Биосфера і запобігання екологічній катастрофі

Биосфера і запобігання екологічної катастрофы

С позицій самоорганізації у розвитку відкритих нерівноважних систем виділяється плавний (еволюційний) етап, на протязі якого відбувається серйозних якісних змін. Однак у процесі її перебігу з’являються і накопичуються протиріччя, у кінцевому рахунку що призводять систему надто збаламучену стан. Довго мати такому ж стані система має не може. Так, поява людини у біосфері стало початком нової доби. На ранніх стадіях розвитку цивілізації вплив людини на біосферу практично непомітним. Цей період, і був початком еволюційного розвитку біосфери за умов нової доби. Та поступово людина своєї діяльністю почав видозмінювати флору і фауну планети, змінювати образ її поверхні, інакше кажучи, почав перебудовувати биосферу.

Интенсивность на біосферу сільськогосподарської, та був і промислової діяльності людей особливо швидко ширилася за останні два сотні років й досягла цього рівня, коли біосфера большє нє могла зберігатися у своїй старому стані. Назріло криза системи, про що навіть попереджали у 1930;ті роки В.І. Вернадський й інші вчені. Передбачається, що з кризового стану самоорганізуюча система виходить стрибком, змінюючи своєї слабкості і образ те щоб на новий рівень організації досягти стійкого стану. Зазвичай є кілька можливих для переходу системи стійких точок біфуркації, й за умов крайньої нестійкості розвиваються флуктуації. Один із таких флуктуації може підштовхнути систему на конкретний шлях переходу до нового стан. Це буде випадковий акт, оцінюваний з ймовірнісних уявлень. Але по тому як перехід стався, тому повернення немає, система починає новий еволюційний етап, визначається стартовими умовами совершившегося перехода.

Итак, біосфера і людство як його складова частина вступив у кризовий період свого розвитку. Криза погіршується багатьма несприятливими чинниками. Так, уперше у своїй історії людство стало володарем наймогутніших джерел енергії і токсичності - тепер лічені хвилини то, можливо знищено живе Землі. Лише з щасливою випадковості усвідомлення безумства використання цих джерел у традиційних засобах рішення міждержавних конфліктів — в війнах — з’явилося раніше, чому річ сягнуло самоуничтожения.

Но за загрозою ядерного, радіаційного чи токсичного знищення біосфери вимальовується інша, щонайменше страшна загроза, звана екологічної катастрофою. У його основі - стихійна діяльність людей, супроводжується забрудненням довкілля, порушенням теплового балансу Землі та розвитком з так званого парникового ефекту. У найближчій перспективі назріває виснаження життєво важливих для людської цивілізації сировинних джерел планети. До цього долучаються демографічний вибух — дуже швидке зростання чисельності людей важкими для біосфери наслідками, і навіть інші неприємності, про яких багато пишут.

Выход з грядущого екологічної кризи багато хто бачить в радикальну зміну свідомості людей, їх моральності, відмовити від погляду природу як об'єкт бездушній експлуатації її людиною. Активність стихійної діяльності багато в чому залежить від етичних норм її поведінки. На думку митрополита Волоколамського і Юр'ївського Питирима, Этические норми людини визначають як буття, і взаємодію Космосу з навколишнім середовищем. Земля відповідає непросто неурожайностью грунту чи зміною клімату порушення морального ведення господарства, а й здатна, накопичуючи негативне вплив, висловлювати тектонічними змінами свою реакцію на вчинки человека, В. И. Вернадський, як й інших великих учених, був оптимістом, вірили, будь-які неприємності людство подолає з честю і продовжить своє історично визначене рух вперед. Але навіть серед можливих стійких станів, у яких біосфера як система зможе перейти у процесі самоорганізації, і такі, що виключають життя в Землі чи виключають існування у ньому людської цивілізації. А оскільки механізм переходу управляється випадковими чинниками, то ймовірність таких несприятливих в людини варіантів досить висока. Наприклад, по випадковим причин або навмисно може відбутися самознищення людства в ядерному конфлікті. Чи до тим самим результатам призведе нездатність справитися з екологічної катастрофою. Сприятливим виходом із стану стрибка стане освіту ноосфери. Чи є насправді перехідний процес у точці біфуркації незалежних від волі людини, суто випадковим явлением?

Оказывается, присутність у системі розуму змінює ситуацію. Запобігти перехідний процес у біосфері людина не може, але є можливість мінімізувати або зовсім прибрати ті несприятливі флуктуації, що й підштовхують нестійку систему до небажаним в людини варіантів переходу. Наприклад, заборона і повний знищення ядерного та зброї (точніше, будь-якого зброї масового знищення) усуває флуктуацію, здатну викликати знищення біосфери в конфлікті. Ще краще, якщо буде досягнуто домовленості про значному скороченні, та був і його повній знищенні звичайних видів озброєнь. Тоді вивільняться величезні матеріальні, інтелектуальні і фінансові ресурси, які можна доручити запобігання екологічної катастрофы.

