Реферат: Проблемы энергетики

МОСКОВСКИЙ ЭКСТЕРНЫЙГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

АКАДЕМИЯ ПЕДАГОГИКИ

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРАПСИХОЛОГИИ И ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ

«Проблемы энергетики»

Авторизованный реферат по курсу

«Социальная экология»

Фамилия,имя, отчество студента

Номерзачетной книжки       

Руководитель(преподаватель) проф. Борисова О.А.

Рецензент                    ____________________________

З/О

МОСКВА — 2001год

Содержание

 TOC o «1-3» h z Содержание. PAGEREF _Toc527891558 h 2

Введение. PAGEREF _Toc527891559 h 3

Краткийисторический очерк. PAGEREF_Toc527891560 h 5

Проблемыэнергетики. PAGEREF _Toc527891561 h 7

Экологическиепроблемы тепловой энергетики. PAGEREF _Toc527891562 h 7

Экологическиепроблемы гидроэнергетики. PAGEREF _Toc527891563 h 11

Экологическиепроблемы ядерной энергетики. PAGEREF _Toc527891564 h 15

Некоторые путирешения проблем современной энергетики. PAGEREF _Toc527891565 h 17

Альтернативныеисточники получения энергии. PAGEREF _Toc527891566 h 19

Заключение. PAGEREF _Toc527891567 h 26

Литература:PAGEREF _Toc527891568 h 27

Введение

Существует образное выражение, что мы живем в эпоху трех«Э»: экономика, энергетика, экология. При этом экология как наука и образмышления привлекает все более и более пристальное внимание человечества.

Экологию рассматривают как науку и учебную дисциплину,которая призвана изучать взаимоотношения организмов и среды во всем ихразнообразии. При этом под средой понимается не только мир неживой природы, а ивоздействие одних организмов или их сообществ на другие организмы и сообщества.

Термин «экология» был введен в употребление немецкиместествоиспытателем Э. Геккелем в 1866 году и в дословном переводе с греческогообозначает науку о доме (ойкос — дом, жилище; логос -учение).

По этой причине экологию иногда связывают только сучением о среде обитания (доме) или окружающей среде. Последнее в основе правильнос той, однако, существенной поправкой, что среду нельзя рассматривать в отрывеот организмов, как и организмы вне их среды обитания. Это составные частиединого функционального целого, что и подчеркивается приведенным вышеопределением экологии как науки о взаимоотношениях организмов и среды.

Такую двустороннюю связь важно подчеркнуть в связи с тем,что это основополагающее положение часто не доучитывается: экологию сводяттолько к влиянию среды на организмы. Ошибочность таких положений очевидна, посколькуименно организмы сформировали современную среду. Им же принадлежитпервостепенная роль в нейтрализации тех воздействий на среду, которыепроисходили и происходят по различным причинам.

Концептуальные основы дисциплины. С момента появления«Экология» развивалась в рамках биологии практически на протяжении целого века- до 60-70-х годов прошлого столетия. Человек в этих системах, как правило, нерассматривался — полагалось, что его взаимоотношения со средой подчиняются небиологическим, а социальным закономерностям и являются объектомобщественно-философских наук.

 В настоящее времятермин «экология» существенно трансформировался. Она стала большеориентированной на человека в связи с его исключительно масштабным испецифическим влиянием на среду.

Сказанное позволяет дополнить определение «экологии» иназвать задачи, которые она призвана решать в настоящее время. Современнуюэкологию можно рассматривать как науку, занимающуюся изучением взаимоотношенийорганизмов, в том числе и человека, со средой, определением масштабов идопустимых пределов воздействия человеческого общества на среду, возможностейуменьшения этих воздействий или их полной нейтрализации. В стратегическом плане- это наука о выживании человечества и выходе из экологического кризиса, которыйприобрел (или приобретает) глобальные масштабы — в пределах всей планеты Земля.

Становится все более ясным, что человек очень мало знаето среде, в которой он живет, особенно о механизмах, которые формируют исохраняют среду. Раскрытие этих механизмов (закономерностей) — одна изважнейших задач современной экологии и экологического образования. Ясно, чтоона может решаться лишь при условии изучения не только «Дома», но и егообитателей, их образа жизни.

