Глобальные проблеми людства і шляхи їх рішення

Глобальные проблеми людства і шляхи їх решения.

Стратегия розвитку енергетики. Атомна енергетика сьогодні й завтра. Енергетика будущего..

Значение паливно-енергетичного комплексу ощутилось в останній час із особливою гостротою.

Дешевая енергія (точніше, штучне заниження ціни неї) зробила економічно невигідними майже всі енергозаощаджуючих технологій. Потрібно переходити налаштувалася на нові економічні технології з промисловою масштабах, заміняти зношене устаткування досконалішим, застосовувати високоефективні теплоізоляційні матеріали тощо. Інакше кажучи, як заощадити, необхідно крупно потратиться.

Некоторые однак фахівці вважають, у межах енергозберігаючої політики вирішити насамперед такі задачи.

Прежде всього припинити спорудження та розробку проектів надпотужних енергетичних комплексів і наддалеких електропередач, і навіть потужних ГЕС. Обов’язково проводити незалежну екологічну експертизу проектів. Створити умови для здоровій конкуренції між виробниками електроенергії. Проаналізувати економічну обгрунтованість вітчизняних теплофікаційних систем тоді як зарубіжної практикою. Розгорнути широким фронтом проектування й будівництво екологічно чистих ТЕС, рассредоточенных всій країні. Націлити науково-дослідні інститути, створення конкурентноспособного, ефективного енергетичного устаткування малої середньої мощности.

Наряду з цим варто звернути увагу до розробку альтернативних джерел енергії, з впровадженням яких вирішене відразу ціле пасмо проблем.

ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО:

За час існування нашої цивілізації багаторазово відбувалася зміна традиційних джерел енергії налаштувалася на нові, досконаліші. Не тому, що старий джерело вичерпався. Нині провідними видами палива поки залишаються нафту й війни газ. Але кожним новим кубометром газу чи тонною нафти потрібно йти дедалі більше північ або схід, зариватися дедалі глибше в землю. Не дивно, що нафта й газ будуть із кожним роком коштувати нас увесь дороже.

Несомненно, новим лідером енергетики стануть ядерні джерела. Запаси урану тоді як запасами вугілля начебто немає так уже великі. Зате на одиницю ваги уран містить у собі енергії мільйони разів більше, ніж вугілля. А результат такий: і при отриманні електроенергії на АЕС, потрібно затратити набагато менше та праці, аніж за добуванні енергії з угля.

В гонитві за надлишком енергії людина весь глибше занурювався в стихійний світ природних явищ і по якийсь пори невідь що замислював наслідки своїх справ України та поступков.

Но часи змінилися. Зараз, кінця XX в., починається новий, значний етап земної енергетики. З’явилася енергетика «щадна», побудована те щоб людина не рубав гілку, у якому сидить, а піклувався про охороні сильно пошкодженій биосферы.

Несомненно, у майбутньому паралельно з інтенсивним розвитком енергетики набуде широкого права громадянства і екстенсивний напрям: рассредоточениые джерела дуже великої потужності, проте з високим ККД, екологічно чисті, зручні у спілкуванні. Яскравий приклад — швидкий старт електрохімічної енергетики, яку пізніше, певне, доповнить енергетика солнечная.

Демографические проблеми людства. Забезпечення харчуванням населення Земли..