Значительно важче вирішити екологічну проблему. Людство неспроможна (й не) відмовитися від тієї цивілізації, створена нині і який як породжує добробут і комфортні умови існування сучасним людям, але й створює несприятливі флуктуації, здатні підштовхнути біосферу на перехід, виключаючи можливості існування у людини. Такі флуктуації поки що остаточно не виявлено, що ускладнює визначення способів їх придушення. Проте зрозуміло, що екологічні проблеми можливо вирішувати котрі лише спільними зусиллями всіх країн, всіх народів, всіх людей. Поза сумнівом, що потрібні будуть такі обмежувальні заходи, як зниження споживання енергії, організація більш економного ведення промислового виробництва, скорочення і витрати найважливіших з корисними копалинами. Необхідно змінити ставлення до тваринного та рослинного світу планети, усвідомити демографічні ж проблеми і зробити багато інше. Успішне вирішення всієї сукупності що виникли екологічних та інших перехідних проблем вимагає наукового передбачення результатів будь-який природопреобразующей та соціальній діяльності людей, і навіть без створення налагодженою системи управління і функцію контролю під час проведення у життя розроблюваних мероприятий.

В світлі сказаного державна і національна роз'єднаність людей створює істотно несприятливу флуктуацію для перехідного процесу. Її придушення видається дуже складним завданням, і події нашого часу підтвердженням цього. Що Відбувається очах розпад багатонаціональних держав, кровопролитні міжнаціональні конфлікти у ще нещодавно мирних куточках планети, незрозумілі спалахи ненависті, агресивності, жорстокості - усе це дає підстави казати про пануванні тенденції, протилежної тій, яку вимагає перехід біосфери в ноосферу. Ті сили, що використовують національні забобони у своїх корисливих інтересах, свідомо розпалюють ворожнеча для людей, роблять у сучасній кризової ситуації тяжкий злочин стосовно лише над народом, а й усього человечества.

Можно сказати, у такій ситуації перехідного стрибка людство тримає іспит на розумність. Хтось із сучасних філософів сказав, що людина — це еволюція, усвідомить сама себе. Усвідомлення передбачає виявлення закономірностей еволюційного процесу на основі отриманого знання забезпечення наступного руху процесу розвитку системи у властивому природі напрямі, т. е. до досягнення наступних за складністю рівнів самоорганізації матерії. З такою завданням здатний впоратися не всякий розум. І якщо одній з локальних точок Всесвіту виник розум, не здатний свого розвитку досягти необхідного рівня на вирішення завдання усвідомлення еволюції, він автоматично буде винесений зі сцени або у результаті самознищення, або через нездатність справитися з ним створюваними екологічними проблемами. У величезній Всесвіту, очевидно, знайдуться інші локальні центри виникнення життя і розуму, де критичний кордон виявиться перебореним. Хотів би разом із В.І. Вернадським та інші учеными-оптимистами вірити, що непростий еволюційний шлях біосфери пройдено нею недаремно і який вінчає цей нелегкий шлях людина розумна підтвердить справедливість другій частині свого имени.

Равновесие климата

Новейшие пошуки палеоклиматологов кажуть, що комп’ютерні моделі малюють нам неповну, розмиту картину того, що чекає людство, коли парниковий ефект позначиться повної мере.

Не рік працювала експедиція на Гренландском крижаному щиті. Тепер вона завершено. Пробурено 3 км льоду — останні верстви льоду відклалися на кам’яну скелю 250 000 років тому вони. Зараз учасники експедиції аналізують дані, отримані з крижаних кернів. Багато відомостей дають дрібні повітряні бульбашки, включені у кригу. Співвідношення двох ізотопів кисню повітря такого пляшечки може сказати, при який температурі повітря було полягає у лед.

Исследуя бульбашки повітря, перебувають у шарах льоду, має вік 125 000 років (період ЕЕМ — час, який вважався теплим історія Землі), климатологи зробили сенсаційне відкриття. Знайшовся дивна закономірність: середня температура протягом десятиріччя раптово впала на 14°. Я з тим 70 років, потім як і раптово температура повернулося у стан, й казки надовго. Але цього знову як і різко настали холоду. Під час періоду ЕЕМ температура кілька раз стрибала в такий спосіб то вниз, то вверх.