Содержание термина «экология», таким образом, приобрелосоциально-политический, философский аспект. Она стала проникать практически вовсе отрасли знаний, с ней связывается гуманизация естественных и техническихнаук, она активно внедряется в гуманитарные области знаний. Экология при этомрассматривается не только как самостоятельная дисциплина, я как мировоззрение,призванное пронизывать все науки, технологические процессы и сферы деятельностилюдей.

Признано поэтому, что экологическая подготовка должнаидти, по крайней мере, по двум направлениям через изучение специальныхинтегральных курсов и через экологизацию всей научной, производственной ипедагогической деятельности.

Ясно, что без основательной общеэкологической подготовкиэкологизация образования, как и деятельности человека, практически невозможна,а если она и проводится — то либо не достигает цели, либо имеет результат,противоположный ожидаемому, так как базируется на случайных, частофрагментарных положениях, что недопустимо для системной науки, к рангу которойотносится «Экология».

Наряду с экологическим образованием существенное вниманиеуделяется экологическому воспитанию, с которым связывается бережное отношение кприроде, культурному наследию, социальным благам. Без серьезногообщеэкологического образования решение этой задачи также весьма проблематично.

Между тем, став в своем роде модной, экология не избежалавульгаризации понимания и содержания. В ряде случаев экология становитсяразменной монетой в достижении определенных политических целей, положения вобществе.

В разряд экологических нередко возводятся вопросы,относящиеся к отраслям производства, видам и результатам деятельности человека,просто если к ним добавляют модное слово «экология». Так появляются несуразныевыражения, в том числе и в печати, типа «хорошая и плохая экология», «чистая игрязная экология», «испорченная экология» и др. Это равнозначно присвоениютаких же эпитетов математике, физике, истории, педагогике и т. п.

По этому же принципу ранг экологии присваивается многимразделам гуманитарных (философии, социологии, экономики) и естественных наук(биологии, естествознания, географии).

Несмотря на отмеченные неясности и издержки в пониманииобъема, содержания и использования термина «экология», несомненным остаетсяфакт ее крайней актуальности в настоящее время.

В обобщенном виде «Общая экология» изучает наиболее общиезакономерности взаимоотношений организмов и их сообществ со средой вестественных условиях.

«Социальная экология» рассматривает взаимоотношения всистеме «общество — природа», специфическую роль человека в системах различногоранга, отличие этой роли от других живых существ, пути оптимизациивзаимоотношений человека со средой, теоретические основы рациональногоприродопользования, ]

С точки зрения основного содержания предмета «Общаяэкология» есть не что иное, как экология природных систем и учение о природнойсреде, а «Социальная и прикладная экология» — экология измененных человекомприродных систем и среды, или экология природно-антропогенных систем и учение оприродно-антропогенной (иногда техногенной) среде.

Краткий исторический очерк

Общеэкологические подходы к рассмотрению и оценкеприродных явлений имеют длительную историю. По сути своей в значительной мереэкологичными были труды первых ученых-естествоиспытателей, искавших зависимостимежду свойствами живых существ и условиями обитания: Аристотель (384-322 г. дон. э.), его ученик-ботаник Теофраст (371-280 г. до н. э.). Много ценныхматериалов поставили исследователи-натуралисты, занимавшиеся описанием исистематизацией растений и животных.

Особо следует выделить труд Ч. Дарвина «Происхождениевидов» (1859), в котором большое внимание уделяется приспособлениям(адаптациям) и взаимоотношениям организмов. Э. Геккель, вводя термин«экология», отмечал, что одной из задач данной науки является исследование всехтех взаимоотношений организмов, которые Ч. Дарвин условно обозначил как борьбуза существование.

Из отечественных ученых наиболее существенный вклад вразвитие отдельных разделов общей экологии и прежде всего системный взгляд наприродные явления внесли исследования почвоведа-географа В. В. Докучаева(1846-1903) и его школы (Г. Ф. Морозов, Г. Н. Высоцкий, В. И. Вернадский идр.). В. В. Докучаев показал тесную взаимосвязь живых организмов и неживойприроды на примере почвообразования и выделения природных зон. Г. Ф. Морозов(1867-1920) раскрыл всесторонние связи в лесных сообществах и рассмотрел их какединые системы, включающие весь свойственный им комплекс живых организмов иусловий обитания, их средообразовательную роль. В этом же направлении, но применительнок решению конкретных вопросов степного лесоразделения, проводил своиисследования ботаник, почвовед, географ Г. Н. Высоцкий (1865-1940). В. И.Вернадский (1863-1945) системный подход применил к раскрытию основополагающихгеологических явлений и их эволюции, показал определяющую роль живых организмови продуктов их жизнедеятельности в этих явлениях, стал автором учения обиосфере и закономерностях ее существования, устойчивости и развития.

