Природные ресурсы и их рациональное использование
Природные ресурсы и их рациональное использование
Природные ресурсы и их рациональное
использование.
Природные ресурсы и их классификация.
Природные
ресурсы – это те средства существования людей, которые не созданы их трудом, но
находятся в природе.
Существует
несколько классификаций природных ресурсов. Одна из них – по назначению.
По
назначению ресурсы делятся на четыре группы:
Пищевые
Энергетические
Сырьевые
Экологические
Наиболее
интересна классификация ресурсов по исчерпаемости. По исчерпаемости ресурсы
делятся на исчерпаемые и неисчерпаемые.
К
неисчерпаемым ресурсам относятся три группы ресурсов:
Космические
Климатические
Водные
Космические
ресурсы – это солнечное излучение, энергия приливов и отливов и т.д.
Климатические
ресурсы – это атмосферный воздух, энергия ветра, атмосферные осадки и т.д.
Водные
ресурсы – это все запасы воды на Земле.
Исчерпаемые
ресурсы делятся на невозобновимые, относительно возобновимые, и возобновимые.
Невозобновимые
ресурсы – это ресурсы, скорость расходования которых на много порядков больше
скорости возобновления (например, полезные ископаемые).
Относительно
возобновимые ресурсы – это ресурсы, скорость расходования которых на один-два
порядка выше скорости возобновления.
Здесь
выделяется два типа ресурсов – это почвы и лесные ресурсы.
Возобновимые
ресурсы – это ресурсы, скорость возобновления которых близка к скорости
расходования (например, животный мир, большинство растительности, некоторые
минеральные ресурсы).
Энергетические ресурсы.
Энергетические
ресурсы делятся на возобновимые и невозобновимые.
К
невозобновимым относятся уголь, нефть, газ, торф, ядерное топливо, легкие
элементы, которые могут быть использованы в термоядерном синтезе: водород,
гелий, литий, дейтерий.
К
возобновимым энергетическим ресурсам относятся энергия прямых солнечных лучей,
энергия фотосинтеза, мускульная энергия, гидроэнергия, ветровая энергия,
геотермальная энергия, энергия приливов и отливов, энергия волн, энергия
процессов выпадения осадков и их испарения. Основным направлением энергетики
должна быть замена невозобновимых ресурсов на возобновимые, однако, в настоящее
время, больше всего энергии (60%) производится на тепловых электростанциях,
причём, большая часть тепловых электростанций работает на наиболее экологически
опасном топливе – угле.
Вторыми
по уровню производства энергии идут гидроэлектростанции (чуть меньше 20%
производимой энергии). Доля гидроэнергетики в общем производстве падает, хотя в
настоящее время это наиболее дешевая энергия.
Достоинства
гидроэлектростанций:
Недостатки
гидроэлектростанций:
На
третьем месте по производству энергии идут атомные электростанции (более 15%
всей энергии). Доля атомной энергетики в настоящее время растёт, хотя
существенно медленнее, чем 15-20 лет назад.
Достоинства
атомных электростанций:
·
Очень высокая энергоёмкость топлива
·
Возможность строительства вблизи потребителя
энергии
·
Недостатки атомных электростанций:
·
Необходимость утилизации или захоронения
отработанного ядерного топлива
·
Экологические последствия аварий на атомных
электростанциях непоправимы
·
Срок службы атомных реакторов составляет 25-40
лет, после чего их также надо останавливать и утилизировать
Общие инженерные принципы природопользования.
I
принцип:
Системный подход к проблемам природопользования и окружающей
среды.
Природа,
как объект деятельности человека, представляет собой чрезвычайно сложную
систему. В общем случае, под системой понимается множество элементов,
находящихся во взаимосвязи друг с другом в совокупности образующих определённую
целостность, единство. Любая система связана с окружающей средой, любую систему
можно представить как элемент системы более высокого уровня или как
совокупность систем более низкого уровня.
Биологическая
система – это выполняющая некоторую функцию структура, которая взаимодействует
с окружающей средой и другими системами как единое целое, состоит из подсистем
более низкого уровня, непрерывно приспособительно перестраивает свою
деятельность по каналам обратной связи и проявляет свойство самоорганизации.
Системный
подход предусматривает комплексную оценку воздействия промышленно-технической
деятельности общества на природу с обязательным прогнозированием реакции
природы на это воздействие.
II
принцип:
Принцип оптимизации биосферы.
При
оптимизации биосферы главным вопросом является выявление комплексных критериев
оптимизации. В общем случае, оптимизация как функция управления должна
стремиться к тому, чтобы научно-техническое развитие не вывело биосферу за
рамки экологической ниши человека.
III
принцип:
Оптимизация природопользования.
Оптимизация
природопользования – это принятие наиболее целесообразных решений при
использовании ресурсов и природных систем.
IV
принцип:
Темпы роста производства должны быть выше, чем темпы роста
добычи сырья.
V
принцип:
Гармонизация отношений природы и техники.
Эта
проблема решается путём создания так называемых геотехнических или
природно-технических систем.
Геотехническая система – это
совокупность технических устройств и взаимодействующих с ними элементов
природной среды, которые в ходе совместного функционирования обеспечивают с
одной стороны – высокие производительные и прочие целевые показатели, а с
другой стороны поддерживают в зоне своего влияния благоприятную экологическую
обстановку.
Схема взаимодействия производства и природной среды в
пределах геотехнической системы:
И
то и другое воздействие является раскачивающее дестабилизирующим, т.е. обратная
связь положительна. Для компенсации в геотехническую систему вводят блок
управления. Блок управления по каналам мониторинга собирает информацию о
производстве и природной среде, а затем по каналам отрицательной обратной связи
осуществляет стабилизирующее воздействие.
VI
принцип:
Экологизация производства.
Экологизация
производства – это уподобление производственных процессов, т.е. ресурсных
циклов, естественным замкнутым круговоротом веществ. Это достигается за счёт
внедрения малоотходных энергосберегающих и ресурсосберегающих производств.
1.
Создание ресурсосберегающих и энергосберегающих
производств.
2.
Существуют следующие пути создания таких
производств:
3.
Комплексная переработка сырья
4.
Разработка новых эффективных технологических
процессов
5.
Применение нетрадиционных видов энергии
6.
Создание бессточных и замкнутых систем
водоснабжения
7.
Схема оборотного водоснабжения предприятия:
Qn
– количество воды, забираемое из источника водоснабжения.
Qсб
– количество воды, сбрасываемое предприятием.
Qоб
– количество оборотной воды.
Для
оценки эффективности оборотных систем водоснабжения используются следующие
параметры:
Процент
оборота воды:
Коэффициент
использования воды:
Рекуперация
отходов – это улавливание и переработка цепных веществ, находящихся в отходах
Классификация
конструкций аппаратов для пылеулавливания.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пылеулавливающие аппараты
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Механические
|
|
Электрические
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мокрые
|
|
9,10,11
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,8,9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фильтрующие
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,5,6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1, 2
|