Выводы гренландской експедиції, проведеної європейцями, викликали в деяких учених сумніви. Американський дослідник у тій Гренландії з відривом 30 кілометрів від європейської свердловини пробурил свою до глибини, відповідає періоду ЕЕМ. Отриманий їм результат підтвердив факт незрозумілих стрибків температуры.

Гренландия — це кухня європейської погоди. Отже, весь континент через десятиліття то занурювався в северо-сибирскую обстановку, то розігрівали до тропічної жары.

Полученные дані змусили серйозно замислитися всіх кліматологів. Температура під час ЕЕМ перевищувала (в теплий відрізок) сьогоднішню середню глобальну температуру всього втричі градуси. У цьому сенсі період ЕЕМ — своєрідний провісник очікуваної нами температури через «парникового» потепління Землі. Що, якщо викликане людської діяльністю потепління призведе такого самого нестабільної стану клімату — стрибків від холодних періодів до дуже теплим? Тоді європейцям доведеться наступному столітті то пристосовуватися до життя жінок у пустелі, то замерзати, як мерзли неандертальці у період великого оледенения.

Такая перспектива, звісно, страшніше, ніж інші сценарії гаданого розвитку клімату Землі (щоправда, не все вчені поділяють цю думку). До загального потеплінню рослини пристосуватися ще можуть, як і взагалі сільському господарстві, але різкого зміни високої температури на низьку — безсумнівно, нет.

Исследователи припускають, що драматичні зміни клімату виникають пертурбаціями в атлантичних течіях. У Атлантиці у районі ІсландіїГренландії обертається, можна сказати, «теплової вал». Поверховий потік, що має удвадцятеро більше води, чим це річки Землі, — відомий Гольфстрім, — тут вистигає остаточно, повертає донизу й тече на південь. Там вода, нагріваючись, спливає вгору й за знову тече північ, несучи з собою дуже багато тепла.

По думці учених, океан надзвичайно чутливий до змін клімату. Наприклад, циркуляція Гольфстріму може зупинитися, якби якомусь ділянці його від шляху, припустимо, остигла вода Гольфстріму зможе, звісно ж, пірнути північ від на дно тому, що її розбавить прісна вода растаявших льодовиків, і її втратить солоність і став легше, — але це може статися при потеплінні клімату. Тоді «машина «для перенесення тепла північ зупиниться. Європа з клімату перетвориться на Аляску, і це триватиме до того часу, поки північний кінець Гольфстріму не стане знову солонее.

Только протягом останніх десяти 000 років був перешкод в що встановилася кліматі і що вона стабільним. Але не знає причин этого!

Поскольку ми знаємо, чому ми таких виняткових стабільних умовах живемо, ми повинні ризикувати порушити рівновагу клімату, дати їй поштовх своїми «парниковими газами».

Потребление енергії і середовище нашого обитания

Последнее століття неодмінно ввійде до історії як епоха стрімкого зростання міст, кількості вантажних і легкових авто у, інтенсивного будівництва нових шляхів та розширення автострад, освоєння повітряного, та був і космічного просторів, створення яка творить дива мікроелектронної й комп’ютерної техніки і багато іншого, чого було собі уявити найосвіченіший людина іншого вже далекого минулого — людина часів Петра Першого. Разом про те це був епоха дешевої енергії. Чимало з подібних нас пам’ятають, як і недавно споруджували величезні вдома, не переймаючись їх теплоізоляції, як будували гиганты-заводы без врахування економії энергии.

Стало звичним користуватися благами енергії: натискаючи кнопку, ми маємо світло, звук, телевізійне зображення, тепло, холод і зумовлений повітря, повертаючи кран, маємо холодну й гарячої води, не усвідомлюючи те, що цього витрачається непогані мало енергії: досить уявити, як важко підняти лише одне відро води хоча б другого поверх, що вже казати про вищих. Натискаючи кнопку, маємо і той бік медалі; затоплені великі площі корисних земель, затоплені сіла і навіть міста, величезні гори відходів, кислотні дощі, забруднення природної середовища нафтою та відходами нафтової та газової промисловості, аерозолі в атмосфері, вуглекислий на газ і зміг, радіоактивні відходи і т.п.

Описание похмурої картини наслідків виробництва енергії можна було продовжити. Але й того зрозуміло: оберігаючи енергію, ми зберігаємо довкілля нашого проживання. Безсумнівно, дбайливе ставлення до енергійності стосується як сімейного бюджету — воно безпосередньо пов’язані з подальшим розвитком цивілізації. Таке ставлення має щеплюватися кожному ще у ранньому віці. Їм винні керуватися як профессионалы-экологи й енергетики, але геть усі люди незалежно від професії та занятий.

