. Источниками могут быть: пожары в лесах, выхлопы транспорта, промышленные заводы. В них содержатся токсичные примеси. При вдыхании возможны опасные последствия для здоровья живых существ. Потоки такого воздуха намного теплее, чем атмосферный слой. Они могут доходить до 60 градусов. Эти процессы способствуют повышению температуры на 7 градусов в год, что может привести к катастрофе глобального Заключение Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющей этого пространства служит земная поверхность - поверхность литосферы. В границах литосферы периодически происходили и происходят грозные экологические процессы (сдвиги, сели, обвалы, эрозия), которые имеют огромное значение для формирования экологических ситуаций в определенном регионе планеты, а иногда приводят к глобальным экологическим катастрофам. Наибольшей трансформации подвергается самый верхний, поверхностный горизонт литосферы в пределах суши. Суша занимает 29,2% поверхности земного шара и включает земли различной категории, из которых важнейшее значение имеет плодородная почва. Глубинные толщи литосферы, которые исследуют геофизическими методами, имеют довольно сложное и еще недостаточно изученное строение, так же, как мантия и ядро Земли. Но уже известно, что с глубиной плотность пород возрастает, и если на поверхности она составляет в среднем 2,3-2,7 г/см3, то на глубине близко 400 км - 3,5 г/см3, а на глубине 2900 км (граница мантии и внешнего ядра) - 5,6 г/см3. В центре ядра, где давление достигает 3,5 тыс. т/см2, она увеличивается до 13-17 г/см3. Установлен также и характер возрастания глубинной температуры Земли. На глубине 100 км она составляет приблизительно 1300 К, на глубине близко 3000 км --4800, а в центре земного ядра -- 6900 К. В результате промышленной деятельности человека происходит загрязнение почвы, что приводит к выводу из строя земель, пригодных для сельского хозяйства. Основные виды промышленных отходов - шлаки тепловых электростанций и металлургических заводов, породные отвалы горнодобывающих предприятий и горнообогатительных комбинатов, строительный мусор и т.д. В особую группу выделяют загрязнение почвы нефтепродуктами и другими химическими веществами, которые пагубно воздействуют на почвенные микроорганизмы и корневую систему растений. На пороге III тысячелетия нет необходимости доказывать остроту и масштабность, а значит, и опасность сложившейся в мире экологической ситуации. Виновником экологического кризиса на Земле стал человек. Он же является как субъектом, так и объектом последнего. Никакому иному биологическому виду не удалось уничтожить столь большое число других видов, необратимо изменить экологическую ситуацию на планете. Но нельзя остановить продвижение человечества вперед, вряд ли возможен отказ от создаваемой им искусственной биосферы, от созданных им условий жизни. Что делать? Какими путями двигаться человечеству дальше? Какие приоритеты считать основными? Что важнее экология или научно - технический прогресс? Проблема выживания, проблема сохранения естественной биосферы может быть решена только путем компромиссов и поисков оптимальных решений, выход в коэволюции (совместной, взаимосвязанной эволюции биосферы и человеческого общества). Выживание человека в условиях глобального экологического кризиса, несомненно, зависит от научных знаний, внедрения в практику новых технических достижений. Но эти достижения не смогут принести ожидаемых результатов без опоры на нравственное воспитание и определенные культурные традиции. К сожалению, осознание важности экологического образования и воспитания пришло лишь в последние годы. В тоже время технократические установки настолько сильны, что выход из экологического кризиса по-прежнему ищется в привычных путях: создание «экологически чистых» производств, принятие природоохранных законов, контроль за производством и т. п., - иными словами, коль скоро экологический кризис порожден техническим прогрессом, то надо просто внести соответствующие коррективы в направление этого прогресса. Экологический кризис мыслится как нечто внешнее по отношению к человеку, а не как-то, что заключено в нем самом. Список литературы Коринская — В.А. Коринская, И.В. Душина, В.А. Щенев. География материков и океанов: Учеб. для 7 кл. сред. шк. — М.: Просвещение, 1993. — 287 с. Крылова 6 — О.В. Крылова. Физическая география: Нач. курс: Учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений. — М.: Просвещение, 1999 (и последующие издания). — 192 с. Крылова 7 — О.В. Крылова. Материки и океаны: Учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений. М.: Просвещение, 1999 (и последующие издания). — 304 с. Крылова, Герасимова — О.В. Крылова, Т.П. Герасимова. География материков и океанов: Проб. учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений. — М.: Просвещение, 1995. — 318 с. Петрова — Н.Н. Петрова. География. Начальный курс. 6 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. — М.: Дрофа; ДиК, 1997. — 256 с. Финаров — Д.П. Финаров, С.В. Васильев, З.И. Шипунова, Е.Я. Чернихова. География материков и океанов: Учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений. — М.: Просвещение, 1996. — 302 с. Конспект по предмету “Экология”. Буркова И.И. Основы общей экологии и охрана окружающей среды. — Ч. 1. — Норильск, 1977. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Воронов Ю.В. Водоотводящие системы промышленных предприятий. — М., 1990. Охрана окружающей среды. Под ред. С.В. Белова. — М., 1991. Зотова Л.М., Носова О.В. Охрана Гидросферы. — Норильск, 1994. |