Yandex.Metrica

Исследование потребления ресурсов в различных условиях проживания человека

Исследовательская группа:
Стас Любин (466), Лиза Мороз (556), Римма Копцева (556), Люда Несветаева (466), Настя Гиневская (466), Рамиз Куджаев (437)
Руководитель: И. Г. Несветаева,
Научно-методический центр Курортного района, экологический отдел

Введение

Ни для кого не секрет, что мы потребляем огромное количество энергии, расходуя при этом еще большее количество энергоносителей. Будь это твердое топливо, природный газ или нефть, ядерное топливо или просто энергия воды. Все это ведет к перераспределению энергии на планете и ухудшению состояния окружающей среды.

Некоторые могут сказать, что реки текут независимо от того, стоят ли на них платины гидроэлектростанций или нет. Так почему же не использовать энергию течения рек? И зачем тогда нужны залежи угля, нефти и газа, если они не востребованы и не используются. Независимо от нас протекают реакция ядерного синтеза. Так почему человек не может использовать энергию атомного ядра?

Конечно, мы можем использовать все: энергию волн, ветра, солнца, воды, атома. Но нужно ли нам так много энергии? Может, лучше использовать ее более рационально? Ведь недаром одним из основных законов естествознания является закон сохранения массы и энергии. Ничто не проходит бесследно и не исчезает в никуда.

И мы решили проверить, так ли много энергии нужно человеку для комфортной жизни.

Энергия и сырьевые ресурсы в современном мире

В текущем столетии происходило интенсивное развитие экономики на базе научно-технического прогресса, и установилась тесная корреляция между процветанием и потреблением энергии.

На сегодняшний день проблема сокращения энергопотребления является одной из важнейших, поскольку использование не только невозобновляемых, но и возобновляемых источников энергии сопряжено с негативным воздействием на окружающую среду (ОС).

Ключевые проблемы нерационального и избыточного потребления людьми энергии для ОС являются следующие: изменение климата, уменьшение общего содержания озона, потеря биоразнообразия, крупные аварии и катастрофы, тропосферный озон и другие фотохимические окислители, кислотные дожди и закисление почв, уменьшение ресурсов пресной воды, деградация лесов, прибрежные зоны, проблема отходов, проблема городов, химический риск

Особое место занимают противоречивые оценки перспектив ядерной энергетики.

Ключевое значение приобретают проблемы повышения эффективности использования энергии и соответствующего экономического стимулирования.

В среднем для России относительное распределение энергопотребления по различным секторам характеризуется следующими цифрами:

Промышленность – 41%,
Транспорт – 22%,
Бытовое энергопортребление и коммерческий сектор – 37%.
Основными источниками электроэнергии в России являются:
Твердое топливо: 25%.
Природный газ: 34%.
Нефть: 14%.
Ядерная энергетика: 12%.
Возобновляемые источники: 15%.

Энергопотребление в тоннах эквивалентной нефти, % в мире

Таблица 1

1995 Уголь Нефть Природный
газ
Ядерная
энергетика
Гидроэнергетика Другие
Россия 21 30 42 4 1,6 1,3
Мир 28,5 40,5 22,2 6,3 2,5  

Меры по снижению неблагоприятного воздействия энергетики на окружающую среду включают в себя:

  • исследование причин изменения климата,
  • разработка энергосберегающих и малоотходных технологий, а также нетрадиционной энергетики,
  • совместные усилия по снижению выбросов парниковых газов,
  • разработка эффективных систем экономики,
  • поиски методов адаптации к изменениям в окружающей среде.

Для сокращения выбросов СО в перспективе 2000 – 2060:

  • усовершенствование производства электроэнергии с применением ископаемого топлива,
  • использование солнечной энергии,
  • использование водородной энергетики (путем электролиза воды).


Характеристика энергопотребления в некоторых странах мира

Таблица 2

  Количество энергии на 1 млн. га территории, Пдж/год Процент ненарушенных территорий Плотность населения, чел/км Потребление энергии, Пдж/год
Россия 19 65 8,7 22000
Финляндия 27,5 9 16,3 824
Китай 25,5 20 39 23500
Мир 22 120,1 39,8 290000

Настоятельная необходимость перехода к рациональному природопользованию требует подчинения производства общественным потребностям, ориентации управления на повышение эффективности и качества, ускорения научно-технического прогресса.

Очевидным является то обстоятельство, что главными причинами усиливающегося антропогенного воздействия на окружающую среду служит рост населения и возрастание масштабов потребления природных ресурсов, промышленного и сельскохозяйственного производства, что ведет к увеличению энергозатрат.