Проблемы виробництва енергії і його заощадження старі: ними займалися ніколи й насамперед, звісно, вчені. Але тільки порівняно недавно, починаючи з 1974 р., державною рівні почали усвідомлювати, що прекрасна епоха дешевої енергії завершується. Нагадаємо, що 1974 р. після введення арабськими країнами ембарго продаж найважливішого енергоносія — нафти було шестикратне підвищення цін її у. У 1973 р. США платили всього 2 дол. за барель іноземної нафти (1 барель дорівнює 158,99 л). А 1981 р. приніс іще одна різкому зростанню ціни: барель вже коштував 37 дол. Може скластися враження, що таке підвищення цін має забарвлення, із чим ні. Однак у цьому разі за політикою криється реальна економіка: США, багато країн Західної Європи — й Японії споживають вулицю значно більше енергії, ніж отримують власними джерел, і зменшення поставки енергоносіїв призвело до б зупинку багатьох предприятий.

Приведенный приклад не можна розглядати, як великомасштабний енергетична кризи. Це тільки результат географічного і політичного розділу виробників енергоносіїв та їхніх споживачів. Але цей приклад змушує як замислитися над проблемами економного виробництва енергії і економному її споживанні, а й шукати нові шляхи отримання енергії, які приносили б мінімальний шкоди навколишньому середовищі. Тільки за раціональному застосуванні копалин енергоносіїв (нафти, газу, вугілля) і розумному поєднанні його з нетрадиційними джерелами (джерелами енергії припливів вітру, сонця, геотермального тепла та інших) можна надовго зберегти хитку рівновагу в природі - середовищі нашого обитания.

Сложная проблема виробництва енергії і збереження навколишнього середовища хвилює всіх покупців, безліч насамперед фахівців та закордонних вчених, які пропонують різні способи її вирішення. Одне з способів запропонували вчені США. У штаті Нью-Йорк організована експериментальна ферма, де вирощують гибридную вербу, спеціально виведену у тому, аби бути паливом для електростанцій. «Енергетична «верба не схожа на жодну з природних різновидів, це щільний кущ з гнучкими гілками, довжина яких протягом року збільшується на 3,5 м. Велика швидкість зростання — основна особливість гібрида. Протягом року такий ліс виробляє в розмірі 5- 10 раз більше деревини, ніж будь-який природний ліс. Збирати врожай прутів можна кожні 3 роки протягом 20 років. Для спалювання гілки рубають на шматки довжиною 5 див. Хоча такий паливо обходиться не дешевше вугілля (з огляду на те, що у ТЕЦ доводиться заміняти вугільні топки новими, спеціально сконструйованими), зате дим від вербових дров набагато менше токсичний. Він має менше окислів сірки і азоту. З іншого боку, якщо спалюванні нафти, вугілля й газу випускається у повітря вуглекислий газ, який був давно похований у гірських пластах і виключили з атмосфери, то спалювання дров вивільняє кількість вуглекислого газу, яке рослини поглинули з атмосфери за минулі 3 роки і знову поглинуть до нового врожаю. Тому парниковий ефект не збільшується. У Західної Європи такі лісу вже займають близько 20 тис. гектарів. У є 80 млн. гектарів кинутою землі, тож є де розгорнути енергетичне лесоводство.

Радиоактивное вплив на биосферу

В поточному столітті у зв’язку з активної діяльністю людини, пов’язаної з виробництвом ядерної зброї та бурхливим розвитком атомної енергетики, з’явився нового вигляду на біосферу «радіоактивний. Коли раніше радіоактивна дія можна було неістотним: радіоактивні джерела заховали природою у досить недоступних місцях для живого світу, то останнє десятиліття в зв’язку зі здобиччю і збагаченням ядерних матеріалів великих масштабах радіоактивне вплив на біосферу стало представляти серйозну екологічну опасность.

Слова «радіоактивне випромінювання «» радіоактивність «і «опромінення «увійшли до життя повоєнних поколінь, і донині нерозривно пов’язані з цим та ба! кошмарним застосуванням внутрішньоядерної енергії - атомними бомбардуваннями Хіросіми і Нагасакі. Хоча результат Другої світової війни було вирішено і японський генералітет вже обговорював порядок капітуляції перед союзниками, Сполучені Штати зробили варварський акт, продемонструвавши жахливу потужність ядерної оружия.

