Альтернативная энергетика основана на использовании возобновляемых источников энергии. К ним относятся уже существующие источники энергии, использующие энергию Солнца, ветра, приливов и отливов, морских волн, внутреннее тепло планеты. В настоящее время используется лишь ничтожная часть солнечной энергии из-за того, что существующие солнечные батареи имеют сравнительно низкий коэффициент полезного действия и очень дороги в производстве. Для нужд промышленности, требующих больших затрат энергии, можно использовать километровые пустыри и пустыни, сплошь уставленные мощными гелиоустановками. Потенциал энергии ветра подсчитан более менее точно: по оценке Всемирной метеорологической организации ее запасы в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год. У энергии ветра есть несколько существенных недостатков, которые затрудняют ее использование, но отнюдь не умаляют ее главного преимущества - эколог чистоты. Она сильно рассеяна в пространстве, поэтому необходимы ветроэнергоустановки, способные постоянно работать с высоким КПД. Ветер очень непредсказуем - часто меняет направление, вдруг затихает даже в самых ветреных районах земного шара, а иногда достигает такой силы, что ломает ветряки. Ветроэнергостанции не безвредны: они мешают полетам птиц и насекомых, шумят, отражают радиоволны вращающимися лопастями. На данный момент водород является самым разрабатываемым «топливом будущего». На это есть несколько причин: при окислении водорода образуется как побочный продукт вода, из нее же можно водород добывать. А если учесть, что 73% поверхности Земли покрыты водой, то можно считать, что водород неисчерпаемое топливо. Гидроэнергостанции - еще один из источников энергии, претендующих на экологическую чистоту. Несоизмеримо более мощным источником водных потоков являются приливы и отливы. Энергия волн. Некоторые типы ВЭС могут служить отличными волнорезами, защищая побережье от волн и экономя, таким образом, миллионы долларов на сооружение бетонных волнорезов. Подземное тепло планеты - довольно хорошо известный и уже применяемый источник “чистой” энергии.
Мониторинг антропогенных изменений окружающей среды: подсистемы и обьекты мониторинга ,спедства осуществления мониторинга, виды мониторинга, Классификация мониторинга по обьектам и методам слежения
Структура экологического мониторинга в настоящее время состоит из систем, имеющих определенную классификацию. Это обусловлено задачами, стоящими перед исследователем, уровнями организации и характером природных сред, за которыми производятся наблюдения. В соответствии с закономерностями распространения загрязняющих веществ выделяют следующие уровни мониторинга: – локальный уровень: изучение сильных воздействий локального масштаба; – региональный уровень, где происходит миграция и трансформация загрязняющих веществ, отмечается совместное действие различных факторов, типичных для экономики региона; – глобальный уровень, осуществляемый на базе биосферных заповедников, где запрещена всякая хозяйственная деятельность. В соответствии с уровнями различают три вида экологического мониторинга. Локальный мониторинг, который еще называют импактным, направлен на контроль уровня содержания тех загрязняющих веществ, которые выбрасывает конкретное предприятие. Он контролирует в первую очередь природные среды, наиболее чувствительные к данному загрязняющему веществу в реальных условиях. При этом обязательно определяют источник и степень загрязнения природных сред. Региональный мониторинг направлен на оценку антропогенного влияния на состояние окружающей среды региона. Он представляет собой наблюдения за тем, как люди используют окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности. Региональные системы экологического мониторинга представляют собой основу экологического мониторинга. Главная цель регионального мониторинга состоит в том, чтобы снабжать информацией об окружающей среде людей, принимающих решения для осуществления природоохранных мероприятий. Исследования регионального мониторинга сосредоточены на контроле загрязнений в местах сильной антропогенной нагрузки. Они включают в себя контроль за концентрацией загрязняющих веществ в атмосфере, поверхностных и подземных водах, почве и биоте. Глобальный мониторинг – это система наблюдений за общепланетарным распространением загрязняющих веществ, которое происходит за счет дальнего переноса. В 1974 году в Найроби (Кения) советом управляющих Программы ООН по проблемам окружающей среды ЮНЕП было принято решение о создании «Глобальной системы мониторинга окружающей среды» (ГСМОС). Первостепенной задачей была признана необходимость создание мониторинга загрязнений природной среды и факторов воздействия, ответственных за этот процесс. Подсистемой глобального мониторинга является фоновый мониторинг, или, как его еще называют, биосферный. Этот вид мониторинга проводится в заповедниках, получивших от ЮНЕСКО статус биосферных заповедников. Фоновый мониторинг обычно проводится в рамках программ «Глобальный системный мониторинг окружающей среды», международной программы «Наблюдения за планетой», программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера», программы