Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2013 в 21:55, контрольная работа
Кислотные дожди — все виды метеорологических осадков — дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (обычно — оксидами серы, оксидами азота). Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872 году английским учёным Робертом Смитом в книге «Воздух и дождь: начало химической климатологии».
Екатеринбургский колледж транспортного строительства
Заочное отделение
Шифр: СЭ-1-11-17
Контрольная работа №1
По дисциплине: «Экологические основы природопользования»
Студента ЕКТС курса 1
Группы СЭ-1
Ф.И.О. Поспеловой Наталии Ярославовны
Работа сдана на проверку: «___» ______________ 20 ___ г.
Оценка: ________________________
Преподаватель: Сарапулова Т.В.
Вариант 7
Кислотные дожди — все виды метеорологических осадков — дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (обычно — оксидами серы, оксидами азота). Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872 году английским учёным Робертом Смитом в книге «Воздух и дождь: начало химической климатологии». Источниками
возникновения кислотных дождей
являются как природные процессы
(вулканическая деятельность, гниение
растительных остатков), так и деятельность
человека, в первую очередь выбросы
диоксида серы (SO2) и оксидов азота
(NO, NO2, N2O3) при сжигании ископаемого
и моторного топлива. Кислотные
дожди происходят тогда, когда выбросы
газов вступают в атмосфере в
реакцию с водой, кислородом и
другими химическими Парниковый эффект - постепенное потепление климата на планете в результате накопления в атмосфере антропогенного углекислого и других газов (метана, фтор- и хлоруглеводородов), которые аналогично покрытию теплицы или закрытым стеклам автомобиля, пропуская солнечные лучи, препятствуют инфракрасному (тепловому) излучению с поверхности Земли.
Ядерная зима — гипотетическое глобальное состояние климата Земли в результате широкомасштабной ядерной войны. Предполагается, что в результате выноса в стратосферу большого количества дыма и сажи, вызванного обширными пожарами при взрыве 30—40 % накопленных в мире ядерных боезарядов, температура на планете повсеместно снизится до арктической в результате существенного повышения количества отражённых солнечных лучей.
Фотохимический смог – сильное загрязнение городского воздуха продуктами фотохимических реакций, происходящих при действии коротковолновой (ультрафиолетовой) солнечной радиации на газовые выбросы предприятий химической промышленности и транспорта. Многие из этих реакций создают вещества, значительно превосходящие исходные по своей токсичности. Наряду с сильным физиологическим действием (раздражение дыхательных путей и глаз, обострение астматических заболеваний и пр.), резко уменьшается видимость, города окутываются желто-синей мглой. Основные компоненты фотохимического смога – фотооксиданты (озон, органические перекиси, нитраты, нитриты, пероксил-ацетилнитрат), окислы азота, окись и двуокись углерода, углеводороды, альдегиды, кетоны, фенолы, метанол и т. д. Эти вещества в меньших количествах всегда присутствуют в воздухе больших городов, но в фотохимическом смоге их концентрация резко увеличена, часто намного превышая предельно допустимые нормы.
«Озоновые дыры» - значительные пространства в озоносфере планеты с пониженным (до 50%) содержанием озона. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение (от выбросов фреонов и сведения лесов как продуцентов кислорода). По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), уменьшение содержания в атмосфере озона на 1 % приводит к увеличению заболевания людей раком кожи на 6 %; значительно ослабляется имунная система человека.