При вибухи атомних бомб понад сто тис. японців загинули практично миттєво, уражені світловий і ударними хвилями. Десятки тисяч выживших в останній момент вибуху зазнали дії проникаючих випромінювань і померли протягом днів і тижнів від гострої променевої хвороби, викликаної переопроміненням і обтяженої травмами і великими опіками шкіри. У цьому не закінчився список тих, хто від опромінення. Точні відомості про кількість жертв атомних бомбардувань Хіросіми і Нагасакі не опубліковані досі пір. У статтях американських військових фахівців ці дані занижені по причин, серед що у першу чергу слід сказати політичні мотиви. Найбільш повну інформацію мають прогресивні японські організації, що проводили спеціальні дослідження. За даними, до кінця 1946 р. в результаті вибухів атомних бомб загинуло близько 160 тис. жителів Хіросіми і 70 тис. жителів Нагасакі. Протягом наступних 30 років (1947;1976 рр.) від променевої хвороби померло ще близько 90 відсотків тис. людина. За прогнозами надалі жертвами віддалених наслідків переопромінення виявляться ще 360 тис. человек.

Вблизи хиросимского Музею світу на колишньому величезному пустирі, нині край великого парку безпосередньо під точкою вибуху американського атомного бомби встановлено чорний кам’яний саркофаг з книжкою записів імен жертв атомної бомбардування. Минуло понад 50 років, але щодня ній з’являються дедалі нові імена скончавшихся через наслідки опромінення. Спочатку вмирали жителі Хіросіми, що перебували на нею серпні-вересні 1945 р., потім їхні діти, тепер діти дітей. За даними професора Джозефа Ротблата, англійського фахівця з радіаційної біології, в Хіросімі не за п’ять років тому після вибуху бомби померло утричі більше людей, аніж за вибуху. Вони загинули від спільної дії опіків, травм і облучения.

Полностью зруйновану першої атомної бомбою Хіросіму почали відроджувати кілька років після вибуху. Через 10 років було побудований місто колишньої величины.

Взрыв однієї з чотирьох блоків Чорнобильській АЕС ніч на 26 квітня 1986 р. не зруйнував жодного житловий будинок і навіть зупинив відразу роботу самої АЕС. Але крізь 10 років тому після цієї аварії звільнені евакуацією міста Київ і села що прилягають до Чорнобиля районів України та Білорусі досі залишаються порожніми. Жити цій території, перевищує 1000 кв. км і дуже забрудненій радіонуклідами, буде неможливо ще і крізь 300- 400 років. Поки що тут працювати тільки екологи і генетики, вивчаючи вплив різних рівнів хронічної радіації на рослин та тварин. Економічна «ціна «чорнобильську аварію за 10 років становила, по підрахунками експертів, близько 200 млрд. дол. Але це лише витрати і першого десятилетия.

Прямой ефект чорнобильську аварію був дуже важким. Десятки людей загинули від гострої променевої хвороби. Багато жителі були переоблучены та його здоров’ю завдано суттєвий ущерб.

В Росії, в Україні, у Східній і Західної Європи, США протягом останніх десяти років був розпочате будівництво жодної нової АЕС. Проте продовжували добудовувати реактори, хто був вже близькі до завершення. Природно, що й проекти модифікувалися. У СРСР 1989;1990 рр. через усилившейся антиядерної пропаганди зупинився й таке будівництво, це означало заморожування вже задіяних величезних інвестицій. Після розвалу СРСР Росія відновила роботи з введення на дію реакторів, будівництво яких неможливо було майже завершено до 1986 р. У 1993 р. був у дію четвертий реактор ВВЕР-1000 на Балаклавської АЕС. Відновилися роботи з будівництва третього реактори ВВЕР-1000 на Калінінської АЕС і п’ятого реактора РБМК-100 на Курській АЭС.

Армения, позбавлена всіх джерел органічного палива, вирішила реактивировать Вірменську АЕС, закриту після землетрусу у 1988 р. Серйозне перетворення цієї АЕС, складається з двох блоків ВВЕР-440, фінансувалося вірменської діаспорою. Запровадження однієї з цих реакторів в дію у грудні 1995 р. зазначалося майже національний свято. Ослабли антиядерні настрої й у незалежної Украине.

В нашому лексиконі з’явилися терміни «гостра променева хвороба », «віддалені наслідки опромінення », тривожно звучить слово «радіація ». Раніше ці терміни застосовувалися переважно у вузьке коло фахівців, котрі займаються розробкою способів використання атомної енергії насамперед для мирних цілей. Навряд чи знайдеться людина, який чув б про успішному застосуванні опромінення в терапії пухлин, при стерилізації продуктів харчування медичних препаратів, для передпосівної стимуляції насіння ріпаку та інших галузях людської діяльності до криміналістики і искусствоведения.

И усе-таки в багатьох, а то й у більшості, від слова «радіація «виникає тривожне стан, іноді зване атомним синдромом, що означає хворобливе стан психики.