Оригинальны и интересны исследования В. Н. Сукачева(1880-1967), посвятившего многие годы комплексному изучению лесных систем(сообществ), результатом чего явилось всестороннее рассмотрение единства ивзаимообусловленности природных явлений, живой и неживой материи. Им в 1942 г.введен в науку термин «биогеоценоз», раскрыто его содержание.

Несколько раньше (в 1935 г.) подобные идеи сформулироваланглийский ботаник-эколог А. Тенсли и ввел в науку термин «экосистема», дал егоопределение. В настоящее время эти понятия являются определяющими для экологиикак науки.

В числе других ученых, которые либо развивали, либообогащали различные аспекты общей экологии как науки (многие из них являютсяавторами учебников и учебных пособий), следует назвать Д. Н. Кашкарова, Ч.Элтона, Н. П. Наумова, С. С. Шварца, М. С. Гилярова — труды по вопросамэкологии животных; А. П. Тенникова, Ф. Клементса, В. Лархера и др. — комплексработ по экологии растений; Г. Одума, Ю. Одума, Р. Уиттекера, Р. Риклефса, М.Бигона и др., Р. Даже, Н. М. Чернову, А. М. Былову, В. А. Радкевича, И. Н.Пономареву, И. А. Шилова и др. — учебники и учебные пособия по проблемам общейэкологии.

 Одно из первыхвысказываний, относящихся к сфере социальной экологии, принадлежит французскомуестествоиспытателю-эволюционисту Жану-Батисту Ламарку (1744-1829). Он, наряду сраскрытием ряда закономерностей влияния среды на организмы, впервые обратилсерьезное внимание на специфическую роль человека и ее возможныекатастрофические последствия. Он писал: «Можно, пожалуй, сказать, чтоназначение человека как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род,предварительно сделав земной шар непригодным для обитания». Это высказываниеперекликается с «Пророчествами» Леонардо да Винчи (1452-1519), предрекавшегопоявление существ, результаты деятельности которых «… ничего не оставят ни наземле, ни под водой, что не было бы преследуемо и не подвергалосьискоренению...».

Различные аспекты социальной и прикладной экологии исмежных с ней дисциплин содержатся в трудах и учебниках М. И. Будыко, Н. Н.Моисеева, Н.Ф. Реймерса, А. В. Яблокова, Б. Г. Розанова, Б. Коммонера, а такжев переведенных в последнее время на русский язык обстоятельных сводках повопросам различных проблем экологии Б. Небела, Т. Миллера, П. Ревелля, Ч.Ревелля, Л. Р. Брауна и других авторов. Следует также обратить внимание наоригинальный труд «Проблемы экологии России», авторами которого являются К. С.Лосев, В. Г. Горшков, К. Я. Кондратьев и другие ученые.

Проблемы энергетики

Энергетика — это та отрасль производства, котораяразвивается невиданно быстрыми темпами. Если численность населения в условияхсовременного демографического взрыва удваивается за 40-50 лет, то впроизводстве и потреблении энергии это происходит через каждые 12-15 лет. Притаком соотношении темпов роста населения и энергетики, энерговооруженность лавинообразноувеличивается не только в суммарном выражении, но и в расчете на душунаселения.

Нет основания ожидать, что темпы производства ипотребления энергии в ближайшей перспективе существенно изменятся (некотороезамедление их в промышленно развитых странах компенсируется ростомэнерговооруженности стран третьего мира), поэтому важно получить ответы наследующие вопросы:

какое влияние на биосферу и отдельные ее элементыоказывают основные виды современной (тепловой, водной, атомной) энергетики икак будет изменяться соотношение этих видов в энергетическом балансе вближайшей и отдаленной перспективе;

можно ли уменьшить отрицательное воздействие на средусовременных (традиционных) методов получения и использования энергии;

каковы возможности производства энергии за счетальтернативных (нетрадиционных) ресурсов, таких как энергия солнца, ветра,термальных вод и других источников, которые относятся к неисчерпаемым иэкологически чистым.

