Взаємозв’язок між енергоспоживанням економічною діяльністю і надходженням вуглекислого газу в атмосферу
Вуглець в атмосфері
Перемішування в атмосфері
Вуглець в морській воді
Донні осідання океану
Вуглець в континентальній біоті і в грунтах
Прогнози концентрації вуглекислого газу в атмосфері на майбутнє
Навигация
Взаємозв’язок між енергоспоживанням економічною діяльністю і надходженням вуглекислого газу в атмосферу
Джерела і сток СО2
40861
знак
0
таблиц
0
изображений
1.1 Взаємозв’язок між енергоспоживанням економічною діяльністю і надходженням вуглекислого газу в атмосферу
Основним антропогенним джерелом викидів 
є спалювання всіляких видів вуглеводовмісного палива. В даний час економічний розвиток звичайно зв’язується із зростанням індустріалізації. Історично склалося, що підйом економіки залежить від наявності доступних джерел енергії і кількості спалюваного викопного палива. Дані про розвиток економіки і енергетики для більшості країн за період 1860-1973 рр. свідчать не тільки про економічне зростання, але і про зростання енергоспоживання. Проте одне не є наслідком іншого. Починаючи з 1973 року в багатьох країнах наголошується зниження питомих енерговитрат при зростанні реальних цін на енергію. Недавнє дослідження промислового використовування енергії в США показало, що починаючи з 1920 року відношення витрат первинної енергії до економічного еквівалента вироблюваних товарів постійно зменшувалося. Більш ефективне використовування енергії досягається в результаті вдосконалення промислової технології, транспортних засобів і проектування будівель. Крім того, у ряді промислово розвинених країн відбулися зміни в структурі економіки, що виразилися в переході від розвитку сировинної і переробляючої промисловості до розширення галузей, які виробляють кінцевий продукт.
Мінімальний рівень споживання енергії на душу населення, необхідний в даний час для задоволення потреб медицини, освіти і рекреації, значно міняється від регіону до регіону і від країни до країни. В багатьох країнах, що розвиваються, значне зростання споживання високоякісних видів палива на душу населення є істотним чинником для досягнення більш високого рівня життя. Зараз представляється вірогідним, що продовження економічного зростання і досягнення бажаного рівня життя не пов’язано з рівнем енергоспоживання на душу населення, проте цей процес ще недостатньо вивчений.
Можна припустити, що до досягнення середини наступного сторіліття економіка більшості країн зуміє пристосуватися до підвищених цін на енергію, зменшуючи потреби в робочій силі і в інших видах ресурсів, а також збільшуючи швидкість обробки і передачі інформації або, можливо, змінюючи структуру економічного балансу між виробництвом товарів і наданням послуг. Таким чином, від вибору стратегії розвитку енергетики з тією або іншою часткою використання вугілля або ядерного палива в енергетичній системі безпосередньо залежатиме швидкість промислових викидів .
1.2 Споживання енергії і викиди вуглекислого газу
Енергія не виробляється заради самого виробництва енергії. В промислово розвинених країнах основна частина енергії, що виробляється, викоритовується на промисловість, транспорт, обігрів і охолоджування будівель. В багатьох виконаних дослідженнях показано, що сучасний рівень споживання енергії в промислово розвинених станах може бути істотно понижений за рахунок вживання енергозберігаючих технологій. Так, було розраховано, що якби США перейшли б при виробництві товарів широкого споживання і у сфері послуг на якнайменш енергоємні з вже наявних технологій при тому ж об’ємі виробництва, то кількість поступаючого в атмосферу вуглекислого газу зменшилася б на 25%. Загальне зменшення викидів вцілому по земній кулі при цьому склало б 7%. Подібний ефект мав би місце і в інших промислово розвинених країнах. Подальшого зниження швидкості надходження в атмосферу можна досягти шляхом зміни структури економіки в результаті упровадження більш ефективних методів виробництва товарів і удосконалень у сфері надання послуг населенню.