Авария на ЧАЕС — як руйнація блоку, а й вибух (не перебільшуючи) загального інтересу до проблеми дії випромінювання на живі організми, насамперед на людини, і навіть до того що процесу, що називається опроміненням. У пресі, на радіо, по телебаченню замигтіли раніше застосовувані лише у спеціальної літературі терміни — «дозиметрія «і «радіобіологія », спеціальні одиниці - рентгени, ради, бери, інколи ж навіть ті екзотичні, як грей, зіверт. Великий викид радіоактивних речовин зі аварійного блоки і у зв’язку з цим виникла необхідність запровадження радіометричного контролю у районах, що прилягають до 30-кілометрової евакуйованої зоні, утягнула до кола практичної дозиметрії багато осіб, раніше не мали справи з вадами радіоактивності вимірів. Незнання кількісних критеріїв радіаційну небезпеку, і навіть невміле застосування засобів захисту призвели до низки хибних дій. З цієї причини серйозними помилками рясніють численні поаварійні сообщения.

Один із поважних уроків з аварії у Чорнобилі у тому, що вивчення основ дозиметрії іонізуючого випромінювання здійснюватиме і радіаційної біології - невід'ємний елемент сучасної цивілізації і культури. Нам відомі багатьох видів випромінювань, що потенційно можуть взаємодіяти з облучаемой середовищем, необов’язково викликаючи іонізуюче дію. Одне всім добре знайомий — пригадаємо наслідки тривалого перебування влітку під час яскравому сонце. Опік (іноді другого ступеня!) — слідство переопромінення шкіри у результаті інфрачервоних променів на клітини епідермісу (верхнього шару шкіри), тоді як засмагу — вплив глибше що проникає ультрафіолетового проміння на пігмент у складі підшкірній клетчатки.

Отмеченное останніми роками ослаблення слуху в підлітків — слідство акустичного переопромінення різноманітних аудіотехнікою. Причина виявленої під час Другої Першої світової анемії у операторів потужних радіолокаторів — вплив надзвичайно великих доз сверхвысокочастотного електромагнітного випромінювання. Один із що у сучасної біофізиці гіпотез пов’язує акселерацію людей повоєнні рік із переопроміненням населення світу всюдисущими радиоволнами.

Энергообеспечение і поховання ядерних отходов

Жизнь сучасного суспільства немислима без потужне джерело енергії. Їх трохи — гідро-, теплові і атомні електростанції. Використання енергії вітру, сонця, припливів тощо. доки одержало поширення. Теплові станції викидають у повітря величезна кількість пилу й газів. Вони містяться і радіонукліди, і сірка, яка повертається на грішну землю як кислотних дощів. Гідроресурси навіть з нашого величезної країні обмежені, і при цьому будівництво гідростанцій в більшості випадків стає до небажаному зміни ландшафту і клімату, У найближчим часом однією з основні джерела енергії залишаться атомні електростанції. Вони відрізняються багато переваг, зокрема і екологічними, а застосування надійний захист може зробити їхні досить безпечними. Але ще одне важливе запитання: що робити з радіоактивними відходами? Усі радіоактивні відходи АЕС, нагромаджені весь час його роботи, зберігаються біля станцій. У цілому нині діюча на АЕС схема роботи з відходами поки забезпечує повну безпеку, не впливає на навколишнє середовище і відповідає з вимогами МАГАТЕ. Проте сховища вже переповнюються, потрібні їх розширення й реконструкцію. З іншого боку, приходить час демонтувати станції, відслужилі свій термін. Розрахунковий час експлуатації вітчизняних реакторів — 30 років. З 2000 р. реактори зупинятимуться практично щорічно. І що нічого очікувати знайдено простий і дешевий спосіб поховання радіоактивних відходів, говорити про серйозні перспективи атомної енергетики преждевременно.

Радиоактивное забруднення Землі розпочалося і зростало з кожним принциповим кроком, і щоразу сталася на кілька порядків: після грудня 1942 р., коли італійський фізик Енріко Фермі (1901;1954) запустив перший ядерний реактор, після червня-серпня 1945 р. — першого випробування і двох застосувань створення ядерної зброї, після серпня 1954 р. — першого випробування водневої бомби, після 1954 р. — першої атомної електростанції в Обнінську; у вересні цього року відбулася катастрофа в Киштимі - поблизу цього уральського міста вибухнуло сховище рідких радіоактивних відходів. Усі населення із площі понад тисячу квадратних кілометрів було евакуйовано, а зона оголошено заповідником і досі пір виведено із землекористування. Тільки чорнобильська катастрофа має хоча б порядок по величині забруднення, що кыштымская, але він перевершує за кількістю пострадавших.