В настоящее время энергетические потребностиобеспечиваются в основном за счет трех видов энергоресурсов: органическоготоп-дива, воды и атомного ядра. Энергия воды и атомная энергия используютсячеловеком после превращения ее в электрическую энергию. В то же времязначительное количество энергии, заключенной в органическом топливе,используется в виде тепловой и только часть ее превращается в электрическую.Однако и в том и в другом случае высвобождение энергии из органического топливасвязано с его сжиганием, а следовательно, и с поступлением продуктов горения вокружающую среду.

Экологические проблемы тепловой энергетики

За счет сжигания топлива (включая дрова и другиебиоресурсы) в настоящее время производится около 90% энергии. Доля тепловыхисточников уменьшается до 80-85% в производстве электроэнергии. При этом в промышленноразвитых странах нефть и нефтепродукты используются в основном для обеспечениянужд транспорта. Например, в США (данные на 1995 г.) нефть в общемэнергобалансе страны составляла 44%, а в получении электроэнергии -только 3%.Для угля характерна противоположная закономерность: при 22% в общемэнергобалансе он является основным в получении электроэнергии |52%). В Китаедоля угля в получении электроэнергии близка к 75%, в то же время в Россиипреобладающим источником получения электроэнергии является природный газ (около40%), а на долю угля приходится только 18% получаемой энергии, доля нефти непревышает 10%.

В мировом масштабе гидроресурсы обеспечивают получениеоколо 5-6% электроэнергии (в России 20,5%), атомная энергетика, дает 17-18%электроэнергии. В России ее доля близка к 12%, а в ряде стран она являетсяпреобладающей в энергетическом балансе (Франция — 74%, Бельгия -61%, Швеция — 45%).

Сжигание топлива — не только основной источник энергии,но и важнейший поставщик в среду загрязняющих веществ. Тепловые электростанциив наибольшей степени «ответственны» за усиливающийся парниковый эффект ивыпадение кислотных осадков. Они, вместе с транспортом, поставляют в атмосферуосновную долю техногенного углерода (в основном в виде СО2), около 50% двуокисисеры, 35% — окислов азота и около 35% пыли. Имеются данные, что тепловыеэлектростанции в 2-4 раза сильнее загрязняют среду радиоактивными веществами,чем АЭС такой же мощности.

В выбросах ТЭС содержится значительное количествометаллов и их соединений. При пересчете на смертельные дозы в годовых выбросахТЭС мощностью 1 млн. кВт содержится алюминия и его соединений свыше 100 млн.доз, железа-400 млн. доз, магния -1,5 млн. доз. Летальный эффект этихзагрязнителей не проявляется только потому, что они попадают в организмы внезначительных количествах. Это, однако, не исключает их отрицательного влияниячерез воду, почвы и другие звенья экосистем.

Можно считать, что тепловая энергетика оказываетотрицательное влияние практически на все элементы среды, а также на человека,другие организмы и их сообщества. В обобщенном виде эти воздействияпредставлены в таблице.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

Технологический процесс

Влияние на элементы среды и биоту

Примеры цепных реакций

воздух

почвы и грунты

воды

экосистемы и человека

1

2

3

4

5

6

Добыча топлива:

-жидкое (нефть) и в виде газа

Углеводо-родное загрязнение при испарении и утечках

Повреждение или уничтожение почв при разведке и добыче топлива,  передвижениях транспорта и т.п.; загрязнение нефтью, техническими химикатам,

Металлолом и др. отходами

Загрязнение нефтью в результате

утечек, особенно при

авариях и

добычах со

дна водоемов, загрязнение технологическими

химреагентами и другими

отходами;

разрушение водоносных

структур в

грунтах, откачка подземных вод их сброс в водоемы

Разрушение и повреждение экосистем в местах добычи и при обустройстве месторождений(дороги, линии электропередач, водопроводы и т.п.), загрязнение при утечках и авариях, потеря продуктивности, ухудшение

Качества продукции.

Воздействие на человека в основном через биопродукцию (особенно гидробионтов).

Загрязнение почв->

загрязнение вод нефтью и химреагентами -> гибель планктона и других групп организмов -> снижение рыбопродукгивности  -> потеря потребительских или вкусовых свойств

воды и продуктов промысла

-твердое: угли, сланцы торф и т.п.)

Пыль при взрывных и других работах, продукты горения терриконов и т.п.