2 Вуглець в природі
Серед безлічі хімічних елементів, без яких неможливе існування життя на Землі, вуглець є головним. Хімічні перетворення органічних речовин пов’язані із здатністю атома вуглецю утворювати довгі ковалентні ланцюги і кільця. Біогеохімічний цикл вуглецю, природно, дуже складний, оскільки він включає не тільки функціонування всіх форм життя на Землі, але і перенесення неорганічних речовин як між різними резервуарами вуглецю, так і усередині них. Основними резервуарами вуглецю є атмосфера, континентальна біомаса, включаючи грунти, гідросфера з морською біотою і літосфера. Протягом останніх двох століть в системі атмосфера – біосфера – гідросфера відбуваються зміни потоків вуглецю, інтенсивність яких приблизно на порядок величини перевищує інтенсивність геологічних процесів перенесення цього елемента. З цієї причини слід обмежитися аналізом взаємодій в межах цієї системи, включаючи грунти.
2.1 Основні хімічні з’єднання і реакції
Відомо більше мільйона вуглецевих з’єднань, тисячі з яких беруть участь в біологічних процесах. Атоми вуглецю можуть знаходитися в одному з дев’яти можливих станів окислення: від +IV до -IV. Найпоширеніше явище – це повне окислення, тобто +IV, прикладами таких з’єднань можуть служити і 
. Більше 99% вуглецю в атмосфері міститься у вигляді вуглекислого газу. Біля 97% вуглецю в океанах існує в розчиненій формі (
), а в літосфері – у вигляді мінералів. Прикладом стану окислення +II є мала газова складова атмосфери
, яка досить швидко окислюється до .Элементний карбон присутній в атмосфері в малих кількостях у вигляді графіту і алмаза, а в грунті – у формі деревного вугілля. Асиміляція вуглецю в процесі фотосинтезу приводить до утворення відновленого вуглецю, який присутній в біоті, мертвій органічній речовині грунту, у верхніх шарах осадових порід у вигляді вугілля, нафти і газу, схованого на великих глибинах, і в літосфері – у вигляді розсіяного недоокисленого вуглецю. Деякі газоподібні з’єднання, що містять недоокислений вуглець
2.2 Ізотопи вуглецю
В природі відомо сім ізотопів вуглецю, з яких істотну роль відіграють три. Два з них – 
і 
– є стабільними, а один – 
– радіоактивним з періодом піврозпаду 5730 років. Необхідність вивчення різних ізотопів вуглецю обумовлена тим, що швидкості перенесення з’єднань вуглецю і умови рівноваги в хімічних реакціях залежать від того, які ізотопи вуглецю містять ці з’єднання. З цієї причини в природі спостерігається різний розподіл стабільних ізотопів вуглецю. Розподіл ізотопу, з одного боку, залежить від його утворення в ядерних реакціях з участю нейтронів і атомів азоту в атмосфері, а з іншою – від радіоактивного розпаду.
Похожие работы
... і токсичних промислових відходів та небезпечних речовин; розвиток науково-дослідних робіт з екологічної тематики; удосконалення еколого-пропагандистської діяльності. Крім того піднесенню ефективності управління природоохоронною справою на державному та регіональному рівнях у найближчій перспективі сприятиме: запровадження екологічного аудиту; запровадження ...
... ії нітритів, амонійного азоту, фенолів, нафтопродуктів, пестицидів (ГХЦГ) здебільшого перевищує ГДК для водойм господорсько-питного водокористування. Особливо високий вміст NO2~ у воді всіх водосховищ Дніпровського каскаду. Його концентрації перевищують ГДК у 5-25 разів. Не менш небезпечними є забруднення води фенолами та органічними речовинами, вміст яких вищий за ГДК відповідно у 2-25 та 2-6 раз ...
... рунтових вод, а також вод наземних водоймищ із впливом на екотоксикологічний стан водних екосистем. Характер впливу мінеральних добрив на агроекосистеми, передусім, зумовлений їхнім хімічним складом, що, у свою чергу, залежить від особливостей сировини та промислових технологій виробництва. Мінеральні добрива є джерелом надходження багатьох хімічних елементів (ХЕ) та сполук у довкілля. При їхній ...
... найбільш продуктивних водойм. При такій реакції води внесення штучних добрив у ставки дає найбільший ефект. Слаболужна реакція особливо сприяє розкладенню гумусових речовин. Розділ 3. Аналіз динаміки гідрохімічних показників р. Стрижень за 2006 – 2008 роки Нагальною на сьогоднішній день залишається проблема очистки стічних вод, особливо підприємств комунальної сфери у зв’язку зі зношеністю та ...
0 комментариев