У найближчій перспективі назріває виснаження життєво важливих для людської цивілізації сировинних джерел планети. До цього додається демографічний вибух — дуже швидке зростання чисельності людей тяжёлыми для біосфери наслідками. Люди який завжди розуміють, що ресурси Землі обмежені; її можливості переробляти відходи і давати врожаї також безмежні. Однією проблеми підтримки життя є проблему забезпечення населення планети харчуванням. Більше 20-ти років тому у каліфорнійському Стенфордському університеті двом ученим вперше це вдалося замінити у бактерії її спадковий матеріал на чужорідний, узяте в бактерии-донора. Цей метод переробки живої природи назвали генної інженерією. Звернули нею увагу харчової промисловості. Молочне, сыроваренное виробництва, випічка хліба, виготовлення ковбас, пивоваріння й багато іншого грунтується на життєдіяльності мікроорганізмів. Нині у світі діють понад 3 тис. лабораторій, які працюють із генами. Але генна інженерія не обмежується світом невидимих істот. Вона вторгається в спадковий матеріал рослин i тварин передусім сільськогосподарських. Наприклад, картопля зазнав кілька корисних перетворень. Отримано бульби, які бояться падінь, ударів — важливе якість при транспортуванні та збереженні. Інший сорт — для столу, містить мало крохмалю, але є багато високоцінних протеїнів. Третій сорт дає багато крохмалю. Томати, повалені генетичним операціям, дали дві різновиду. У жодного виду з молекули спадковості був удалён ген, який визначає спроможність плоду швидкого загниванню. Новий помідор, якого добре дозрів, можна зберігати без холодильника до 20-тидней. Інша різновид томатів містить вдвічі нижча води. Це буде вигідно при транспортуванні і переробці. З допомогою генної інженерії отримано боящееся захворювань рослина какао, стійка до заморозкам полуниця, кавові зерна без кофеїну. П’ятдесят сільськогосподарських культур вже поліпшено через втручання людини у їх спадковість. Досягнуто перші успіхи у тваринництві. Коригування спадковості у свині дозволила вивести нову породу тварин, позбавлених такого нестачі, як зайва жирність, свинина стає дієтичним м’ясом. Інше нововведення: корова дає молоко, не скисающее той самий чи наступного дня, звісно ж, що це молоко вже включає у собі консервирующие речовини, вироблювані самим організмом тваринного. Вчені впевнені, що у недалекому часу вони можуть передати сільського господарства таке розмаїтість рослин та тварин, поліпшених їх методами, що вдасться задовольнити все людство продуктами харчування. І йдеться йде як про кількість, а й ролі. Вже сьогоднішні успіхи генної інженерії переконують, що у ХХІ столітті не зіштовхнуться з голодом.

Загрязнение довкілля та проблема захисту озонового слоя..

С позиції самоорганізації у розвитку відкритих нерівноважних систем виділяється плавний (еволюційний) етап, протягом якого відбувається серйозних якісних змін. Однак у процесі її перебігу з’являються і накопичуються протиріччя, врешті-решт 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 особи на одне біосферу практично непомітним. Цей період, і був початком еволюційного розвитку біосфери в умовах нової доби. Та поступово людина своєї діяльністю почав видозмінювати флору і фауну планети, змінюючи образ її поверхні, інакше кажучи, почав перебудовувати біосферу, не припускаючи, що ресурси Землі обмежені. Інтенсивність впливу на біосферу сільськогосподарської, та був і промислової діяльності людей особливо швидко ширилася за останні два сотні років і досягнув цього рівня, коли біосфера і людство як її складова частина вступив у кризовий період свого розвитку. За загрозою ядерного, радіаційного чи токсичного знищення біосфери вимальовується інша, щонайменше страшна загроза, звана екологічної катастрофою. У її 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. Приміром, в середньому протягом року кожного жителя планети видобувають 20−30 тонн мінерального сировини, але у кінцеву продукцію від послуг цього переходить лише 3%. Навіть ясно, що незначний корисний вихід свідчить скоріш невміння виробничників, ніж про неминучість «переворушити» всю планету. Ще не навчилися досить комплексно використовувати мінерали, у часто примітивна технологія, народжена, то, можливо, ще до нашої ери. 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. Але є можливість зводити до мінімуму або зовсім прибрати ті несприятливі флуктуації, що й підштовхують нестійку систему до небажаним в людини варіантів переходу. Наприклад, заборона і повний знищення ядерного та хімічного 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 екологічній катастрофі. Але набагато 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 також створює несприятливі флуктуації, здатні підштовхнути біосферу на перехід, виключаючи можливості існування у людини. Поза сумнівом, що потрібні будуть такі обмежувальні заходи, як зниження споживання енергії, організація більш економного ведення промислового виробництва, скорочення видобутку газу і витрати найважливіших з корисними копалинами.