Разрушение почвы и грунтов при добыче открытыми методами (карьеры), просадки рельефа, разрушение грунтов при шахтных методах добычи

Сильное нарушение водоносных структур, откачка и сброс в водоемы шахтных, часто высокоминера-лизированных, железистых и других вод

Разрушение экосистем или их элементов, особенно при открытых способах добычи, снижение продуктивности, воздействие на биоту и человека через загрязненные воздух, воды и пищу. Высокая степень заболеваемости, травматизма и смертности при шахтных способах добычи

Транспор-тировка топлива

Загрязнение при испарении жидкого топлива, потере газа, нефти, пылью от твердого топлива

Загрязнение при утечках, авариях, особенно нефтью

Загрязнение нефтью в результате потерь и при авариях

В основном через загрязнение вод и гидробионтов

Работа электростанций на твердом топливе

Основные поставщики углекислого газа, сернистого ангидрида, окислов азота, продуктов для кислых осадков, аэрозолей, сажи, загрязнение радиоактивными веществам и, тяжелыми металлами

Разрушение и сильное загрязнение почв вблизи предприятий (техногенные пустыни), загрязнение тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, кислыми осадками; отчуждение земель под землеотвалы, другие отходы

Тепловое загрязнение в результате сбросов подогретых вод, химическое загрязнение через кислые осадки и сухое осаждение из атмосферы, загрязнение продуктами вымывания биогенов и ядовитых веществ (алюминий)из почв и грунтов

Основной агент разрушения и гибели экосистем, особенно озер и хвойных лесов (обеднение видового состава, снижение продуктивности, разрушение хлорофилла, вымывание биогенов, повреждение корней и т.п.). Эвтрофикация вод и их цветение. На человека через загрязнение воздуха, воды, продуктов питания, разрушение природы, строений, памятников и т.п.

Загрязнение воздуха продуктами горения-» кислые осадки-» гибель лесов и экосистем озер ‑> нарушение круговоротов вешеств  ‑> антропогенные сукцессии

Тепловое загрязнение вод ‑> дефицит кислорода ‑> эвтрофикация и цветение вод ‑> усиление дефицита кислорода ‑> превращение водных экосистем в болотные

Работа электростанций на жидком топливе и газе

То же, но в значительно меньших масштабах

То же, но в значительно меньших масштабах

Тепловое загрязнение, как для твердого топлива, остальные в значительно меньших масштабах

То же, но в значительно меньших масштабах

Вместе с тем влияние энергетики на среду и ее обитателейв большей мере зависит от вида используемых энергоносителей (топлива). Наиболеечистым топливом является природный газ, далее следует нефть (мазут), каменныеугли, бурые угли, сланцы, торф.

Хотя в настоящее время значительная доля электроэнергиипроизводится за счет относительно чистых видов топлива (газ, нефть), однакозакономерной является тенденция уменьшения их доли. По имеющимся прогнозам, этиэнергоносители потеряют свое ведущее значение уже в первой четверти XXIстолетия. Здесь уместно вспомнить высказывание Д. И. Менделеева о недопустимостииспользования нефти как топлива: «нефть не топливо — топить можно иассигнациями».

Не исключена вероятность существенного увеличения вмировом энергобалансе использования угля. По имеющимся расчетам, запасы углейтаковы, что они могут обеспечивать мировые потребности в энергии в течение200-300 лет. Возможная добыча углей, с учетом разведанных и прогнозных запасов,оценивается более чем в 7 триллионов тони. При этом более 1/3 мировых запасовуглей находится на территории России. Поэтому закономерно ожидать увеличениядоли углей или продуктов их переработки (например, газа) в получении энергии, аследовательно, и в загрязнении среды. Угли содержат от 0,2 до десятковпроцентов серы в основном в виде пирита, сульфата, закисного железа и гипса.Имеющиеся способы улавливания серы при сжигании топлива далеко не всегдаиспользуются из-за сложности и дороговизны. Поэтому значительное количество еепоступает и, по-видимому, будет поступать в ближайшей перспективе в окружающуюсреду. Серьезные экологические проблемы связаны с твердыми отходами ТЭС — золойи шлаками. Хотя зола в основной массе улавливается различными фильтрами, все жев атмосферу в виде выбросов ТЭС ежегодно поступает около 250 млн. тмелкодисперсных аэрозолей. Последние способны заметно изменять баланс солнечнойрадиации у земной поверхности. Они же являются ядрами конденсации для паровводы и формирования осадков; а попадая в органы дыхания человека и другихорганизмов, вызывают различные респираторные заболевания.