ООН по окружающей среде ЮНЕП. Основные задачи биосферного мониторинга прописаны в одном из разделов Международной программы «Человек и биосфера» и состоят в следующем: – нахождение связи между загрязнением, функционированием экосистем, популяций или отдельных организмов; – определение показателей и измерений, которые нужны для наблюдения и оценки состояния экосистемы и прогноза изменений в будущем; – оценка скоростей преобразования загрязняющих веществ в экосистеме; – установление критических значений показателей окружающей среды. На данный момент в мире насчитывается 530 биосферных заповедников в 105 странах мира, в том числе 39 биосферных заповедников находится на территории РФ: Астраханский, Баргузинский, Воронежский, Кавказский, Байкальский, Центрально-Лесной и др. Получаемая информация о загрязнении природных сред в биосферных заповедниках носит репрезентативный характер для оценки их фонового состояния, поскольку наблюдаемые полигоны станций расположены в районах, удаленных на расстояние более 50 км от городов и крупных промышленных источников загрязнения атмосферы. На территориях указанных заповедников не проводятся сельскохозяйственные работы, не меняется структура землепользования в течение последних 20 лет. Контроль загрязнения на различных уровнях его проведения обязательно должен включать геофизический, геохимический и биологический мониторинг. При этом геофизический и геохимический мониторинг по сути являются мониторингом источников загрязнения и факторов воздействия. В общем, в состав измеряемых геофизических и геохимических характеристик должны быть включены параметры, необходимые для объяснения величин концентрации загрязняющих веществ в отдельных средах и для исследования биогеохимических циклов и кругооборота химических веществ. Биологический мониторинг проводится с целью определения и анализа реакции (отклика) биологических систем на антропогенное воздействие и оценки их состояния. Для большей эффективности мониторинга загрязнения нужно иметь точную информацию о гидрометеорологическом режиме региона, качественных и количественных характеристиках биологического компонента и о путях аккумуляции и миграции химических загрязнителей. Владея такой информацией, можно легко определить оптимальное количество проб с использованием их автоматизированного отбора, обработки и передачи данных. Таким образом, экологический мониторинг основан как на физических и химических, так и на биологических материалах, что позволяет использовать широкий спектр приемов и методов при его проведении. Мониторинг – регулярные выполняемые по заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить их состояние и происходящие в них процессы, под влиянием антропогенной деятельности. По объектам наблюдения различают: атмосферный, воздушный, водный, почвенный, климатический мониторинг, мониторинг растительности, животного мира, здоровья населения . Существует классификация систем мониторинга по факторам, источникам и масштабам воздействия. Мониторинг факторов воздействия – мониторинг различных химических загрязнителей и разнообразных природных и физических факторов воздействия (ЭМИ, радиоактивные излучения, солнечная радиация, акустические шумы и шумовые вибрации). Мониторинг источников загрязнения – мониторинг точечных стационарных источников (заводские трубы), точечных подвижных (транспорт), пространственных (города, поля с внесенными химическими веществами) источников. По масштабам воздействия мониторинг бывает пространственным и временным. По характеру обобщения информации различают следующие системы мониторинга: Глобальный – слежение за общемировыми процессами и явлениям в биосфере Земли, включая все ее экологические компоненты, и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях;
Базовый (фоновый) – слежение за общебиосферными, в основном природными явлениями, явлениями без наложения на них региональных антропогенных влияний; Национальный – мониторинг в масштабах страны; Региональный – слежение за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где эти процессы и явления могут различаться и по природному характеру, и по антропогенным воздействиям от базового фона, характерного для всей биосферы; Локальный – мониторинг воздействия конкретного антропогенного источника; Импактный – мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий в особо–опасных зонах и местах. Классификация систем мониторинга может основываться и на методах наблюдения (мониторинг по физико-химическим и биологическим показателям, дистанционный мониторинг). Хим мониторинг – это система наблюдений за химическим составом атмосферы, осадков, поверхностных и подземных вод, вод океанов и морей, почв, растительности. Биологический мониторинг – мониторинг, осуществляемый с помощью биоиндикаторов (т.е. таких организмов, по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде). Дистанционный мониторинг – в основном авиационный, космический мониторинг с применением летательных аппаратов, оснащенных радиометрической аппаратурой, способный осуществлять активное зондирование изучаемых объектов и регистрацию опытных данных.