Проблема сырьевых ресурсов сходна с энергетической, в первую очередь потому, что в данном случае речь идет об ограниченности ресурсов. Так, например, производство металлов в мире до недавнего времени возрастало почти экспоненциально. Понятно, что для Природы подобный рост в использовании сырьевых ресурсов является разрушительным и порождает такие вопросы как:

где природа все еще сохранилась в нетронутом виде?;
когда и кем будут ликвидированы накопившиеся отходы?;
какова конечная судьба продукции?

Если в прошлом экологическая политика была сконцентрирована на проблеме загрязнений, возникающих в процессе промышленного производства, то в будущем более острой становится проблема отходов и последствия нашей деятельности.

Хорошо известно, что сельскохозяйственное использование земель и разведение скота изменили облик Земли. Характерный для с/х высокий уровень механизации и химизации обеспечил значительный рост продуктивности, но с другой стороны оказался разрушительным для окружающей среды.

Второй по значимости фактор – загрязнение подземных и поверхностных вод в результате смыва удобрений с с/х полей. К числу негативных экологических последствий принадлежат также; эрозия и потеря плодородия почв, возникнове-ние кислотных дождей. К тому же с/х стало одним из главных потребителей энергии.

Основой развития современного мира является рост потребления природных ресурсов и возрастающее антропогенное воздействие на окружающую среду.

Во избежание глобальной экологической катастрофы необходимы радикальные изменения в структуре производства и потребления и, в частности, - сокращение потребления ряда ключевых природных ресурсов – ископаемого топлива, руд, лесных и водных запасов.

Эксплуатация природных ресурсов.

Страны Европы располагают 8% глобальных возобновляемых ресурсов пресной воды, но ежегодно теряют 15% этих запасов. С 1981 по 1990 г. площадь лесопокрытия территорий возросла за счет восстановления лесов на 1,9 млн. га. Европейские страны, за исключением России, почти полностью израсходовали свои запасы минеральных ресурсов и полностью полагаются на их импорт.

Выбросы газов: Относительный вклад Европы в глобальные выбросы таких газов как: СО, SO и окислов азота – составляет 25%.

Отходы: Средний подушный уровень отходов в Европе составляет 350 кг в год. В России уровень ежегодного накопления различных видов твердых отходов составлял на душу населения около 10-15 т, в том числе токсичные отходы 0,8 т, разжиженный навоз – 1 т на человека. Степень утилизации не превышает 20-30%, с/х отходы утилизируются на 70%.

Обсуждение результатов исследований

Уже два года подряд мы принимаем участие в работе летнего экологического лагеря. Программа работы лагеря составлена так, что большую часть времени мы находимся на природе, и только в редких случаях в помещении. Поэтому задумываться о проблемах энергопотребления нам как-то не приходилось. Но в этом году, в походе, когда сели батарейки, мы заспорили о том, на сколько хватило энергии. Этот спор привел нас к неожиданным результатам. Мы решили установить сколько и что нам нужно в полевых условиях экологической экспедиции. Оказалось, что мы чувствовали себя очень комфортно, несмотря на то, что “благ цивилизации” у нас было немного. Конечно, жить так все время не хочется никому из нас, но все таки, мы можем потреблять гораздо меньше ресурсов и энергии для удовлетворения своих нужд.

Итак первый и самый важный на наш взгляд “РЕСУРС” – это чистая пресная вода. Кажется вокруг болота, озера, реки, чего опасаться, и тем не менее перед Санкт-Петербургом очень остро стоит проблема питьевой воды. Не говоря уже о ее качестве.

Очень остро эта проблема стоит и в нашем районе. Искусственное водохранилище озеро Сестрорецкий Разлив являясь резервным источником питьевого водоснабжения в этом году выручило Сестрорецк и прилежащие к нему поселки. При строительстве кольцевой автомагистрали на неделю было прервано водоснабжение с Невско-Ладожского бассейна, и жители Курортного района ощутили это только по изменению (ухудшению) качества водопроводной воды.

По литературным источникам известно, что человеку в сутки достаточно 2,5 л воды.
А сколько же мы расходуем на самом деле?

Вот этот вопрос мы и постарались осветить, проверяя расход воды в различных условиях проживания. Так как счетчиков расхода воды нет ни у кого из нас, то мы просто засекли время, за которое набирается 1 л воды при средней силе струи. Далее, засекая время затраченное на ту или иную операцию, было получено количество израсходованной воды. Наши исследования мы проводили в течении 5 дней, в таблице 3 приведены уже усредненные данные.

Под водопотерями мы подразумевали воду, которая просто утекает, т. е. не используется ни для каких целей: открыли кран и ждем когда пойдет горячая вода; просто течёт вода, а мы говорим по телефону и т. д.

Таким образом из таблицы 3 видно, что водопотери только на одного человека составляют не менее 10 л в сутки. С учетом того, что большинство населения города живет в домах с централизованным водоснабжением - это очень много.

Необходимо более экономно расходовать воду.