Животных мир нашей планеты насчитывает около 2 млн. видов животных. В результате воздействия человека численность многих видов значительно сократилась, а некоторые из них полностью исчезли. В результате нерациональной хозяйственной деятельности сокращается площадь лесов, саванн, степей - происходит т. н. антропогенное опустынивание, истощены, загрязнены и изменили степень пригодности для обитания животных водные экосистемы. Такие преобразования природной среды привели к исчезновению, сокращению численности и сужению ареалов распространения многих диких биологических видов, в т. ч. и животных. Основные факторы, вызывающие опасность сокращения численности или исчезновения видов диких животных: уничтожение или нарушение мест обитания; промысловая охота; неумеренное изъятие особей из природы для зоологических коллекций; загрязнение среды обитания; случайная или намеренная интродукция конкурирующих или хищных видов в экологические системы. Охрана животного мира – деятельность, направленная на сохранение биологического разнообразия и обеспечение устойчивого существования животного мира, а также на создание условий для устойчивого использования и воспроизводства объектов животного мира (закон "О животном мире"). Для охраны исчезающих, редких, сокращающих свою численность видов животных, а также полезных в качестве промысловых, охотничьих объектов, имеющих эстетическое, рекреационное, научное, хозяйственное значение, и, в сущности, любых диких видов, имеющих экологическое значение как компоненты природных экосистем, используются следующие основные стратегии: 1) охрана среды обитания и регулирование численности популяций (менеджмент диких животных); 2) законодательная охрана на государственном, региональном, локальном (местном) уровнях;3) принятие международных соглашений и конвенций в области охраны дикой природы; 4) создание и использование генных банков зоопарков, исследовательских центров. В 1973 г. Международным союзом охраны природы была подготовлена и издана Международная Красная книга, сконцентрировавшая информацию о видах, нуждающихся в мерах особой охраны. Это событие ознаменовало начало периода перехода к законодательной охране природы на международном уровне. В 1978 г. была издана Красная книга СССР, в 1985 г. была издана Красная книга РСФСР. В настоящее время в России изданы красные книги отдельных республик, краев, областей. Красные книги являются важными документами, по сути - кадастрами ресурсов живой природы. Россия подписала несколько десятков международных договоров в области охраны животного мира и биологического разнообразия в целом. Природопользование внутри России регламентируется рядом законодательных актов и нормативов, основные из которых -- федеральные законы «О животном мире», «Об особо охраняемых природных территориях», «Об экологической экспертизе», «Уголовный кодекс Российской Федерации», «Лесной кодекс Российской Федерации». Действующим законодательством всем хозяйствующим субъектам и гражданам предписывается предпринимать меры, предотвращающие гибель диких животных при строительстве и эксплуатации каналов, трубопроводов, линий связи и электропередачи, транспортных магистралей, уборке урожая и прочей хозяйственной деятельности, запрещается разрушать и загрязнять местообитания животных вредными для них веществами. Запрещено несанкционированное изъятие животных для зоологических коллекций, уничтожение гнезд, нор и др. В настоящее время обоснована необходимость охраны не отдельных объектов, будь это виды животных или растений, а комплексной, целостной защиты экосистем, включающих и самих животных, и места их обитания, и другие объекты:
Организационно-управленческие меры охраны животного мира – это: - ведение государственного
учета объектов животного мира
и их использования, - создание и осуществление
государственного мониторинга - создание специально
уполномоченных - координация деятельности
международных и национальных
органов и организаций, В Конвенции о биологическом разнообразии (Рио-део-Жанейро, 5 июня 1992 г.) перечислены следующие меры и направления сохранения, поддержки и восстановления жизнеспособных популяций в их естественной среде, а применительно к одомашненным или культивируемым видам – в той среде, в которой они приобрели свои отличительные признаки:
Энергосберегающий дом — сооружение, основной особенностью которого является отсутствие необходимости отопления или малое энергопотребление — в среднем около 10 % от удельной энергии на единицу объёма, потребляемой большинством современных зданий. В настоящее
время растут цены на энергоносители
и, как следствие, растет цена на электричество
и тепло. Вопрос эксплуатационных затрат
на жилье стоит достаточно остро.