Сегодня ядерна енергія — результат активної людської діяльності. У 1991 р. у світі працювало 412 енергетичних блоків, великих ядерних реакторів із загальною потужністю 329 ГВт. Ця потужність використовувалася приблизно 70%, і поза 1992 р. ядерна енергетика справила 2,004*1012 кВт*ч, чи 21%, електроенергії, яка виробляється у світі. І тому знадобилося 52 тис. т. природного урану, збагаченого непарною ізотопом. Ланцюгова реакція у сприйнятті сучасних ядерні реактори породжена переважно ізотопом урану-235. Але уран вигорає в реакторах лише з кілька відсотків. Використане ядерного палива після деякого терміну зберігання переробляють: потім із нього витягають неспалений уран і створений у реакторі плутоній, що знову придатні щоб одержати енергії. Те, що залишається нині переробці, і називається високоактивними ядерними відходами. У тому складі є актиноиды, ізотопи трансуранових елементів (усі вони радіоактивні) і продукти розподілу урану (радіоактивна частина їх) — всього 38 ізотопів з періодами піврозпаду від 10 млн. до 5 лет.

В час відходи перебувають у спеціальних сховищах, де розташовано сталеві контейнери, у яких відходи сплавлені разом із стекло-минеральной матрицею. Поховання відходів доки виробляється, але проекти поховання активно разрабатываются.

В останнім часом продовжує обговорюватися стара ідея физиков-реакторщиков — переробити довгоживучі радіоактивні ізотопи в ядра із меншим часом життя з допомогою ядерних реакцій, що відбуваються лише у реакторах, якщо експлуатувати їх у особливому режимі. Здається, що простіше, і жодного устаткування не потрібно. На жаль, відмінність швидкостей напрацювання нові й переробки вже які утворилися довгоіснуючих ізотопів невелика, як і показують розрахунки, позитивний баланс настане лише приблизно 500 років. На той час людство «потоне» серед стосів радіоактивних відходів. Інакше кажучи, самі себе реактори вилікувати від радіоактивності не могут.

Радиоактивные шлаки можна ізолювати у спеціальних товстостінних могильниках. Та біда у цьому, такі поховання мали бути зацікавленими розраховані по крайнього заходу на сотню тисяч літ безпечного зберігання. Але як вгадати, що може статися такий величезний период?

Как не було, сховища відпрацьованого палива повинні розташовуватися в місцях, де явно виключаються землетрусу, усунення чи розлами грунтових пластів і іншого подібного начиння. З іншого боку, оскільки радіоактивний розпад супроводжується розігрівом распадающегося речовини, захованих у могильнику шлаки потрібно що й охолоджувати. При неправильному режимі зберігання може відбутися перегрів і навіть вибух гарячих шлаков.

В деяких країнах сховища особливо небезпечних в плані шлаків довгоживучих ізотопів розташовуються під землею на глибині у кількасот метрів, серед скельних порід. Контейнери зі шлаками постачають товстими антикоррозийными оболонками, багатометровими верствами глини, котра перешкоджає просочуванню грунтових вод. Один із таких сховищ будується у Швеції на півкілометрової глибині. Це складне інженерна споруда із різною контрольної апаратурою. Його будуть обслуговувати 75 специалистов.

Строители кажуть, що упевненість у надійності таких щонайглибших радіоактивних могильників викликає у них, що у Канаді на глибині 430 м виявлено рудне тіло обсягом понад мільйон кубометрів з великою, 55%-ным змістом урану (зазвичай руди відсотки і навіть частки відсотка цього елемента). Це унікальна рудне освіту, що виник внаслідок осадових процесів приблизно 1,3 млн. років тому я, оточене шаром глини завтовшки різних місцях від 5 до 30 м, який справді міцно ізолював уран і продукти її розпаду. На поверхні над рудним тілом, і у його околицях немає жодних слідів ні підвищення радіоактивності, ні збільшення температури. Але як буде зацікавлений у інших місцях і за інших условиях?

Кое-где радіоактивні шлаки остекловывают, перетворюючи на міцні монолітні блоки. Сховища забезпечуються спеціальними системами контролю та відводу тепла. Як виправдання можна знову послатися природний феномен. У Екваторіальній Африці, в Габоні, близько двох млн. років тому вони сталося отже вода і уранова руда запланували на створеної сама природа заклала кам’яною чаші всередині скельних порід й у такому пропорції, що вийшов природний, «це без будь-якого участі людини», атомний реактор, де він протягом певного часу, доки вигорів скопившийся уран, йшла ланцюгова реакція розподілу. Утворювався плутоній й самі радіоактивні осколки, як й у наших штучно створених атомних казанах. Ізотопний аналіз води, грунтів та оточуючих гірських порід показав, що радіоактивність залишилася замурованою і поза 2 млн. які з того часу років дифузія була незначною. Це дозволяє сподіватися, що остеклованные джерела радіоактивності до найближчої сотню тисячі років теж залишаться наглухо изолированными.