Желательно в каждой квартире иметь счетчик расхода воды, может это заставит многих задуматься о водопотреблении, а кому-то сэкономит деньги.


Водопотребление (л/ чел.день)

Таблица 3

Место Пишевое Гигиеническое Стирка Водопотери
Полевые условия 2,67 Мытье посуды – 0,35
Утренний туалет – 0,29
- -
Частный дом без водопровода (колонка) 2,5 Мытье посуды – 5,25
Умывание – 4
Баня - 12
2,14 Не более 1,5
Частный дом с централизованным водоснабжением 2,5 Мытье посуды – 4,87
(1,5 л/мин. Х 15 мин. : 4 чел.)
Умывание – 9
Ванна – 80-90
Туалет – не менее 20
Автоматическая машина – 35-100
Механическая машина - 50
Более 10
Квартира со всеми удобствами 2,5 -/- -/- -/-

Второе место по важности и значимости для нас в быту занимает электроэнергия.

Для промышленности потребление электроэнергии стоит на первом месте.

С этими показателями работать было проще, так как в каждой квартире есть счетчики. Также, в течении 5 дней мы проводили наши исследования. Но если в частном доме мы можем еще прибавить затраты на отопление, то для домов с центральным отоплением этот показатель, к сожалению, отсутствует.

В каждой квартире обязательно есть счетчик. Но проверяем мы его показания только раз в месяц, а то и реже. А следовало бы обратить внимание и на расход электроэнергии. Согласно наших расчетов, среднестатистическая семья, независимо от условий проживания, тратит не менее 6 кВатт/сутки.


Энергопотребление

Таблица 4

Место Освещение Бытовые электроприборы Примечание
Полевые
условия

Частный
дом с печным
отоплением

6 дн. 4 бат. по 6 вольт

5 ламп*100 Вт*1,5 ч=750 Вт
2 лампы*60 Вт*2 ч=240 Вт

Плейер – 6 шт*1,5v
Радио – 8 шт*1,5v
Магнитофон
Телевизор
Утюг
Электрочайник
Холодильник
Итого: около 5 КВт/день
Для обогрева
требуется
около 7 т угля
Частный дом 5 ламп*100 Вт*1,5 ч=750 Вт
2 лампы*60 Вт*2 ч=240 Вт
Итого: 990 Вт
Магнитофон
Телевизор
Утюг
Электрочайник
Электрообогреватель
Холодильник
Итого: 5 КВт/день
Квартира 3 л.*60 Вт*4 ч=720 Вт
5 л.*100 Вт*1 ч=500 Вт
3 л.*100 Вт*0,5 ч=150 Вт
2 л.*100 Вт*1 ч=200 Вт
Итого: 1570 Вт
Ст. машина
Холодильник
Утюг
Телевизор
Компьютер
Электрообогреватель
Итого: 5,6 КВт/день
Средние
данные на
одну семью
из 4 человек

Самыми очевидными мерами по снижению потребления электроэнергии считают: использование ламп меньшей мощности или сокращение их числа. Но, согласно наших данных, наибольший расход электроэнергии связан с использова-нием электробытовых приборов, а от них мы уже не можем отказаться. Так что надо просто более экономно расходовать электроэнергию и не тратить ее зря. Не обязательно кипятить полный чайник, если вас только двое. Следует подумать нужно ли вам в данный момент столько света, и для кого работает телевизор, магнитофон, если вы на кухне.

Выводы

Мы не призываем всех вернуться к жизни на природе. Нет, ни в коем случае. Ведь если все начнут заниматься экологическим туризмом, неизвестно какое влияние это окажет на окружающую среду. Так что, лучшее, что мы можем сделать на сегодняшний день:

УХОДЯ ГАСИТЬ СВЕТ, ВЫКЛЮЧАТЬ ЭЛЕКТРОПРИБОРЫ
(КРОМЕ ХОЛОДИЛЬНИКА).
НЕ РАСХОДОВАТЬ ВПУСТУЮ ВОДОПРОВОДНУЮ ВОДУ.
ЗАБОТИТЬСЯ О СОХРАНЕНИИ ТЕПЛА В ДОМАХ
УТЕПЛЯЯ ОКНА, ДВЕРНЫЕ ПРОЕМЫ,
СОЗДАВАЯ УЮТ В НАШИХ КВАРТИРАХ.
ПРОВЕРЯТЬ И ВОВРЕМЯ УСТРАНЯТЬ НЕПОЛАДКИ
В ВОДОПРОВОДНОЙ СИСТЕМЕ.

Литература:

1. Мухина Л.И., Рунова Т.Г. Система показателей для изучения и оценки воздействия человека на природу. М., 1980.
2. Мир и Россия/ под ред. Автономова В.С., Субботиной Т.П., СПб, “экономическая школа”, 1999.

Yandex citirovania