Обычно, показателем Достигается снижение потребления энергии в первую очередь за счет уменьшения теплопотерь здания. Архитектурная концепция энергосберегающего дома базируется на принципах: компактности, качественного и максимально эффективного утепления, отсутствия мостиков холода в материалах и узлах примыканий, правильной геометрии здания, зонировании, ориентации по сторонам света. Из активных методов в пассивном доме обязательным является использование системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией. В идеале, энергосберегающий дом должен быть независимой энергосистемой, вообще не требующей расходов на поддержание комфортной температуры. Отопление пассивного дома должно происходить благодаря теплу, выделяемому живущими в нём людьми и бытовыми приборами. При необходимости дополнительного «активного» обогрева, желательным является использование альтернативных источников энергии. Горячее водоснабжение также может осуществляется за счёт установок возобновляемой энергии: тепловых насосов или солнечных водонагревателей. Решать проблему охлаждения/кондиционирования здания также предполагается за счет соответствующего архитектурного решения, а в случае необходимости дополнительного охлаждения — за счет альтернативных источников энергии, например, геотермального теплового насоса. Развитие
энергосберегающих построек восходит
к исторической культуре северных народов,
которые стремились построить свои
дома таким образом, чтобы они
эффективно сохраняли тепло и
потребляли меньше ресурсов. Классическим
примером техники повышения К современным
экспериментам повышения В 1973—1979 годах был построен комплекс «ECONO-HOUSE» в городе Отаниеми, Финляндия. В здании, кроме сложного объёмно-планировочного решения, учитывающего особенности местоположения и климата, была применена особая система вентиляции, при которой воздух нагревался за счёт солнечной радиации, тепло которой аккумулировалось специальными стеклопакетами и жалюзи. Также, в общую схему теплообмена здания, обеспечивающую энергосбережение, были включены солнечные коллекторы и геотермальная установка. Форма скатов кровли здания учитывала широту места строительства и углы падения солнечных лучей в различное время года. Важной задачей в современных условиях является сокращение затрат энергии на поддержание комфортного микроклимата внутри помещений. Наиболее удобным альтернативным видом энергии для энергоснабжения зданий, как показали исследования и экспериментальные проработки, является солнечная энергия. Ее достоинства: экономичность, возобновляемость, простота использования и доступность в различных регионах мира. |
Здания с использованием гелиосистем — нетрадиционный, альтернативный вид жилища, который направлен на активное использование солнечной энергии с помощью специальных устройств для снижения эксплуатационных энергозатрат в доме.
Солнечное жилище уже довольно широко применяется в США, Японии, Швеции, Израиле, Индии и других странах. Так, в Израиле около 800 тысяч домов оборудовано солнечными водонагревающими устройствами. В США в настоящее время успешно эксплуатируется более 15 тысяч солнечных домов.
Солнечное
индивидуальное жилище в зависимости
от принципов энергосбережения и
специфики объемно-
а) с раздельными отражателями на всей крыше;
б) с общими отражателями на части крыши;
в) с отражателями на склоне;
г) с прозрачной стеной-витражом;
д) с оранжереей;
е) с темной "стеной Тромба".
Примеры данных типов солнечных домов приведены на рис. 1.
Для использования энергии солнца при удовлетворении тепловых нужд могут быть использованы различные гелиосистемы: пассивные, активные и смешанные.
В пассивных гелиосистемах приемником и преобразователем солнечной энергии является сам дом — его помещения и конструкции, а распределение тепла осуществляется за счет конвекции.
В активных гелиосистемах для приема, преобразования, перемещения, накопления и распределения энергии, получаемой от солнца, создаются специальные инженерные устройства, коллекторы, тепловые сети, аккумуляторы и отопительные приборы. Производительность активных систем значительно выше, чем пассивных, однако и стоимость намного выше.
В смешанных гелиосистемах применяются элементы как пассивных, так и активных гелиосистем, что позволяет повысить эффективность использования солнечной энергии.
Гелиосистемы могут решать задачи энергосбережения домов самостоятельно или совместно с дублирующими системами, работающими на традиционных видах топлива. Как правило на гелиосистемы возлагается задача снабжения дома теплом, поскольку солнечные электрогенераторы находятся еще в начальной стадии разработок и могут быть применены лишь в исключительных случаях:
Пассивные гелиосистемы основаны на использовании парникового эффекта в помещениях, эффекта аккумуляции тепловой энергии солнечных лучей массивными конструкциями зданий и эффекта конвекции для доставки тепла. По сути все дома, имеющие большие площади остекления окон, выходящих на южную сторону, а также обычные оранжереи и теплицы, здания с водоналивными крышами и с пофасадно-регулируемой теплопроизводительностью водяных систем отопления можно отнести к домам с пассивными гелиосистемами.
В настоящее время разработаны и нашли практическое применение три основных типа пассивных гелиосистем: стена-витраж, оранжерея, "стена Тромба".
1. Стена
- витраж — это большая
Количество тепла, поступающего в помещение, во многом зависит от ориентации витража, его размеров, вида остекленения и затеняющих устройств.