Выбросы ТЭС являются существенным источником такогосильного канцерогенного вещества, как бензопирен. С его действием связаноувеличение онкологических заболеваний. В выбросах угольных ТЭС содержатся такжеокислы кремния и алюминия. Эти абразивные материалы способны разрушать легочнуюткань и вызывать такое заболевание, как силикоз, которым раньше болели шахтеры.Сейчас случаи заболевания силикозом регистрируются у детей, проживающих вблизиугольных ТЭС.

Серьезную проблему вблизи ТЭС представляет складированиезолы и ишаков. Для этого требуются значительные территории, которые долгоевремя не используются, а также являются очагами накопления тяжелых металлов иповышенной радиоактивности.

Имеются данные, что если бы вся сегодняшняя энергетикабазировалась на угле, то выбросы СО, составляли бы 20 млрд. тонн в год (сейчасони близки к 6 млрд. т/год). Это тот предел, за которым прогнозируются такиеизменения климата, которые обусловят катастрофические последствия для биосферы.

ТЭС — существенный источник подогретых вод, которыеиспользуются здесь как охлаждающий агент. Эти воды нередко попадают в реки идругие водоемы, обусловливая их тепловое загрязнение и сопутствующие ему цепныеприродные реакции (размножение водорослей, потерю кислорода, гибельгидробионтов, превращение типично водных экосистем в болотные и т. п.).

Экологические проблемы гидроэнергетики

Одно из важнейших воздействий гидроэнергетики связано сотчуждением значительных площадей плодородных (пойменных) земель подводохранилища. В России, где за счет использования гидроресурсов производитсяне более 20% электрической энергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6млн. га земель. На их месте уничтожены естественные экосистемы. Основныевоздействия ГЭС на среду, различные звенья экосистем и человека приведены втаблице.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

Технологический процесс

Влияние на элементы среды и биоту

Примеры цепных реакций

воздух

почвы и грунты

воды

экосистемы и человека

1

2

3

4

5

6

Строительство ГЭС

Разрушение почв и грунтов на стройпло-щадках, подъездных путях, хозяйствен-ных объектах и т.п.; перемеще-ние больших масс грунтов, особенно при строитель-стве плотин и обвалова-нии водохрани-лищ

Аэрозольное загрязнение продуктами разрушения почв, стройматериалами (особенно цементом); химическое — в небольших объемах в основном от работы техники, предприятий, стройматериалов

Некоторое нарушение режима и загрязнение в местах строительства (обводные каналы и т.п.)

Частичное разрушение экосистем и их элементов(растительности, почв), фактор беспокойства для животных, интенсивный промысел и т.п. Влияние на человека в основном через изменение среды и социальные факторы

Текущая вода (река) -> водохранилище -> накопление химических веществ (эвтрофикация) плюстепловое загрязнение -> зарастание водоема (цветение) -> обогащение органикой -> обескислороживание -> превращение экосистемы транзитноготипа в аккумулятивнозастойную -> порча воды -> болезни рыб -> потеря пищевых или вкусовых свойств воды и продуктов промысла

Заполне-ние водохра-нилищ

Уход под воду плодород-ных пойменных земель (затопление), подъем грунтовых вод в прибреж-ной зоне (подтопле-ние, заболачи-вание). В горных условиях такие явления выражены в меньшей степени

Дополнительноеиспарение с чаши водохранилищ

Смена текущих вод на застойные, неизбежное загрязнение водохранилищ быстрораствори-мыми или взмучиваемыми веществами при заполнении чаши водохранилищ и формировании берегов

Полное уничтожение сухопутных экосистем (сведение лесов или их гибель от подтопления, часто оставление всей биомассы взоне затопления), смена прибрежных экосистем. Неизбежное переселение людей из зоны затопления, социальные издержки

Давление водных масс на ложе водохранилищ -> интенсификация сейсмических явлений

Работа ГЭС

То же, что и при затоплении, ПЛЮС MHOголет-нее разрушение береговой линии (абразия), формирова-ние новых типов почв в прибреж-ной зоне

Повышение влажности, понижение температур туманы, местныеветры, часто неприятный запах от гниения органических остатков