Всего 25−30 років тому вони людство звернув увагу на довкілля. Заговорили неї відразу ж на тривожних тонах, оскільки у атмосфері, грунті, в усьому, що проростає та живе у ньому у ній, соціальній та водної середовищі - річках, озёрах і морях, — все більш помітне й різкіше стали виявлятися ніколи раніше не які спостерігалися ненормальності і порушення. Інколи вони приймали цілком нетерпимий характер. І ось увесь частіше почали говорити про навколишньому середовищі, яка виявилася за межею катастрофи. Добре оснащений різної технікою та інші засобами осіб впливає на природу: в не раніше кількостях видобуває і вдається до, переробляє земні багатства. Рік у рік все відчутніше втручається у природно сформовану тисячоліттями довкілля, особливо у її живу сферу. У цьому природа невпізнанно спотворюється, забруднюється. Процес вже поширився на всю земну кулю. І часом важко передбачити, що насамперед ніж може обернутися. У ужиток увійшло поняття «екологічний бумеранг». Воно означає непередбачені, небезпечні, навіть пагубні для довкілля наслідків від змін екологічної обстановки. А цих змін багато. Повітря, вода, земля забруднюються шкідливими тваринам і авторитетної людини хімічними речовинами, радіонуклідами, небезпечної мікрофлорою. Ми бачимо перші суттєві ознаки наступу парникового ефекту — помітного зміни клімату Землі. Фахівці відзначають ослаблення, виснаження озонового шару атмосфери, освіту «озонових дыр».

Стихийное, некероване розвиток науково-технічної й господарську діяльність суспільства, особливо активне останніми роками, стало істотно порушувати природні механізми компенсації і саморегуляції як Землі, а й у навколоземному космічному просторі. Починаючи я з висот 50−60 км, простирається плазменная оболонка планети, шар іонізованого газу завтовшки кілька тисячі кілометрів — іоносфера. У ньому розташований озоновий шар Землі. Його не було даремно називають «щитом Землі»: не дивлячись велику товщину, він відіграє у позиційному захисті живих організмів від ультрафіолетового випромінювання сонця, який може пошкоджувати біологічні молекули, у цьому числі ДНК, викликати рак шкіри захворювання очей. Скорочення озону на 15% призводить до втрат сільському господарстві усього світу на мільярди доларів. Поява «озонової діри» над Антарктидою, судячи з усього, — процес природне та локальний і тому суттєвих наслідків доки має. Озон хімічно активний. Він утворюється внаслідок приєднання до молекули кисню ще одного атома, виниклого під час розпаду кисню повітря під дією короткохвильового сонячного випромінювання. Виниклий озон руйнується, реагує з оксидом азоту природного атмосферного походження. У цьому утворюється двоокис азоту NO та кисень. У присутності кисню двоокис азоту знову перетворюється на оксид. Отже, у тих реакціях оксид азоту веде себе, як каталізатор, не зникає в реакціях, що призводять до знищення озону, і перешкоджає його нагромадженню. Задля підтримки природного рівноваги досить, щоб концентрація оксиду азоту становила лише 0,1% концентрації озону. Але оксид озону інтенсивно утворюється у сфері високочастотного розряду, і привабливий здавалося б проект створення плазмових дзеркал виявляється екологічно небезпечним i небезпечним катастрофічної деградацією озонового шару. Цій самій небезпекою загрожує двопалатність і ще одне варіант застосування сфальцьованих пучків випромінювання: пряма передача енергії з Землі на борт космічного апарату чи навпаки — з орбітальної сонячної електростанції на Землю. Вигоди він обіцяє чималі: буде можливості використовувати унікальні умови космосу — невагомість і вакуум для надчистих матеріалів і біологічних препаратів й отримання енергії. Але чому стане спілкуватися з озоновим шаром і іоносферою за його реалізації? Не краще буде енергію, отриманий прибуток у космосі, там-таки у космосі і використовувати, не піддаючи небезпеці озоновий шар? Усе це, природно, вимагає докладного аналізу і елементарної перевірки, без чого братися до здійсненню подібних проектів було б опрометчиво.

При підготовці цієї роботи було використані матеріали із сайту internet.