Тепловое
действие стены-витража регулировать
трудно. Резкие перепады температуры
в помещениях за витражом, связанные
с изменениями внешней
Рис. 1. Индивидуальные жилые дома с солнечными системами:
1-е раздельными отражателями на всей крыше; 2-е общими отражателями на части крыши; 3 — с отражателями на склоне; 4 — с прозрачной стеной-витражом; 5 — с оранжереей; 6 — с темной "стеной Тромба"
2. Стекло расположено на расстоянии 15-20 см. от стены. Воздух, находящийся в пространстве, образованном стеной и стеклом, прогревается лучами солнца, поднимается вверх и через отверстия, проделанные в стене, попадает в прилегающее помещение и обогревает его. Остывший в помещении воздух опускается вниз и через отверстия в нижней части стены возвращается в промежуток между стеной и стеклом и, снова нагреваясь, поднимается вверх и попадает в обогреваемое помещение. Такая циркуляция нагретого и охлажденного воздуха, обеспечивающая отопление помещения, происходит в дневное время. Ночью обогрев достигается теплом, излучаемым массивной, теплоемкой стеной — аккумулятором тепла. Практически стена служит приемником солнечной энергии, ее аккумулятором и прибором отопления (рис. 1,6).
В состав активной системы солнечного отопления входят коллектор солнечной энергии, аккумулятор теплоты, дополнительный (резервный) источник энергии, теплообменники для передачи теплоты из КСЭ в аккумулятор и из него к потребителям, насосы или вентиляторы, трубопроводы с арматурой и комплекс устройств для автоматического управления работой системы. Солнечный коллектор обычно устанавливается на крыше дома, остальное оборудование гелиосистемы отопления и горячего водоснабжения дома размещается в подвале. Там устанавливаются основной аккумулятор теплоты, теплообменник для подогрева воды, бак для аккумулирования горячей воды, теплообменник для нагрева воздуха для отопления дома, расширительный бак и теплообменник для передачи теплоты от антифриза к воде. Снаружи дома находится теплообменник, предназначенный для сброса избыточного количества уловленной солнечной теплоты в летний период.
Посредством
активных гелиосистем могут быть
организованы отопление, охлаждение и
горячее водоснабжение. Чтобы обеспечить
бесперебойность теплоснабжения при
большом количестве пасмурных дней
в году, активная система может
иметь в своем составе
В особом типе активных гелиосистем для повышения эффективности работы коллекторов устанавливаются отражатели (гелиостаты), отраженные от них солнечные лучи направляются на коллекторы, что увеличивает поток солнечной энергии, принимаемой и преобразуемой ими (рис. 1, 1-3). Использование отражателей позволяет в 2-4 раза уменьшить площадь коллекторов.
Сравнение
активных и пассивных гелиосистем
дает возможность выявить их преимущества
и недостатки. Преимущества активных
гелиосистем связаны с
Еще одним из эффективных способов экономии энергоресурсов, затрачиваемых на обеспечение комфортного режима помещений, может явиться возведение заглубленных зданий.
С экологической
точки зрения заглубленные дома интересны
не только тем, что способствуют сбережению
энергоресурсов, но и тем, что позволяют
использовать под застройку территории,
непригодные для размещения наземных
зданий: с большими уклонами или
расположенные вдоль
Таким образом, в городских условиях заглубленные дома помогают восстанавливать и сохранять растительный и животный мир, улучшают качество окружающей гордской среды, т.е. способствуют охране природы.
Энергосберегающий эффект заглубленных жилых домов определяется защитной толщей грунта. Летом заглубленные дома практически не нуждаются в охлаждении воздуха в помещениях, так как он охлаждается вследствие отдачи тепла через ограждающие конструкции (пол, стены, покрытие) грунтовой обсыпке. Специальные меры охлаждения могут понадобиться только в особо жаркие периоды.
Зимой
обсыпка грунтом резко
Благодаря обсыпке дом (если он сам достаточно массивен) функционирует в условиях равномерного теплового режима как помещений, так и конструкций, что способствует их сохранности. Практически чем больше заглубление сооружения, тем более постоянны и благоприятны условия для поддержания теплового режима.