Загрязнение в результате стоков с водосборов и разложения больших масс органики почв, растительных остатков, древесины и т.п., образование фенолов, накопление биогенов и других веществ; усиленное прогревание, особенно мелководий (тепловое загрязнение), эвтрофикация, цветение, потеря кислорода, накопление тяжелых металлов, ила, радиоактивных и других веществ, порча воды

Формирование новых экосистем (в основном луговых и болотных) в зоне подтопления, зарастание вод. цветение; нарушение миграций рыб и других гидробионтов, смена более ценных видов менее ценными; заболевания рыб (гельминты и другие паразиты), забивание жаберных щелей рыб водорослями, разрушение нерестилищ и зимовальных ям. Потеря вкусовых качеств рыб. Увеличение вероятности заболеваний людей при контакте с водными массами (купание и т.п.) и продуктами промысла

Значительные площади земель вблизи водохранилищиспытывают подтопление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли,как правило, переходят в категорию заболоченных. В равнинных условияхподтопленные земли могут составлять 10% и более от затопленных. Уничтожениеземель и свойственных им экосистем происходит также в результате их разрушенияводой (абразии) при формировании береговой линии. Абразионные процессы обычнопродолжаются десятилетиями, имеют следствием переработку больших масспочвогрунтов, загрязнение вод, заиление водохранилищ. Таким образом, состроительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режимарек, свойственных им экосистем и видового состава гидробионтов. Так, Волгапрактически на всем протяжении (от истоков до Волгограда) превращена в непрерывнуюсистему водохранилищ.

Ухудшение качества воды в водохранилищах происходит поразличным причинам. В них резко увеличивается количество органических веществкак за счет ушедших под воду экосистем (древесина, другие растительные остатки,гумус почв и т. п.), так и вследствие их накопления в результате замедленноговодообмена. Это своего рода отстойники и аккумуляторы веществ, поступающих сводосборов.

В водохранилищах резко усиливается прогревание вод, чтоинтенсифицирует потерю ими кислорода и другие процессы, обусловливаемыетепловым загрязнением. Последнее, совместно с накоплением биогенных веществ,создает условия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, втом числе и ядовитых синезеленых (цианей). По этим причинам, а также вследствиемедленной обновляемости вод резко снижается их способность к самоочищению.Ухудшение качества воды ведет к гибели многих ее обитателей. Возрастаетзаболеваемость рыбного стада, особенно поражение гельминтами. Снижаютсявкусовые качества обитателей водной среды.

Нарушаются пути миграции рыб, идет разрушение кормовыхугодий, нерестилищ и т. п. Волга во многом потеряла свое значение какнерестилище для осетровых Каспия после строительства на ней каскада ГЭС.

В конечном счете перекрытые водохранилищами речныесистемы из транзитных превращаются в транзитноаккумулятивные. Кроме биогенныхвеществ, здесь аккумулируются тяжелые металлы, радиоактивные элементы и многиеядохимикаты с длительным периодом жизни. Продукты аккумуляции делаютпроблематичным возможность использования территорий, занимаемыхводохранилищами, после их ликвидации. Имеются данные, что в результате заиленияравнинные водохранилища теряют свою ценность как энергетические объекты через50-100 лет после их строительства. Например, подсчитано, что большая Асуанскаяплотина, построенная на Ниле в 60-е годы, будет наполовину заилена уже к 2025году. Несмотря на относительную дешевизну энергии, получаемой за счетгидроресурсов, доля их в энергетическом балансе постепенно уменьшается. Этосвязано как с исчерпанием наиболее дешевых ресурсов, так и с большойтерриториальной емкостью равнинных водохранилищ. Считается, что в перспективемировое производство энергии на ГЭС не будет превышать 5% от общей.

Водохранилища оказывают заметное влияние на атмосферныепроцессы. Например, в засушливых (аридных) районах, испарение с поверхностиводохранилищ превышает испарение с равновеликой поверхности суши в десятки раз.Только с каскада Волжско-Камских водохранилищ ежегодно испаряется около 6 км3.Это примерно 2-3 годовые нормы потребления воды Москвой. С повышеннымиспарением связано понижение температуры воздуха, увеличение туманных явлений.Различие тепловых балансов водохранилищ и прилегающей суши обусловливаетформирование местных ветров типа б