Иногда шлаки замуровують в брили особливо міцного бетону, них скидають в океанські глибини, це не найкращий подарунок нашим потомкам…

В останнім часом всерйоз обговорюється можливість закидати контейнери зі довгоживучими ізотопами з допомогою ракет на невидиму зворотний бік Місяця. Ось тільки як забезпечити стовідсоткову гарантію, що це запуски будуть успішними, жодна з ракет-носіїв не вибухне в земної атмосфери і не засипає її смертоносним попелом? Ризик дуже великий. Та й взагалі - ми не знаємо, навіщо знадобиться зворотний бік Місяця нашим потомкам.

А радіоактивних шлаків на АЕС утворюється чимало. Наприклад, у Швеції, енергетика чим 50% атомна, до 2010 р. нагромадиться приблизно 200 тис. куб. м потребують поховання радіоактивних відходів. У тому числі 15% містять довгоживучі ізотопи, не вигорілі в атомних реакторах залишки концентрованого ядерного пального, і вимагають особливо ретельного зберігання. Це обсяг концертного залу і лише одній маленькій Швеции!

Наиболее раціональне місце поховання — надра Землі. Для гарантії радіаційній безпеці земної поверхні через мільйони глибина поховання мусить бути мінімум півкілометра. Для більшої впевненості краще розмістити відходи ще глибше, але. на жаль, вартість гірських робіт зростає швидше, ніж квадрат глубины.

Относительно недавно пролунала ідея поховання високоактивних ядерних відходів у глибоких свердловинах, заповнених легкоплавкой, інертної, водонепроникною середовищем. Найвдалішою знахідкою заповненням свердловин може бути природна сірка. Герметичні капсули з високоактивними відходами занурюються до дна свердловини, розплавляючи сірку власним тепловыделением. Запропонована ідея доки реализована.

Перемены в базисних галузях промышленности

Некоторое час тому міністру целюлозно-паперової промисловості СРСР доручили поставити особливо міцний корд для коліс важких реактивних самолетов.

Он висунув условие:

— Корд зробимо, якщо целюлозу буде відмивати найчистіша вода на планеті - байкальская.

Когда звернулися по консультацію до науці, одне із академіків підтвердив безпеку природі Байкалу цього производства.

Проектировщики майбутнього заводу запевняли: все зробимо, щоб озеро не пострадало.

За Байкал заступилися наукові і громадські сили, оскільки, попри запевнення проектувальників, озеро страждало від побудованого з його березі заводу. Загроза Байкалу, у якому зосереджена п’ята частина від світових запасів прісної води, сколихнула всіх природоохоронців на планете.

Полумеры, терміново усталені заводі під тиском суспільних груп, що неспроможні повністю убезпечити озеро. Будівництвом заводу ми переступили кордон, яку природа починає умирать.

Где межа розвитку виробництва, межа, поставлений сама природа заклала? У 1971 р. вийшла книжка американського професора Дениса Медоуза «Межі зростання», яка написана ним на замовлення «Римського клубу» — зборів видатних науковців обговорення злободенних проблем мира.

Медоуз закликає змінити господарську стратегію людства, врахувати, що розміри Землі та її ресурси обмежені; її можливості переробляти відходи і давати врожаї також безмежні, На жаль, багато газет і фахові журнали супроводжували рецензії на книжку Медоуза іронічними заголовками: «Майбутнє скоро мине нас», «Друге пришестя в 2040 року!». Вченого обвинувачували у порушенні соціального світу, оскільки вбачали у його прогнозі заклик до обмеження виробництва, а отже, та масову безробіття (хоча більше у своєї книжки не говорить про «нульовому зростанні»). Але в Медоуза були й далекоглядніші, вдумливі читачі. Саме вони після виходу книжки організувалися у Комуністичній партії «зелених» і групи охорони природи. Тоді ж виник «Гринпис».

Прошло понад двадцять після виходу тогочасні книги й Медоуз отримав таку можливість перевірити, який шлях минуло при цьому час людство. Тієї ж комп’ютерну модель, що послужила перша книжки, було закладено дані - за 1990 р., з комп’ютером намалював сучасний портрет людства і планети. У ньому, на жаль, збереглися багато старі риси: мільйони жебручих у що розвиваються, гігантські викиди в промисловості й побутові відходи стали ще більше. Але з’явилися нові штрихи, які вселяли оптимизм.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet.