ENERGETIKA IR APLINKA

ENERGETIKA IR APLINKA

APLINKOS APSAUGA



Į V A D A S



Aplinkos apsauga šiuo metu tapo svarbia ir sudėtinga problema, kurios sprendimui tenka

pajungti daugelio šalių pastangas – mokslinės, techninės ir visuomeninės.

Gamtos apsauga rimčiau susirūpinta po Antrojo pasaulinio karo. 1948 m. UNESCO

iniciatyva buvo sukurta Tarptautinė gamtos ir jos išteklių apsaugos sąjunga (International Union

for Conservation of Nature and Natural Resources) IUCN. Jos centras Šveicarijos mieste

Lozanoje.

Dėl aplinkos apsaugos daug dirba Suvienytųjų Nacijų Organizacija? (SNO) ar Jungtinių

Tautų Organizacija (JTO).

Gamtos ir ţmogų supančios aplinkos klausimais jau 1972 m. kalbėta Stokholmo

konferencijoje.

Lietuvoje ţmogaus ir gamtos santykius pradėta reguliuoti jau XV a. viduryje. Karaliaus

Kazimiero 1468 m. Teisine ir Pirmajame Lietuvos Statute (1529) buvo straipsnių reguliuojančių

laukinių ţvėrių medţioklę.

1921 m. Juozo Tumo–Vaiţganto iniciatyva įsteigta “Lietuvai pagraţinti” draugija, o

vėliau – “Gamtos mylėtojų” draugija.

1960 metais Lietuvoje įkurta “Gamtos apsaugos” draugija.

Lietuvos atgimimo metu susikūrė “Lietuvos ţaliųjų” judėjimas.



APLINKA IR VISUOMENĖ



Biosfera



Erdvė, kurioje egzistuoja gyvybė, vadinama biosfera. Gyvieji organizmai egzistuoja

litosferoje, atmosferoje ir hidrosferoje.

Gyvybė litosferoje aptinkama 2–3 km storymėje, bet daugiausia organizmų yra 0,2–1,0 m

dirvoţemio sluoksnyje.

Atmosferoje gyvybė egzistuoja iki 20–25 km aukščio.

Vandenyne – visoje jo gelmėje.

Labiausiai išsivystę organizmai gyvena ten, kur susiduria ţemės, oro ir vandens sferos.

Biosferos ribos nėra grieţtai apibrėţtos, o mokslas ir techniniai laimėjimai gali jas ir

pakeisti (Kosmosas).

Biosferos susiklostymas aprėpia visą planetos raidą, trukmę apie 4,5 mlrd. metų.

Natūrali biosferos komponentų kaita vyksta ir dabar, bet ji tokia lėta, kad rezultatus

sunku uţfiksuoti. Gyvi organizmai suspėja prisitaikyti prie naujos aplinkos ir nepajunta neigiamo

poveikio. Kitaip būna, kai dėl intensyvios (antropogeninės) ţmogaus veiklos staiga pasikeičia

vieno ar kelių biosferos elementų fizinės ir cheminės savybės. Tada gyvybė gali nespėti naujoje

aplinkoje adaptuotis.

Energijos ir medţiagų apykaita biosferoje

Gyvybė ţemėje egzistuoja saulės energijos dėka. Ţalieji augalai ir kai kurios bakterijos

sugeba iš neorganinių medţiagų fotosintezės būdu sukurti organines medţiagas. Fotosintezės

procesą galime pavaizduoti

6CO2 + 12H2O šviesa chlorofilas C6H12O6 + 6H2O + 6O2 (1)

(Foto sintetikai) chlorofilas – ţalias augalinis daţas. Bakterijos naudojo cheminių

reakcijų energiją (cheminiai sintetikai).

Neorganinių medţiagų pavirtimas organinėmis yra pirmas biologinės medţiagų apykaitos

ciklo etapas. Jame dalyvaujantys augalai vadinami producentais (gamintojais) šiai grupei

priklauso sausumos ir vandens augalija.

Pagrindiniai augalų gaminami produktai yra angliavandeniai, baltymai ir riebalai.

Augalų pagamintas organines medţiagas vartojo gyvūnija, kuri sukuria naujas organines

medţiagų formas. Tai jau antras medţiagų apykaitos ciklo etapas. Šie gyvūnai vadinami

vartotojais (konsumentais). Aktyviausias vartotojais yra ţmogus.

Vartotojus galima suskirstyti į tris pakopas:

ţemiausia – ţolėdţiai

antra – gyvūnai mintantys ţemiausios pakopos vartotojais

trečia – gyvūnai naudojantys maistui 2–ros pakopos vartotojus.

Ţmogus mitybos cikle uţima aukščiausią pakopą. Jis maistui naudoja tiek augalų tiek ir

gyvūnų sukauptas organines medţiagas.

Augalų ir gyvūnų pagamintos biomasės produktyviai sunaudojama tik apie 20%. Kita

dalis – atliekos, kurios išsisklaido ir virsta neorganinėmis medţiagomis. Mineralizacijos procesą

vykdo bakterijos ir grybai – reducentai.

Tokiu būdu biologinis medžiagų apykaitos ciklas užsidaro.

Medţiagų apykaitos ciklas nusistovėjęs per milijonus metų. Bet kokie producentų,

konsumentų ir reducentų sudėties pakitimai gali sugriauti biologinę pusiausvyrą.

Pusiausvyra išlieka, kol nepaţeidţiamos nusistovėjusios naudojimo proporcijos.

Pramonė, transportas vis daugiau išskiria į atmosferą anglies dvideginio (dioksido) ir suvartoja

deguonies. Miškų maţėja. Kartu maţėja galimybė išlaikyti pastovų CO2 ir O2 santykį.

Gyvieji organizmai tarpdami sausumoje ir vandenyje glaudţiame sąlytyje su negyvaisiais

gamtos komponentais sudaro ekosistemas.

Visas aukštesniojo lygio negu pavieniai organizmai biologinės sistemos ir gyvosios

gamtos santykius su aplinka tiria ekologija. Įvairiems visuomenės ir gamtos sąveikos aspektams

tirti susiformavo – socialinė, ekonominė ir urbanistinė ekologijų šakos.

1.3. Ţmogaus ir gamtos santykių reguliavimas

Pradţioje ţmogaus ir gamtos santykiai buvo pasyvūs (grybai, uogos, ţvėrys, ţuvis).

Tačiau pradėjus verstis ţemdirbyste, atsirado pirmieji konfliktai. Laukas visuomet nugalėdavo

mišką. Didţiulis šuolis gamtos ir ţmogaus santykių raidoje įvyko XIX a pradţioje su vadinama

technine revoliucija. Pradėjus naudoti mašinas ir stipriai vystyti pramonę – gamtos turtai buvo

naudojami tiek, kiek įstengta perdirbti. Į pasekmes nebuvo kreipiamas dėmesys pakol neįvyko

pokyčiai biosferoje – uţterštas oras, vanduo ir dirva, bei ţemės erozija.

Gyventojų skaičius planetoje nuolat augo ir apie 2000 m. buvo jau apie 6–7 milijardus.

1830 m. buvo 1 milijardas (ţmonių skaičius didėja geometrine progresija). Vis daugiau ir

sudėtingesnė naudojama technika.

Biosferos ištekliai nėra neišsenkami ir kiti negali būti atkurti – nafta, dujos, akmens

anglis, rūdos ir kita.

Antropogeninė veikla paskutiniu metu vystosi labai intensyviai. Ši veikla labai intensyvi

miestuose ir pramonės rajonuose – jau beveik neliko nepaliestų gamtos elementų.

Tarp ţmogaus ir gamtos kylančios konfliktinės situacijos sprendţiamos trimis

teritoriniais lygiais: globaliniu, regioniniu ir lokaliniu.

Aplinkos apsaugos aspektai yra – ekologinis, ūkinis ir kultūrinis.

Ekologinis aspektas svarbiausias, ir jo tikslas – uţtikrinti ţmogaus egzistavimą, sveikatą,

poilsį ir pan.

Ūkinis aplinkos apsaugos tikslas yra gamtos turtų racionalaus naudojimo kultūros

ugdymas.

Kultūrinis tikslas – aplinka turi padėti plėtoti visuomenės dvasinę kultūrą. Aplinka turi

būti jauki patraukli.

2. BIOSFEROS KOMPONENTAI IR JŲ APSAUGA



2.1. Atmosfera.



Atmosferos sandara. Visą ţemės rutulį gaubiantis dujų apvalkalas yra atmosfera.

Atmosfera apsaugo visus ţemės organizmus nuo kenksmingų kosminių spindulių, sugeria Saulės

skleidţiamų ultravioletinių spindulių dalį, kurių per didelė dozė sunaikintų gyvybę, reguliuoja

ţemės paviršiaus temperatūrą, išsklaido šviesos srautą, garantuodama normalų apšvietimą

Ţmogui per parą reikia apie 1–2 kg augalinio arba gyvulinio maisto, 2–3 litrų vandens ir

20 m3 oro, kuris sveria apie 25,8 kg. Tolstant nuo ţemės paviršiaus atmosfera palaipsniui retėja

ir neturi apibrėţtos viršutinės ribos. Atmosferos dalelių randama 800–1000 km aukštyje, o nuo

Saulės nukreiptoje pusėje jų šleifas nutolsta net iki 3000 km.

Vertikaliame atmosferos pjūvyje yra skirtingi savo sandara ir savybėmis atmosferos

sluoksniai: troposfera, stratosfera, mezosfera ir termosfera.

Apatinis atmosferos sluoksnis – troposfera liečiasi su ţemynais ir vandenynais ir sudaro

didţiąją dalį terpės gyviems organizmams egzistuoti. Jos storymė vos 8 km ties ašigaliais ir 16

km ties pusiauju. Joje sukaupta 80% visos oro masės. Troposferoje intensyviai maišosi oras,

kondensuojasi vandens garai. Garai sulaiko sklindančią nuo ţemės paviršiaus šilumą. Kur maţai

garų – ţemės paviršius greičiau atvėsta.

Virš troposferos, iki 50–55 km nuo ţemės paviršiaus atmosferos sluoksnis vadinamas

stratosfera. Oro sudėtis čia nesiskiria nuo troposferos tik oras čia ţymiai retesnis. Dalis

deguonies yra virtusi ozonu (O3) Ozonas reikšmingas tuo, kad sulaiko ţmogaus gyvybei ţalingus

trumpų bangų (ultravioletinius) spindulius.Apatiniai stratosferos sluoksniai yra šiek tiek vandens

garų, kurie matomi susikondensavę į plunksninius debesis.

Trečiasis sluoksnis yra mezosfera. Jos ribos baigiasi 80 km aukštyje nuo ţemės

paviršiaus. Mezosferoje nėra kam sulaikyti saulės spindulių ir temperatūra nukrinta iki –1070C.

Virš mezosferos prasideda termosfera, kurios apatiniai sluoksniai vadinami jonosfera.

Aukščiau kaip 120 km dujas jonizuoja Saulės trumposios bangos (iš molekulių virsta atomais). Ji

laidi elektrai. Dujos pasiskirsto pagal svorį, maţėja azoto ir daugėja deguonies. Dujų atomai

jonosferoje juda dideliais greičiais ir dalelės dėl to įkaista (200 km aukštyje) iki 12000C naktį ir

23000C dieną. Bet dėl labai reto oro tokia aukšta temperatūra nejaučiama ir neveikia pašalinių

kūnų. Saulės, vėjo ir ţemės magnetinio lauko veikiamos jonizuotos dalelės pradeda švytėti

(šiaurės pašvaistės – matomos 1000–2000 km atstumu nuo magnetinio poliaus).

Jonizuotos dalelės apsaugo ţemę nuo ţalingų gyvybei kosminių spindulių, atspindi radijo

bangas (tai padeda keistis informacija tarp kontinentų).

Termosferos riba apie 800 km nuo ţemės paviršiaus. Toliau prasideda egzosfera, per

kurią iš Saulės nuolat srūva energija.

Ţemės dujinio apvalkalo kilmė glaudţiai susijusi su tais fizikiniais ir cheminiais

procesais, kurie vyko nuo mūsų planetos egzistavimo pradţios iki to meto, kol jos paviršiuje

paplitusių augalų fotosintezės pagrindu nusistovėjo dabartinė oro sudėtis. Per milijardus metų

susiformavusi atmosfera yra reliatyviai stabili sistema. Kiekvienas ţemės dujinio apvalkalo

sluoksnis yra svarbus gyvybei egzistuoti.

Atmosferos oras. Susideda iš įvairių dujų: azoto (78,09%), deguonies (20,95%), argono

(0,98%), anglies dioksido (0,03%) ir neţymios procento dalies inertinių dujų – neono, helio,

kriptono, kesono, vandenilio. Į oro sudėtį įeina ozonas. Jo kiekis neţymus (1,010–6%), tačiau

svarba didelė. Tokio oro sudėtis yra iki 120 km aukščio.

Deguonis yra svarbiausias elementas gyvybei palaikyti. Jo nuostolius kompensuoja

augalai. Kai kurių mokslininkų nuomone padėtis gali pasikeisti. Kasmet deguonies suvartojimas

padidėja 10%, o augalai negalės atkurti prarasto kiekio. Dėl gamybos ir transporto 2020 m.

deguonies atmosferoje gali sumaţėti 0,77%, po 100–150 m jo jau gali būti per maţa gyvybei

palaikyti.

Azotas neturi lemiamos reikšmės gyvybei. Jis praskiedţia deguonį.

Tyrimai rodo, kad apsauginis atmosferos sluoksnis turi tendenciją nykti (lėktuvai,

kosminiai laivai). Tai gali turėti globalinių pasekmių. Ozono sluoksnio nykimo prieţastys dar

galutinai nenustatytos, tačiau tai kelia susirūpinimą,

Atmosferos oro sudėtis iš esmės nėra pasikeitusi, išskyrus tiktai vieną jos dalį – anglies

dioksidą, kuris yra kenksmingas kvėpavimo centrų veiklai tada, kai jo kiekis ore viršija normą.

Paskutiniais dešimtmečiais pastebėta, kad CO2 koncentracija per metus padidėjo ~0,2%.

Prognozuojama, kad trečiojo tūkstantmečio pirmoje pusėje koncentracija gali padidėti net 15–

20%. Tai gali turėti neigiamų pasekmių ţemės klimatui.

Atmosferos teršimas. Atmosferos uţterštumu vadinamas bet kokių medţiagų, išskyrus

vandenį, priemaišos ir joje vykstantys fizikiniai ir cheminiai reiškiniai, darantys ţalą gyvybei.

Skiriama antropogeninė ir natūrali tarša. Natūrali tarša susidaro dėl vulkanų išsiverţimo, miškų

gaisrų, “Juodųjų audrų” ir kitų gamtos reiškinių. Formuojantis biosferai labiausiai atmosferą

teršė ugnikalniai. Antropogeninė tarša yra ţmogaus veiklos ţemėje padarinys.

Ypač grėsminga padėtis pradėjo klostytis nuo XIX a. vidurio. Apskaičiuota, kad

dabartiniu metu į orą patenka apie 2 milijardus tonų dujų, suodţių ir dulkių (~ 400 kg/1 gyv.).

Antropogeninė ţmogaus tarša pasireiškia dviem pavidalais – tai oro mechaninis (dulkės,

dūmai, aerozoliai ir kita) ir fizinis (radiacija, elektromagnetiniai laukai, vibracija, triukšmas ir kt.)

uţterštumas. Tarša pasiskirsto biosferoje, keičia jos sudėtį ir kaupiasi joje.

Mechaninis ir fizinis uţterštumas priklauso nuo vietos sąlygų ir kinta tolstant nuo taršos

ţidinio. Pagal tai atmosferos užterštumas skirstomas į lokalinį, regioninį ir globalinį.

Lokalinis uţterštumas bus tada, kai vienos ar kelių pramonės įmonių išmestos dalelės

iškrenta miesto ar aglomeracijos ribose.

Regioniniam uţterštumui būdingas ţalingų medţiagų pasiskirstymas didelėse teritorijose.

Teršalai nunešami uţ kelių šimtų ar tūkstančių kilometrų ir jos su lietumi iškrenta ţemėn. Vienos

šalies teršalai patenka į kitų šalių teritoriją.

Globalinis atmosferos uţterštumas apima visą ţemės rutulį. Jį jaučia visi planetos

gyventojai. Dėl uţterštumo gali pasikeisti atmosferos sandara ir klimatas.



Globalinio atmosferos uţterštumo poveikis klimatui.



Klimatas yra dėl Saulės energijos poveikio vykstančių atmosferoje, ţemėje ir

vandenynuose sudėtingų fizikinių procesų pasekmė. Saulės siunčiama Ţemei energija formuoja

globalinį mūsų planetos klimatą.

Miškų maţėjimas, naujų plotų panaudojimas ţemės ūkiui, statyboms, vandens telkinių

įrengimas, pramonės įmonių ir miestų skleidţiamos dulkės, dūmai, energija – visa tai gali

pakeisti Saulės skleidţiamai energijai “įsisavinti”, sutrikdyti normalius gamtos procesus

globaliniu mastu.

Globalinio atmosferos uţterštumo pasekmėms nustatyti bandoma modeliuoti klimatą

matematiniais metodais.

Manome, kad gali būti ekologinės krizės variantai. Vienas, kad dėl padidėjusio CO2

kiekio gali atsirasti “šiltnamio efektas”, nes CO2 sugeria nuo ţemės paviršiaus atsispindėjusią

šilumą. Kuo daugiau atmosferoje anglies dioksido, tuo oras Ţemės paviršiuje šiltesnis.

Skaičiavimai parodė, kad padvigubėjus CO2 troposferoje, visame ţemės rutulyje o paviršiuje

temperatūra gali pakilti 1,40C. Per paskutiniuosius 30 m. išmetamo į atmosferą CO2 padidėja

dvigubai. Manoma, kad 2050 m. – 3,5 0C lyginant su XIX a. pabaiga. Dėl to poliarinėse srityse ir

kalnynuose gali pradėti tirpti ledai. Dėl to okeanų vandens lygis pakiltų ir vanduo uţlietų

kontinentų ţemumas. Be to pakilus temperatūrai sumaţėtų ir maisto gamyba (1–3% / 1 0C).

Tačiau gali atsirasti ir priešingas (poveikis) efektas patekus į atmosferą daug dulkių dūmų

ir kitų neskaidrių smulkių dalelių. Jie sugertų dalį Saulės radiacijos (šilumos) ir Ţemės paviršių

pasiektų maţiau šviesos spindulių ir nuo jo maţiau atsispindėtų infraraudonųjų spindulių.

Temperatūra ţemės paviršiuje kristų. Kai kurių mokslininkų duomenimis, dabartiniu metu oro

temperatūra sumaţėjusi 1,76 0C.

Ozono sluoksnio ir kiekio sumaţėjimas gali sukelti radioaktyvumo krizę.



Lokalinis uţterštumas ir jo pasekmės.



Vietinis uţteršimas priklauso ne vien nuo išmetamų teršalų kiekio ir atstumo nuo taršos

ţidinio, bet ir nuo vietinių klimatinių sąlygų (reljefo, vėjo greičio, rūkų ir kt.) regiono

apgyvendinimo sistemos, gyventojų tankumo, miesto plano, rajono funkcinio suskirstymo

(zonavimo) ir panašiai. Ten kur meteorologinis potencialas yra aktyvesnis (vėjas) teršalai

uţsilaiko trumpiau. Labai dideliuose miestuose, jų centruose temperatūra yra 1,5–20C aukštesnė

negu periferijoje, vėjo greitis 30–40% maţesnis negu atvirose erdvėse. Dėl temperatūrų skirtumo

gali padidėti vėjo greitis 2–4 m/s iš teritorijos į miesto centrą.

Virš didmiesčių, ir intensyviai urbanizuotų rajonų susidaro iki 700 m aukščio nuo ţemės

paviršiaus šilumos gaubtas. Jame maţas oro judėjimas, sumaţėja saulės radiacija ir jaučiamas

ţalingas uţteršto oro poveikis. Grėsminga situacija susidaro tada, kai vėjo greitis maţas, o

klimatas drėgnas. Susidaro sąlygos toksiškiems junginiams atsirasti – smogai. Pvz., 1952 m.

Londone dėl smogo per keturias dienas ţuvo apie 4000 ţmonių. Daţni smogai pasitaiko JAV ir

Japonijos miestuose.

Nuo oro uţterštumo ţmogus suserga, daţniausiai vėţiu, nukenčia augalija ir gyvūnija,

maţėja natūralių ir kultūrinių biocenorių produktyvumas. Dėl “rūgščių lietų” nyksta ţuvys, o

metalus veikia korozija.

Visokeriopa atmosferos tarša duoda didelius materialinius nuostolius ūkiui.

Oro teršėjais yra transportas, pramonė ir energetika, buities įrenginiai.



Transporto priemonių tarša



Miestuose, kuriuose labai išplitusi automobilizacija, didţiausias oro teršėjas yra

automobilių vidaus degimo varikliai.

Benzinu varomi vidaus degimo varikliai išskiria anglies, azoto, sieros ir švino junginius,

angliavandenilius. Labai ţalingi švino junginiai. Pavojingiausi taršos ţidiniai yra gatvių

sankryţose, nes startuojant mašinai tarša padidėjo 50 kartų vidutiniškai.

Pas mus ţalingi švino junginiai buvo sąmoningai įterpiami į benziną, kad padidinti jo

oktaniškumą. Nustatyta, kad vienas sąlyginis automobilis per metus išskiria 1 kg švino. Pusė jo

kiekio nusėda šalikelėse. Likęs kiekis pasklinda ore ir lietaus pagalba patenka į dirvą, o iš jos per

augalus – į ţmogaus organizmą. Švinas kaupiasi audiniuose ir ţaloja smegenis bei inkstus. Ypač

kenkia vaikų vystymuisi.

Buvo nustatyta (Vilniaus inţinerinio statybos instituto) kad netoli intensyvaus judėjimo

magistralių augalų lapuose yra švino koncentracija yra kelis šimtus kartų didesnė negu vietose

atokiau nuo kelių.

Judėdamos transporto priemonės sukelia sūkurius, pakelia dulkes kartu su pavojingais

sveikatai turboorganizmais. Kuo greičiau vaţiuoja automobilis, tuo didesnis dulkių šleifas uţ

automobilio.

Radikaliausia taršos maţinimo priemonė – variklių tobulinimas ir keitimas kitos rūšies,

pvz., elektros varikliais, dyzeliais.

Toliau ţeldiniai ir jų juostos.

Organizacinės priemonės – visuomeninis transportas, troleibusai, tramvajai “ţalioji

banga”.

Atmosferos sudėtį labai veikia aviacija. Jų teršalai išsisklaido plačiai, sukelia didelį

triukšmą.

Priemonės taršą.



Tarša pasireiškia dėl technologijos ir kuro naudojimo. Įmonių technologija turi būti

tobulinama. Šio tobulinimo uţdavinys yra likviduoti aplinką teršiančias atliekas ir uţkirsti joms

kelią pasklisti atmosferoje. Todėl turi būti diegiama Be atliekinė gamyba. Technologiniu procesu

tobulinimo būdai: uţdarų ciklų ir gamybos be atliekų arba su labai maţais jų kiekiais diegimas,

išskiriamų dujų ir dulkių fizinis bei cheminis valymas.

Įmonėse ir elektrinėse reikia naudoti tinkamą kurą. Daugelyje išsivysčiusių šalių

kontroliuojamo kuro cheminė sudėtis ir ypač sieros ir švino priemaišų kiekis (draudţiama deginti

kuro, kuris turi daugiau kaip 1% sieros junginių). Maţiausiai teršia dujos, o daugiausia nafta,

mazutas, akmens anglis.

Buitinė tarša



Daug orą teršiančių medţiagų išskiria deginant kurą butuose, visuomeniniuose

pastatuose, atvirame ore deginant šiukšles, šiaudus ir kitas buitines atliekas.

Šią taršą būtų galima sumaţinti centralizuotai surinkus įvairias buitines atliekas ir

utilizuoti tam skirtose vietose.



Ţalingų medţiagų koncentracijos nustatymas.



Atmosferos uţterštumą nuodingomis medţiagomis rodo jų koncentracija S, matuojama

3

mg/m . Nuodingų medţiagų koncentracija neturi viršyti didţiausių leistinų koncentracijų (DLK)

S  SDLK

Leistina suminė santykinė koncentracija neturi būti didesnė uţ vienetą

n

Si

q 1

i 1 SDL Ki



SDLK nurodoma sanitarinėse normose, kai yra keli teršimo ţidiniai tai nuodinga medţiagų

koncentracija sumuojama

n

S  Si ;

Z

i 1





2.2. VANDUO



Vanduo yra svarbus biosferos elementas. Todėl svarbu racionaliai jį naudoti ir išlaikyti jo

kokybę. Tam reikės ţinoti vandens apykaitos ţemėje vyksmą.

Visi planetos vandenys, nepaisant kokios jie fizinės būsenos (skysčio, garo, ledo) ir

kokioje geosferoje būtų susitelkę (ţemės paviršiuje, mantijoje, atmosferoje) vadinama

hidrosfera.

Vandens būsena nuolat kinta (dujinė, skysta, kieta) ir nenutrūkstamai sukasi jo apykaitos

ratas (garuoja–debesys–krituliai).

Vandens balansą arba jo apykaitą ţemės paviršiuje, grunte ir ore galima išreikšti

N=A+V ( )

čia N – įvairios būsenos krituliai (sniegas, lietus, rasa, kruša);

A – bendras nuotėkis (paviršiaus ir podirvio);

V – vandens praradimas, lygus išgaravusiam ir sunaudotam ūkio reikmėms.

Gamta savo gyvastingumui palaikyti, o ţmonija buičiai ir gamybai gali panaudoti tik dalį

ţemyne iškrintančio vandens. Dalis kritulių išgaruoja tuoj pat, o kita – pirma patenka į dirvą ir

tik po to išgaruoja. Šis procesas vadinamas evoporacija. Evoporacijos procese prarandamo

vandens kiekis priklauso nuo temperatūros, oro drėgmės, vėjo stiprumo, dirvos augalinės dangos

bei reljefo.

Dirvos vandenį paima (įsisavina) augalai ir jį garina. Vyksta vadinamoji transpiracija,

kuri priklauso nuo augalų rūšies ir tankumo. Transpiracija ir evoporacija prisotina atmosferą

garais. Tai pagrindiniai šaltiniai krituliams ţemyne susidaryti. Likusioji kritulių dalis susigeria į

ţemę, lieka grunte ir jo dalis papildo poţeminius vandenis.

Poţeminis vanduo, tekėdamas laidţiais grunto sluoksniais pasiekia ţemės paviršių,

susikaupia telkiniuose ir šaltiniuose. Be judančio, yra ir neujanti (pastovus) poţeminis vanduo.

Jo amţius 10000 ir daugiau metų. Šie vandenys negali natūraliu būdu pasipildyti.

Nesusigėręs į gruntą ir neišgaravęs vanduo teka ţemės paviršiumi, patenka į upes, eţerus

ir dirbtines saugyklas. Upeliais ir upėmis vanduo pasiekia jūras. Taip uţsidaro amţinai

besisukanti vandens cirkuliacija ţemyn.



Oro drėgmė Oro drėgmė

(debesys, rūkas) (debesys, rūkas)



išgaruoja iškrenta išgaruoja iškrenta





iš vandens iš ţemės

į vandenį į ţemę

Antţeminis

Vandenynai Ţemynai

Poţeminis



Cirkuliacija vyksta be pertraukos, kol kas ţmogaus veikla ţemės rutulyje gali tik

neţymiai paveikti lokalinę vandens cirkuliaciją – ją pagreitinti ar sulėtinti, kai kuriose planetos

dalyse. Esančio apyvartoje vandens kiekis yra nekintamas. Dirbtinėmis priemonėmis ţemėje jo

negalima nei padidinti nei sumaţinti.

Teritorijų urbanizacija keičia garavimo procesą ir dirvų prisotinimą drėgme, upių

reguliavimas, dirbtiniai telkiniai, užtvankos ir pan. maţina nuotėkį upių ţiotyse keičia jo

kokybės rodiklius ir vandens apykaitą tarp ţemynų ir okeanų. Visa tai veikia svarbius klimato

parametrus – drėgmę ir temperatūros reţimus.

Vandens ištekliai.

Gamybai ir buičiai galima imti ir vartoti tik gėlą upių, eţerų, tvenkinių, dirbtinių talpyklų

bei poţeminį vandenį. Gėlas vanduo yra toks, kurio litre yra ne daugiau kaip 1 g mineralinių

dalelių. Gėlo vandens atsargos labai maţos – 0,009% visų pasaulio vandenų. (Vandenyne –

97,2%) ţemės polių bei kalnų ledynų – 2,15%.

Ūkyje vartojamo gėlo vandens didţiausios atsargos yra sukauptos upėse. Lietuvoje yra

apie 29103 upių ir upelių. Bendras ilgis – 60103 km. Šalyje yra 2830 eţerai (>0,5 ha). Bendras

plotas 1000 km2 (1,5% teritorijos).

Vidutinis upių metinis nuotėkis – 26,1 km3/metus. Kurio: 15,3 km3 – vietinis ir 10,8 km2

tranzitinis. Vienam gyv. tenka 7000 m3/metus upių nuotėkio. Apskaičiuota, kad Lietuvos ūkiui

galima garantuoti 9,6 km3 vietinio ir tranzitinio nuotėkio.

Lietuvoje poţeminių vandenų galimas nuotėkis – apie 1,58 km3/metus. Pridėjus visas

techniškai galima panaudoti atsargas būtų iš viso 11,18 km3/metus.

Gėlo vandens atsargos galima didinti gėlinant jūrų vandenį (JAV , Saudo Arabija,

Izraelis). Aišku galima panaudoti ledynų vandenį.

Jūros vandens gėlinimas yra brangus.

Vandens vartojimas.

Daugiausia vandens suvartojama pramonėje ir buityje. Labai daug vandens reikia ŠE ir

AE, celiuliozės, medţio apdirbimo, cukraus fabrikų ir kai kurių chemijos gamyklų procesams.

Vis daugiau naudojama buičiai. Nuo šio amţiaus pradţios iki 1980 m. vandens suvartojimas

padidėjo 7 kartus. Spėjama, kad po 20–30 m išaugs iki 1,5 karto. Jau dabar kai kur (Tokijyje,

Niujorke, Paryţiuje, Londone ir t.t.) jaučiamas vandens trūkumas “badas”. Lietuvoje vandens

gali pradėti trukti po 2000 metų (SSSR sudėtyje duomenis).

Vandens ištekliai Lietuvoje nevienodi. Maţiausiai yra upių Nemuno, Dauguvos, Lielupės

baseino takoskyrose. Todėl vandens pirmiausiai gali trūkti Klaipėdai, Šiauliams, Panevėţiui,

Utenai ir kitiems miestams. Pramonės vystymas ir šių miestų augimas yra problematiškas.

Ypač reikia vertinti poţeminių vandenų atsargos. Lietuvoje yra kol kas pakankamai nors

kai kurie miestai jau dabar sunkiai suranda naujas vandenvietes.

Vandenį reikia vartoti taip, kad jis atitiktų šitokias ekologines, ūkines ir estetines

funkcijas.

1. Garantuotų gyvybinių procesų vyksmą ţemėje.

2. Patenkintų pramonės, ţemės ūkio, ţuvininkystės, vandens transporto ir kitų ūkio šakų

bei gyventojų buitinius poreikius.

3. Turtintų kraštovaizdį.

4. Sudarytų tinkamas poilsio sąlygas.

Ekologinės racionalaus vandens vartojimo priemonės.

Vanduo iškrenta ne visuomet ten, kur jo daugiausia reikia gyvybei palaikyti. Daug

vandens reikia augalams (1 kg sausos augalinės medţiagos išauginti reikia vidutiniškai 500 l.

vandens). Dirvos drėgmę galima didinti saugant miškus, sodinant apsaugines miško juostas

(geriau pasiskirsto sniegas, daugiau susigeria į dirvą ir pan.).

Didelę reikšmę gamtiniam vandens apykaitos ciklui turi natūralūs vandens telkiniai

(eţerai, pelkės). Dabar Lietuvoje įstatymai draudţia ţeminti eţerų vandens lygį. Ypač atsargiai

ir apgalvotai reikia sausinti pelkes. Reikia pasverti naudą ir ekologinę žalą.

Vandens atsargas reikia naudoti racionaliai, įvertinant natūralų jų pasipildymą.

Poţeminiai vandenys vartotini tik gėrimui.

Vienas iš vandens ūkio uţdavinių yra papildyti poţeminio vandens atsargas.Geriausios

priemonės – metinio nuotėkio išlyginimas, uţtvankų statyba, atsargų didinimas iš greta esančių

upių.

Nesaikingas poţeminio vandens naudojimas gali iššaukti paviršiaus ţemės sluoksnių

nuslūgimas. Pakrantėse – gali uţlieti miestus ir gyvenvietes vanduo ( Venecija).

Techninės racionalaus vandens vartojimo priemonės.

Visose ūkio šakose (pramonė, ţemės ūkis ir komunalinis ūkis) reikia taupyti vandenį.

Ţemės ūkyje vandens išteklius padeda racionaliai naudoti hidrotechninė melioracija – sausinimas

ir drėkinimas. Iki šiol daugiausia buvo tik sausinama. Hidrotechninės melioracijos tikslas yra ne

kuo greičiau nuvesti vandenį į jūrą, bet racionaliai ir nuolat reguliuoti jo nuotėkį, sulaikyti

dirvoje tiek vandens, kiek jo reikia geriems derliams gauti (tvenkiniai).

Melioracijos darbai yra susiję su upių ir upelių reguliavimu. Tai sukelia ne tik teigiamas

pasekmes (gera laikyti ir pan.). Siekiant išvengti neigiamų pasekmių reikia kompleksiškai

įvertinti upių reguliavimo ir melioracijos darbų tiek ekonominę naudą, tiek ir galimus nuostolius

ţemės ūkyje, tiek pakitusio kraštovaizdţio psichologinį poveikį. Hidroelektrinė reguliuoja ne tik

upės reţimą, metinį nuotėkį, bet ţymiai pakeičia aplinkinę teritoriją, mikroklimatą veikia dirva ir

panašiai.

HE gamina pigią elektrą(!) drėkina didelius ţemės plotus, ypač geriau tinka laivybai,

galima vystyti ţuvų ūkį. Tačiau HE sukelia ir neigiamybių: uţlieja didelius plotus ţemės, ji

kalkėja ir pelkėja, per uţtvanką nepereina ţuvys ir negali migruoti į nerštavietes, veisiasi uodai ir

kita!

HE statyba ekonominiu poţiūriu pasiteisina kalnuose, kur siauri tarpekliai nenaudojami

ţemės ūkiui ir uţliejami maţesni plotai. Lygumose reikia statyti daugiau pylimų, kurie

apsaugotų geras ţemes. Neįrengus ţuvų migracijos įrenginių, uţ uţtvankos sumaţėja vertingų

ţuvų (ţiobriai Nemune).

Pramonės įmonės daug vandens sunaudojo agregatų aušinimui ir technologiniam

procesui. Aušinimui vartojamas vanduo maţiau uţteršiamas ir gali būti vartojamas keletą kartų

be sudėtingų ir brangiai kainuojančių valymo įrenginių. Gamyklose tikslinga įrengti uţdaras

apytakines sistemas su valymo įrenginiais. Reikia stengtis, kad vandens išgaravimas būtų kuo

maţesnis.

Labai svarbu vandenį taupyti buityje. Vienas gyventojas per parą suvartoja vandens–

Vilniuje–336 l, Rygoje–291 l, Taline–200 l, Berlyne–186 l. Lisabonoje–160 l, Stambule–156 l,

Briuselyje–135 l (1990 m.).

Toks didelis vartojimo skirtumas paaiškinamas netaupiu vandens vartojimu ir dideliais

nuostoliais vandentiekio tinkle.

Vandens vartojimo reguliavimas.

Racionaliai panaudoti vandens išteklius galima tiktai tada, kai yra tiksliai ţinomos jo

atsargos ir reikmės. Vandens atsargoms ir reikmėms subalansuoti sudaromi vandens kadastrai

(apskaitos). Kadastro pagrindinis tikslas yra nustatyti vandens atsargas ir išaiškinti galimybes

aprūpinti juo visas gyvenvietes, pramonę, ţemės ūkį ir kita. Kadastre aprašomi paviršiniai ir

poţeminiai bei atmosferiniai vandenys. Kadangi vandens ištekliai pasiskirstę nevienodai, tai

susidaro teritorinio vandens išteklių naudojimo balanso disproporcija. Todėl tenka vandenį iš

vieno baseino perkelti į kitą (Kavarskas, jau ne). Tačiau reikia galvoti apie pasekmes. Prie miestų

stengiamasi sudaryti reikiamas vandens atsargas (dirbtini telkiniai maţo debito upėse). Vandens

telkiniai naudojami miesto gyventojų poilsiui ir ūkio reikalams.

Kiekvienai įmonei išduodami specialūs vandens vartotojų leidimai. Vandens vartojimą ir

apsaugą reglamentuojantis dokumentas yra šalies vandens kodeksas. Jame apibrėţiamos

vandens vartojimo taisyklės pramonėje ţemės ūkyje, buityje, energetikoje, laivyboje, miško

plukdymo, ţuvininkystėje, medţioklės, poilsio ir turizmo ūkyje, vandens rezervuotų ir gamtos

paminklų tvirtinimo ir prieţiūros tvarka, nurodyti būdai, kaip saugoti vandenį nuo uţteršimo,

numatytos vartotojų teisės ir pareigos ir baudţiamoji atsakomybė.

Vandens tarša ir jos pasekmės.

Visiškai švarių vandenų gamtoje nėra, juose yra ištirpusių mineralinių dalelių ir organinių

priemaišų. Uţterštais vadinami tie vandenys, kuriuose pakitusi cheminė ir mechaninė sudėtis ir

sutrikę normalūs gamtiniai procesai. Jie negali būti vartojami ūkyje ir buityje.

Daugiausia vandenį teršia pramonė, miestai, ţemės ūkis, transportas, miško plukdymas ir

pavienių ţmonių neatsakinga veikla.

Lietuvoje vanduo maţai valomas, nes miestai neturi valymo įrenginių arba jie

nepakankami. Labai ţalingas teršalas yra nafta. Naftos plėvelė nepraleidţia oro, todėl valantys

mikroorganizmai ţūva, sunaikina daug paukščių.

Pavojingiausios buitinių vandenų priemaišos yra skalbimo priemonės. Jų nesulaiko

valymo įrenginiai ir vandenyje putoja ir sudaro orui nelaidų sluoksnį.

Vandenį teršia netikslingai ir neatsargiai ţemės ūkyje naudojami trąšos ir pesticidai.

Amoniakinis vanduo labai nuodija ir naikina ţuvis. Mineralinės trąšos patenka ne tik į vandens

telkinius, bet ir į gruntinį vandenį. Trečdalyje Lietuvos teritorijos nitratų kiekis gruntiniuose

vandenyse didesnis uţ leistiną sanitarinėse normose.

Vandenį teršia arti vandens telkinių pastatytos fermos (dabar didţiulės fermos jau ne

aktualios).

Vandens tarša duoda didelius nuostolius ūkiui, paţeidţia ekologinę pusiausvyrą, kenkia

ţmonių sveikatai. Uţterštose upėse ir jų vandenyse neneršia vertingos ţuvys. Iš pramonės

įmonių į upes patenka daug (naudingų) medţiagų (rūgščių, šarmų, druskų, fenolų, chromo ir

pan.).

Stovinčių vandenų teršimas yra daug pavojingesnis, nes paspartėja augalijos augimas,

kurie pūdami sunaudoja daug deguonies, išskiria sieros vandenilį ir tuo suardo normalų biologinį

procesą, pablogėja vandens kokybė, ţūsta jo fauna.

Vandenynus stipriai teršia laivai, ypač naftą transportuojantys, dėl avarijų ir balastinio

vandens išleidimo į jūrą.

Kiekvieno telkinio uţterštumas nustatomas fizine, chemine, bakteriologine ir hidrologine

analize. Sudaromi vandens uţterštumo ţemėlapiai.

Vandens apsauga nuo uţterštumo.

Visi vandens telkiniai pagal naudojimo pobūdį ir reikšmę skirstomi į tris kategorijas:

–gėrimui,

– kultūrinėms, buitinėms ir socialinėms reikmėms,

– ţuvų ūkiui.

Standartai (turi) reglamentuoja uţterštumą ir neviršija didţiausių leistinų normų. Jei

vanduo neatitinka nustatytų normų jį vartoti draudţiama.

Visos priemonės vandeniui apsaugoti nuo uţteršimo skirstomos į tris grupes:

– savaiminio apsivalymo aktyvinimas,

– uţterštų nutekamųjų vandenų kiekio maţinimas,

– uţterštumo reguliavimas.

Pirmoji priemonė taikoma regioniniu lygiu, kitos – lokaliniu lygiu.

Išleidţiant panaudotus vandenis į atvirus telkinius reikia nustatyti – Ar bus galima

pakankamai juos išmaišyti ir atskiesti?

Savaiminis vandens apsivalymas yra ribotas ir galimas, kai nutekančių vandens ir upės

debito santykis didesnis negu 1:10. Todėl reikia racionaliai išdėstyti taršos ţidinius, įrengti

sanitarines apsaugos zonas.

Pramonės ir buities nutekamieji vandenys valomi mechaniniu, biologiniu ir cheminiu

būdais.

Mechaninis valymas – filtravimas nusodinimas, nugraibymas ir kitais būdais –

pašalinamos kietos ir ištirpusios dalelės.

Biologinis valymas (antra fazė) – naudojami aerotankai ir biofiltrai, kuriuose specialūs

mikroorganizmai suskaido ţalingus cheminius junginius į elementarius, gamtinius, augalijos

įsisavinimo formos.

Cheminis valymas – destiliavimas, chloravimas, absorbcija ir pan.



2.3. Dirva



Dirva yra viršutinis purus, tinkamas augalams augti ţemės sluoksnis. Jis susideda iš

mineralinių kietų, skystų, dujinių komponentų ir organinių medţiagų.

Veikiant sudėtingiems geologiniams procesams, formavosi dirvodarinės uolienos, kurių

viršutinis sluoksnis veikiamas klimato, vietinių geomorfologinių sąlygų, biologinių veiksnių ir

ţmogaus veiklos, virto dirvoţemiu.

Dirvoţemio daryba prasidėjo tada, kai dirvodarinių uolienų paviršiuje atsirado

mikroorganizmų, pradėjo augti augalai. Supuvę organinės medţiagos (humusas) maišėsi su

sudūlėjusia uoliena ir pamaţu kaupėsi pjuvenų ir mineralinių junginių mišiniai.

Apskaičiuota, kad dirvoţemio 2–3 cm sluoksniui susidaryti reikia nuo 200 iki 1000 metų.

Lietuvos teritorijos paviršių ir dalinai dirvoţemių suformavo ledynai ir jų tirpimo

vandenys.

Dirvos ištekliai yra riboti. Didţiausią planetos dalį uţima kalnai, ledynai, dykumos,

pelkės, amţino įšalo teritorijos ir pan. 1981 m. duomenimis ţemės ūkio naudmenų (ţ.ū.n.) buvo

1,36 milijardo ha ţemės – 10,1 %. Viso sausumos 13,07 milijardo ha. Plėsti naudmenų plotą yra

sunku ir neekonomiška (pelkės, miškai) ir neekologiška. Nors gyventojų skaičius didėja

neproporcingai ţemės ūkis naudmenų didėjimui (1970–1981 m. gyv. 5,7 % ţ.ū.n. – 0,3 %).

Lietuvos plotas 6,52 mln. ha. 1978 m. buvo 3,7 mln. ha naudmenų, arba 56,4%

teritorijos. Ariamą ţemę sudarė 67,9 % naudmenų.

Lyginant su buvusia TSRS ir Vakarų Europos ir Amerikos valstybėmis, Lietuvoje ţemės

ūkio naudojamas plotas yra didesnis (Prancūzijoje ariamos ţemės yra – 41,5 %, Vokietijoje –

32,5 %, JAV – 26,5 % visos teritorijos).

(P.S. Kaip Danija didelis).

Ţemės ūkyje turi būti taikomas intensyvinimo metodas.

Ilgą laiką naudojamas dirvoţemis degraduojasi. Todėl ji turi “pailsėti” (Tai ţinojo ir

proseneliai).

Dirvoţemio intensyvus naudojimas, jo mechanizavimas ir chemizavimas turi būti

apgalvotas ir teisingas. Chemizavimas (trąšos, pesticidai) maţina sliekus ir mikroorganizmus tuo

pačiu ir derlingumą, kaupiasi augaluose ir kenkia ţmogaus sveikatai (uţsienyje propaguojamas

ne cheminis dirvos ruošimas).

P.S. Per metus pasaulyje nusinuodija apie 2 mln. ţmonių.

Cheminis dirvos užterštumas neturi viršyti leistinų ribų.

Paskutiniu metu populiarėja biologinės priemonės augalų kenkėjams naikinti – juos

naikinančių organizmų dauginimas, keisti kenkėjų genetinę prigimtį, kad nesidaugintų, didinti

dirvos savigyną, ţemės ūkyje. praktikuoti sėjomainą, nenaudoti sunkios technikos (suslegia

dirvą, keičia fizinę struktūrą, naikina mikroorganizmus ir bestuburius gyvūnus).

Dėl įvairiojo cheminio poveikio dirvoţemis pamaţu keičiasi, vyksta natūralus, lėtas

geologinis procesas – dirvoţemio erozija.

Plynus laukus veikia vėjas, vanduo, temperatūra ir agrotechnika.

Pagal dirvos eroziją sukeliančius veiksnius skiriamos šitokios jos rūšys: mechaninė,

vandens, vėjo ir cheminė.

Mechaninė erozija vyksta purenant dirvą ir statybų metu.

Vandens erozija – vandens srautų (lietus, potvynis) ir vandens telkinių krantų. Išplauna

dirvoţemį, maţina mineralinių ir organinių medţiagų kiekį ir pan. Sąnašos pragaištingai veikia

hidrotechninius įrenginius Kauno HE baseinas neteko 11% rėmo tūrio.

Vėjo erozija – ţemės paviršiaus pustymas. Lietuvoje pasireiškia labiau pajūryje (Kuršių

Nerijos kopos).

Cheminė erozija – dėl cheminių medţiagų ir teršimo. Vanduo nuneša jas ir į upes ir

eţerus ir net į poţeminius vandenis.

Priemonės prieš eroziją Jos turi naikinti eroziją sukeliančias prieţastis.

Norint sumaţinti ar sustabdyti vandens eroziją reikia sudaryti kliūtis vandeniui šlaitais

tekėti. Naudojamos priemonės:

specialus ţemės dirbimas,

juostinė ţemdirbystė,

šlaitų terasos,

augalų auginimas,

ţemė nustojama dirbti.

P.S. Kai nuolydis (nedidelis) maţas – ariama statmenai šlaitui verčiant vagas aukštyn. Arimų

kontūrus reikia pritaikyti prie reljefo.

Šlaitų statesnių kaip 90 neverta arti.

Priemonės prieš vėjo eroziją:

Medţių ir krūmų juostos.

Mišiniai patvaraus sluoksnio sudarymui.

Atskira problema – pustomų smėlynų tvirtinimas (pajūris).



2.4. Organinis pasaulis



Augalija ir gyvūnija



Augalija – ţemės rutulio arba jo dalies augalų bendrijų visuma. Tai sausumos ir vandens

augalija. Dabar ţinoma daugiau kaip 500.000 įvairių rūšių augalų.

Augalijos reikšmė planetoje trejopa: ekologinė, ūkinė ir socialinė. Augalija per metus

išskiria apie 1.1011 tonų deguonies ir sunaudoja apie 16.109 tonų anglies dioksido. Per 300 metų

augalai atnaujino visą ţemės atmosferoje esantį anglies dioksidą per 2000 metų – deguonį ir per

2 milijonus metų – vandenį.

Labai svarbūs yra medţiai.

Miškas turi ūkinę, ekologinę ir rekreacinę vertę (Psichologinė ir higieninė vertė).

Miško ištekliai – daugiau kaip 4000 mln. ha ţemės ir miškingumas apie 29%. Lietuvos –

27,9 %.

Miškai turi būti racionaliai paskirstyti teritorijoje.

Miškininkų nuomone Lietuvos miškingumas turėtų padidėti iki 33%. Ekonomistų

duomenimis – miškingumą galima išplėsti tik iki 30%.

Nekėlus vienkiemius, ţeldinių sumaţėja dar apie 3,5%.

Medis gali būti auginamas vietoj ţemės ūkio kultūrų. Tai gali duoti ne maţesnius pelnus

kaip grūdai ar kitos ţemės ūkio kultūros (pvz. Italija). Grąţinus ţemę savininkams tai gali būti

realu.

Laukuose augantys medţiai ir krūmai veikia ne tik į dirvoţemį, bet padeda faunai

(kurapkos).

Pagal reikšmę miškai skirstomi į specialios apsauginės paskirties ir eksploataciniai.

Pasaulyje iš 1 ha miško gaunama vidutiniškai 1,7 m3/metus (galima pasiekti 3–3,5 m3).

Racionalaus miško ūkio tvarkymas gali būti Suomija. Jos miškingumas yra vienas

didţiausių pasaulyje, bet miškas eksploatuojamas labai apdairiai ir medieną superka iš Lietuvos.

Apsauginiai miškai, tai įvairaus didumo ţalieji masyvai – rekreacinės paskirties, ţalios

zonos apie miestus, vandens telkinius, miško parkai, nacionaliniai parkai, draustiniai ir

rezervatai. Lietuvoje apsauginių miškų yra 40,6% ir numatoma padidinti iki 50%.

Ţeldinius reikia tausoti ir puoselėti ir miestuose. Nuo seno buvo tai daroma. Pvz. Įţymūs

kabantys sodai (Babilono, Egipto sostinės Memfis ir pan.).

Gyvūnijos apsauga – pagrindinis tikslas yra sureguliuoti ţmogaus santykius su gyvūnija

taip, kad būtų naudingi abiem pusėms.

Natūraliose gamtinėse situacijose gyvūnijos rūšių tarpusavio santykiai ir ryšiai su aplinka

reguliuojasi savaime.

Problema atsiranda dėl aktyvios ţmogaus veiklos.

Atskiroms gyvūnijos rūšims išsaugoti naudojama:

1. Biotechninės priemonės – palankios mitybos sąlygos tiesiogine pagalba (inkilai,

maitinimas ţiemą ir pan.) rūšies gerinimas.

2. Planavimo priemonės – teritorijų skirstymas pagal biologinius išteklius, medţioklė,

ţuvų ūkiai, draustiniai, rezervatai.

3. Organizacinės priemonės – ţmogaus elgesio reguliavimas (teisiniai aktai).

Labai sumaţėjo vertingų maistui vandens gyvūnų (ţuvų, krabų, omarų, vėţių ir kt.). Tai

atsitiko dėl intensyvaus gaudymo ir taršos. Tai aktualu kaip maisto šaltinis.

Ţuvų apsaugos priemonės:

1. Ţvejybos reguliavimas. Ţvejybos laiko nustatymas.

2. Vandens telkinių prieţiūra ir apsauga nuo uţteršimo, seklėjimo, uţţėlimo.

3. Biotechninės priemonės (ţuvų prielaidos per uţtvankas, dirbtinės nerštavietės,

dūstančių ţuvų gelbėjimas ir pan.).

Pasaulyje maţėja paukščių ir laukinių ţvėrių rūšių skaičius. Nuo 1600 metų pasaulyje

išnyko apie 160 paukščių rūšių ir porūšių. Nuo 20 amţiaus pradţios kasmet išnyksta viena

ţinduolių rūšis. Maţėja dramblių, tigrų, antilopių rūšys. Ţymiai sumaţėjo vandenyje gyvenančių

ţinduolių populiacijos. Lietuvoje XVI–XVIII a. išnyko taurai, stumbrai, vėliau – rudieji lokiai,

varlės skraiduolės, neliko erelių ir sakalų. Dėl to ţvėrių apsauga susirūpinta visuose kraštuose –

sudaromi sąrašai – “Raudonoji knyga”.

Paukščių ir ţvėrių išsaugojimui reikia:

– sudaryti kuo natūraliausias sąlygas populiacijoms tarpti,

– tinkamai sutvarkyti medţioklės ūkį,

– uţteršimo chemikalais maţinimas,

– rezervatai,

– šėrimas ţiemą,

– perkėlimas iš vienų rajonų į kitus,

– kita.



3. ENERGIJA IR TECHNOLOGINĖ APLINKOS TARŠA



3.1. Energijos ištekliai ir vartojimas (naudojimas).

Ţmonės pirmiausia išmoko naudoti ugnį, vėliau – šiluminę energiją paversti mechaniniu

judesiu, mechaninį judesį –elektra, surado naujų energijos šaltinių. Naudojamos energijos rūšys

keitėsi labai intensyviai nuo XIX a. vidurio (prasidėjus pramonės revoliucijai). Pvz. JAV

1850 m. ţemės ūkio gamyboje buvo naudojama arklių energijos–79%, ţmonių – 15%. Po

šimtmečio, 1965 m., arkliams teko – 1%, ţmonėms – 3% ir mašinoms – 96% energijos.

Kuo toliau tuo daugiau buvo naudojama energijos materialiosioms gėrybėms gaminti ir

buičiai. Kuro ištekliai ţemėje yra riboti ir juos naudojant teršiamas oras, vanduo gruntas.

Mokslas ir technika ieško naujų energijos šaltinių ir racionalių jos naudojimo būdų.

Šiuolaikinės visuomenės ekonomikos progresas labai priklauso nuo energetikos lygio.

Daugiausia energijos sunaudoja pramonė, antroje vietoje buvo ţemės ūkis. Lietuvos

elektros vartotojai 1990 metais rikiavosi: Pramonė – 43%, ţemės ūkis – 22% gyventojai

(komunalinis ir buitinis ūkis) 15%, statyba – 2%, transportas – 1,8% ir pan. 1992 m. duomenimis

elektros suvartojimas buvo jau P–38%, ţ.ū. – 20%, gyv. – 20% , statyba – 1,6%, transportas –

1,4% (1990 m. – ţ. 12013 GWh, 1992 m. – 29159 GWh).

Energijos poreikiai pasaulyje augo ir tempai beveik nemaţėjo. Ţemės sukauptų naudingų

mineralinių turtų (geleţies rūdos, vario, cinko, alavo, švino ir t.t.) atsargos pamaţu maţėjo, o jų

pakaitalams (plastmasėms) reikia daug šilumos ir elektros.

Kita problema yra ta, kad didėjant energijos gamybai ir vartojimui didėjo aplinkos

uţterštumas. Prognozuojama, kad jei planetos kiekvienas gyventojas (ţ. ~7 mlrd.) suvartotų

energijos tiek, kiek išsivysčiusių šalių, o energija gaunama ir vartojama tokiais pat būdais, tai

planeta ţus.

Didţiausias potencinės energijos atsargas pati gamta sukaupia ţemės gelmėse esančiame

organiniame kure (a.anglis, dujos, nafta). Dalis naudojama tiesiogiai, kita verčiama patogiausia –

elektros energija.

Kiti energijos resursai yra – hidro, vėjo, AE, biomasės, vietinio kuro (durpės, malkos),

geoterminė ir pan.

Tradiciniai ţemės gelmių organinio kuro ištekliai neatsinaujina, todėl keičiasi jų

vartojimo struktūra. Vartojamas naftos,dujų ir a.anglies santykis keičiasi.

Lieka viena išeitis – surasti naujų patikimų ilgalaikių energijos šaltinių. Saulė galėtų būti

pagrindinis energijos šaltinis. Saulėje vyksta termobranduolinės reakcijos, jos paviršius skleidţia

į kosmosą energiją, kurios viena milijardinė dalis tenka ţemei. Viršutiniai atmosferos sluoksniai

vidutiniškai per metus gauna 260 kcal/cm3. 50% saulės spinduliuojamos energijos pasiekia

Ţemės paviršių ir tik 28% tos radiacijos, kuri pasiekia viršutinius atmosferos sluoksnius lieka

ţemėje. Kitą dalį atspindi šviesūs paviršiai.

Saulės energija reguliuoja visus pagrindinius planetoje vykstančius klimato procesus,

sukelia biochemines reakcijas. Saulės radiacijos šiluma skatina vandens apykaitą ţemės rutulyje,

81–82% biocheminę fotosintezės reakciją (apie 1 %) šildo orą (17–18%). Ţemės gelmėse

sukaupti energijos šaltiniai (anglis, nafta, dujos) taip pat susidarė veikiant Saulės energijai. Saulė

švietė milijonus metų ir jos galia gali būti panaudota ir ateityje.

Saulės energijos panaudojimas vyksta dviem kryptim:

1. Tiesiogiai – per technikos priemones.

2. Netiesiogiai–biomasei sukurti.

Didelės viltys dedamos į Saulės elektrines:

Saulės šiluminės elektrinės

Tiesioginiai keitikliai.

Didelis Saulės elektrinių privalumas – neteršia aplinkos. Pagrindinis trūkumas – ţemas

n.v. koeficientas ir kaina, uţima didelius plotus ir priklauso klimato ir saulėtų dienų.

Saulės energiją būtų galima kaupti Kosmose. Ten spindulių srautas galingesnis. Problema

stotys ir perdavimas.

Dabar Saulės energija tikslinga šildyti patalpas, vandenį ir bandyti gaminti elektrą

Antras energijos gamybos būdas pagrįstas Saulės spindulių savybe dalyvauti foto

sintezėje. Fotosintezės vyksmas gamtoje kol kas nėra tiek ţinomas, kad būtų galima jį panaudoti

energijos gavybai. Todėl tenka tenkintis tuo kas sukaupta biomasėje.

Saulės spinduliai fotosintezės būdu pagamina milţiniškus kiekius biomasės, joje

akumuliuojama dešimt kartų daugiau energijos uţ kasmetines jos reikmes pasaulyje. Dabartiniu

metu Ţemės biomasėje (90% sudaro miškai) sukaupta tiek potencinės energijos, kiek jos yra iki

šiol ţinomose ir deginamose iškasenose (anglyse, naftoje, dujose). Daugelyje kraštų bandoma

panaudoti biomasę ir jos energiją skysto kuro ir dujų gavybai (miško atliekos, krūmai, piktţolės,

ţemės ūkio kultūrų atliekos, ţolė, jūrų ir gėlųjų vandenų dumbliai). Pvz. Brazilijoje iš

cukrašvendrių gaminamas spiritas kurui (vietoj benzino, arba maišymui su benzinu). (Pas mus

gal būt iš rapso ir kita) ir kitose šalyse.

Naujų rūšių augalijos, tinkamos perdirbti į technikoje ir buityje deginamas medţiagas,

atradimas ir panaudojimas yra perspektyvus būdas pakeisti senkantį ţemės gelmių organinį kurą.

Japonijoje, Brazilijoje, Kinijoje ir kituose kraštuose bandoma sukurti uţdaros

kompleksinės ţemės ūkio sistemos, dirbančios be atliekų (t.y. augalinė produkcija) ir maistui,

gyvuliams ir pluoštui. Medţiagų apyvartos procese panaudojami mikroorganizmai, gebantys

atliekas perdirbti į pašarus, trąšas ir kurą (metanas ar biodujos).

Branduolinė energija gaunama dalijantis sunkiųjų arba jungiantis lengvųjų elementų

branduoliams. Atome slypi milţiniška energija, kuri šiuo metu galėtų patenkinti jos poreikį.

Vienas kg U235 gali išskirti tiek energijos, kiek jos gaunama sudeginus 2500 t a.anglies.

Taikiems tikslams atomas pradėjo tarnauti 1954 m. pastačius AE Obninske. Dabar AE

pagaminama daug elektros pvz. Prancūzijoje 75%, Lietuvoje dabar 80% šiuo metu ištyrinėtos

urano atsargos yra pakankamai didelės (sausumoje 10–20 mln. t, vandenyne – 4 mlrd. t.).

Didelių vilčių tiekia galimybė panaudoti termobranduolinę sintezę energijai (elektrai)

gaminti. Jungiantis lengvųjų elementų branduoliams, gaunama daug daugiau energijos, negu

skylant urano branduoliams. Pvz. 1 kg vandenilio virstant heliu išsiskiria 10 kartų daugiau

energijos negu dalijantis 1 kg urano (arba 20 mln. kartų daugiau negu sudeginus 1 kg benzino).

Bėda ta, kad termobranduolinė reakcija kol kas nevaldoma. Suradus būdus

termobranduolinei reakcijai valdyti – būtų išspręsta kuro problema.



3.2. Radiacinė aplinkos tarša



Biosferoje yra nusistovėjęs natūralus radiacijos fonas ir prie jo prisitaikę visi gyvieji

organizmai. Dėl ţmogaus veiklos atsirado technogeninis radiacijos fonas (atominiai

sprogdinimai, branduolinio kuro perdirbimo fabrikai, AE, televizoriai, rentgenas ir pan.).

Spinduliavimo veikiamuose organizmuose vyksta sudėtyje biocheminiai procesai. Maţos

spindulių dozės gali būti naudingos ţmogaus organizmui, o dideles – praţūtingos.

Medţiagos masės vienetui tenkanti energija vadinama apšvitinimo doze. Jos matavimo

vienetas yra Grėjus (Gy) = (J/kg). Vienas Gy apytikriai atitinka 100 rentgenų (R) arba 100 radų

(rd). Ţalingas radiacijos poveikis gyv. organizmams priklauso ne tik nuo apšvietimo dozės bet ir

trukmės, spindulių sudėties, jų pasiskirstymo gyvajame organizme. 700 R dozė ţmogui yra

mirtina. Maţesnių dozių pasekmės pasireiškia tik praėjus tam tikram laikui.

Pavojingų radioaktyvių medţiagų ţmogus gali gauti per maistą. Nors ir maţos dozės

gaunamos ilgą laiką gali būti sunkių susirgimų prieţastimi, paveikti genus ir įtakuoti

palikuonims. Taikos metu svarbiausiu radiacinės taršos objektu gali būti AE. Jai dirbant

patikimai, spinduliavimo dozė 1000 kartų maţesnė uţ natūralųjį foną, neišskiria į atmosferą nei

dūmų nei dulkių ir kitų ţalingų medţiagų. Iš AE į atmosferą patenka 100 kartų maţiau

radioaktyviųjų medţiagų negu iš tokios pat galios ŠE. ŠE su dūmais išmeta radioaktyvius anglies

izotopus, teršia orą ir didina radiacijos foną.

Deja, avarijos atveju AE pasekmės bus katastrofiškos – organizmų intensyvus

apšvitinimas, dirvos ir vandens uţteršimas ir pan. Tai parodė 1986 m. įvykusi Černobylio AE

avarija.

Statant AE turi būti numatytos lokalinės ir teritorinės planavimo priemonės apsaugai nuo

galimų avarijų ir jų pasekmių sušvelninimui. Lokalinių priemonių tikslas – garantuoti saugų AE

funkcionavimą.

Teritorinio planavimo uţdavinys yra rasti maţiausiai rizikuoja avarijos atveju statybos

vietą.

Parenkant statybos vietą reikia laikytis šitokių reikalavimų:

1. AE statyti toliau nuo miestų.

2. Reikia atsiţvelgti į vietos gamtines sąlygas: statyti pavojui ir ţemiau gyvenviečių pagal

upės ir poţeminių vandenų tekėjimą.

3. Nerekomenduojama statyti tankiai apgyvendintuose rajonuose.

4. Uţ sanitarinės zonos ribų gyventojų turi būti ne daugiau kaip 50 tūkst.

Radiacijos sklidimą gerokai maţina ţeldiniai. Jie sugeria radioaktyvias medţiagas ir

veikia kaip apsauginis barjeras.

AE be techninės apsaugos priemonių pačiame objekte ir jo teritorijoje reikia numatyti tris

skirtingo reţimo zonas: kontroliuojamą, sanitarinės apsaugos ir stebimą. Kontroliuojamoje

zonoje statoma AE ir kiti analogiški pastatai. Joje radiacijos dozė neturi būti didesnė kaip 5 Gy

(Grėjai) per metus. Sanitarinėje zonoje draudţiama statyti gyvenamuosius namus, visuomeninius

pramonės pastatus.

Stebimoje zonoje leidţiama statyti gyv. visuomeninius ir pramonės pastatus, nesusijusius

su AE.

Svarbi problema yra atidirbusio branduolinio kuro saugojimas ir pašalinimas. Jis

laidojamas akmenų gelmėse, šachtose, specialiuose spindulių nepraleidţiančiuose

konteineriuose. Yra pasiūlymų atliekas išmesti į Kosmosą.

Visi šie naudojami ir siūlomi būdai negarantuoja, kad nebus uţteršta vanduo, dirva ir

atmosfera.

Atominio konflikto pasekmės planetai bus praţūtingos. Radioaktyvių medţiagų

poveikio pasaulis pajuto 1945 m. po Hirosimos ir Nagasakio tragedijos.

Dabar branduolinio ginklo yra tiek, kad keletą kartų gali sunaikinti visą gyvybę ţemėje.

Įvairių šalių mokslininkų apskaičiuotos galimos atominio konflikto pasekmės maţai kuo

viena nuo kitos skiriasi. Atominis konfliktas nebūtų lokalinis reiškinys.Po branduolinio karo

išlikusių ţmonių tolesnė egzistencija būtų labai problematiška.



3.3. Triukšmas



Triukšmas – tai technogeninis reiškinys. Jis ţalingas pastatams, augalams, gyvūnijai ir

pačiam ţmogui. Jis kenkia kraujo apytakai, širdies darbui, klausai, regėjimui, virškinimui ir pan.

Pagrindiniai triukšmo šaltiniai yra transporto priemonės, statybos technika, pramonės

įmonės, komunaliniai įrenginiai (boilerinės, kondicionavimo įrenginiai ir pan.), ţ.ū. įvairi

technika ir mašinos ir kita.

Priemonės triukšmo neigiamam poveikiui sumaţinti: techninės, urbanistinės ir

administracinės.

1. Techninės – triukšmą skleidţiančių objektų techninių rodiklių tobulinimas.

2. Urbanistinės – transporto srautų nukreipimas toliau nuo gyv. rajonų, srautų

išskaidymas, pėsčiųjų zonos, nepertraukiamo judėjimo magistralės, gyvenamųjų teritorijų

izoliavimas nuo triukšmingų gatvių ir pan.

3. Administracinė – eismo kontrolė ir baudos.

3.4. Elektromagnetinis spinduliavimas



Elektromagnetiniai laukai ir spinduliai kenkia sveikatai, ilgai būnant

elektromagnetiniame lauke maţėja darbingumas, blogėja savijauta, gali baigtis net mirtimi.

Pagrindiniai elektromagnetinių bangų šaltiniai – galingos radijo stotys, televizijos centrai,

radiolokatoriai, a.įtampos kintamosios (330–500 kV) bei nuolatinės (1800 kV) srovės elektros

linijos, pastotės, transformatoriai ir kiti.

Aukštos įtampos linijos veikia dirvą, ji netenka purumo sulėtėja biocheminiai procesai.

Aplink radijo ir televizijos stotis susidaro pavojingas sveikatai elektros laukas (0,8–1 km

spinduliu). Apie trumpųjų bangų stotis šis laukas išplinta iki 2 km ir jaučiamas uţ keliolikos km.

Ţmonių apsaugai nuo ţalingo elektromagnetinio lauko statomi ekranai iš bangas

sulaikančios medţiagos, panaudojami reljefo nelygumai ir kita.

Elektromagnetinių spinduliavimo poveikiui maţinti naudojamos techninės planavimo ir

organizacinės priemonės.

Techninės priemonės – slopiname elektromagnetinių bangų lauką ir jų plitimą (ekranai ir

kita).

Planavimo – atstumai iki elektrinių bangų šaltinių.

Organizacinės – trumpesnis ţmonių buvimas elektromagnetiniuose laukuose.

A.įtampos linijos turi būti projektuojamos ir statomos atitinkamais atstumais nuo

gyvenviečių. Elektromagnetinio lauko stiprumas neturi viršyti leistinų normų.



3.5. Šiluminė tarša



Galingos ŠE ir AE, gamyklos, aukštakrosnės ir kitos įmonės išskiria daug šilumos į

aplinką. Pvz. ŠE veikia vandens telkinius. 2000 MW E agregatams šaldyti reikia apie 80 m3/s

vandens. Telkinių vandens temperatūra pakyla. Sutrinka nusistovėjusi ekosistema. Greičiau auga

ţalingi dumbliai. Pakilus vandens temperatūrai nuo 10 iki 30 0C deguonies sumaţėja 33% ir

sulėtėja biologiniai procesai.

Yra ir teigiamų savybių – galima auginti šiltųjų vandenų ţuvis! Šiuo metu didţiausią

rūpestį kelia vandens baseinų šiluminis teršimas. Telkinio vandens temperatūra gali būti

aukštesnė uţ vidutinę: vasarą – 30C; ţiemą – 50C.

Šiluminei taršai maţinti naudojama regioninės ir lokalinės priemonės.

Regioninės priemonės – vengti koncentruoti vienoje vietoje ir prie tų pačių vandens

telkinių įmones išleidţiančias daug šilto vandens (ŠE, AE). Reguliuojamas energetikos įmonių

galingumas.

Lokalinės apsaugos priemonės –

1) šilumą skleidţiančių agregatų izoliavimas.

2) atšaldymo ir grįţtamųjų sistemų statyba.

3) vandens atšaldymui naudoti orą.

4) išmetamos šilumos panaudojimas.



ENERGETIKA IR APLINKA



Pirminiai energetiniai ištekliai (resursai) ir supanti aplinka



Elektros ir šilumos gamyba panaudojant įvairias kuro rūšis yra unikali savo masteliais. Čia

panaudojami didţiuliai kiekiai kuro (kieto, skysto, dujų). 1975 m. pasaulyje energijos gamybai

sunaudota apie 8000 mln. t.s.k., 35000 mln t. deguonies. Degimo atliekos patenka į aplinką. Šios

atliekos viršija net keliais kartais masę panaudoto kuro. Atliekas sudaro įvairūs oksido, pelenai

daugelis Mendelejavo lentelės elementų ir pan.

Supančioje aplinkoje išsisklaido ir apie 60 % kuro pradinės energijos, pašildyto vandens ir

dujų pavidalu. Šie nuostoliai negali būti radikaliai sumaţinti tobulinant esamas elektrinių

technologijas.

Reikia pasakyti, kad pagamintos energijos dalis yra prarandama ją perduodant.

Deginant dujas arba skystą kurą, panaudoti materialiniai resursai praktiškai pavirsta į

atliekas.

CO2 ir uţterštas vanduo yra pagrindinės gamybos atliekos ir jos nepanaudojimas, patenka į

atmosferą ir dalyvauja biologiniame cikle. Tačiau pusiausvyra neatstatoma, nes ţmogus naudoja

daug daugiau kuro, negu yra augalinio pasaulio regeneratyvinės galimybės.

Pramoninė regeneracija yra negalima, nes tam reikėtų daugiau energijos negu buvo gauta

deginant kurą.

Energetinė gamyba yra susijusi ir su pašaline tarša - tai įvairūs uţteršti vandens kiekiai

(vandens paruošimo, konservavimo ir pan.). Čia galėtų būti uţdaras ciklas.

Šiluminės elektrinės energetinis ciklas parodytas ţemiau





10% dujos

El. filtras



30%



Garo Turbina Perdavimas

Generatorius

generatorius 90%







Kuras 100% Garo kondensatorius 60%







Kondensacinėse elektrinėse tik apie 30 % energijos virsta į prekinę produkciją - elektrą, o

likusi dalis išsklaidoma aplinkoje. Energetikos technologija ypatinga tuo, kad labai didelį

materialinių resursų kiekį paverčia atliekomis. Jei E naudoti dar ir prastą kurą, tai gamtos

apsauga sukelia daug sunkumų.

Energetikos įrenginiai teršia aplinką ne tik nuodingomis medţiagomis, bet ir CO2. Dideli

išmetami kiekiai gali sukelti ekologines nelaimes Ţemės gyventojams (ţmonėms). Ekologiškai

švari E gamyba yra nedidelė lyginant su suvartojimu. HE negalima laikyti ekologiškai nekalta E,

nes teršia aplinką, ypač lygumų HE. Iki pastarojo laiko ţmonija dar neturi alternatyvos esamai

padėčiai.

AE kuro atliekos daug kartų maţesnės uţ ŠE (keletą eilių). Tačiau dideli ventiliacinio oro

kiekiai, kurie išmetami į aplinką neišvalyti (TSRS).

AE šiluminis teršima ,ypač vandens, yra didelis.

Šiluminė tarša nėra taip pavojinga kaip kad nuodinga tarša.

Labai brangiai kainuoja sieros valymo įrenginiai. Todėl geriau deginti nusierintą kurą.

AE radioaktyvių izotopų valymas nėra labai brangus.

Tačiau radioaktyvių izotopų poveikis yra labai pavojingas gyvam organizmui. Jis gali būti

paslėptas, kauptis ir veikti į genus.

Daugelis radioaktyvių izotopų yra trumpaamţiai (maţas pusiau skilimo periodas). Tačiau

yra ir ilgaamţis apie 10 m. pusiau skilimo periodas.

Tačiau AE svarbu yra laidoti kietas ir skystas atliekas.

Reikia pasakyti, kad ir ŠE išmeta ir radioaktyvias medţiagas. Pvz. Estijos skalūnai yra gana

radioaktyvūs.

Reikia manyti, kad dar nemaţai laiko ŠE ir AE bus naudojamos energijai gaminti. Svarbu,

kad būtų uţtikrintas patikimas ir švarus jų darbas.

Dabar Lietuvoje AE pagamina apie 80% visos elektros.



2. Aplinkos apsaugos aktualios problemos



Urbanizacija ir aplinkos tarša yra labai artimai susijusios. Vien tik automobilių išmetamos

dujos labai uţteršė miesto aplinką CO2 ir NO ir kitomis medţiagomis. Pavojinga tai, kad ši tarša

yra prie pat ţmogaus. Lietuvoje kol kas dar nesprendţiami šios taršos sumaţinimo uţdaviniai.

Vakarų Europos daug kas padaryta (katalizatoriai, senos mašinos nenaudingos eksploatuoti ir

pan.).

Sanitarijos įstatymai turi reikalauti, kad tam tikra teršalų suminė tarša neviršytų leistinų

normų, pvz. NOx ir SO2 vienu metu negali pasiekti leistinų normų. Pvz.: jei NOx pasiekė leistiną

normą, tai SO2 negali didėti, nors ir jo nėra aplinkoje.

Gali būti ir kitokie apribojimai. Tačiau Lietuvoje standartai ir normos tik dar sudaromos.

Todėl apie konkrečius reikalavimus kol kas nekalbama.

Siekiant sumaţinti aplinkos taršą, reikia keisti elektros gamybos technologiją. Pirmiausia

atsisakyti kuro deginimo ir elektrą gaminti AE.

Elektros gamybos prognozės pasaulyje



metai 1980 1985 1990 1995 2000

AE % 18/19 30/39 42/59 52/74 55/83



Nurodyti skaičiai priklauso 1973/1974 m. prognozei

Toliau elektros gamybai naudoti MHD generatorius ir KCelektrines, kurių 50%. Tarša

tuo pačiu sumaţėja.

Kaip jau buvo sakyta - sieringo mazuto nusierinimas arba jo gazifikavimas.

Naudojamas kuro efektyvumo padidinimas, t.y. maţinti jo sunaudojimo vienam energijos

vienetui pagaminti (kWh). Taip pat maţinti energijos transportavimo nuostolius.

Elektros ir šilumos gamyba pilniau išnaudoja kuro degimo šilumą ir tuo pačiu maţiau teršia.

Paskutiniaisiais metais daug dėmesio skiriama energetinių blokų gamybai su dujų turbininiu

ciklu arba taip vadinamu kombinuotu ciklu. Šiame įrenginyje karštos dujos patenka į dujų

turbiną ir į katilą. Naudingumo koeficientas  padidėja iki 50-60%. Efektą duotų, jei būtų galima

čia naudoti kietą kurą.

Elektrocheminio kuro vertimas elektra. Kuro elementai. Jame kuras yra H2 ir H2O. gaunama

elektra. Aukštis  ir nėra taršos. Jame yra generatorius neturintis judančių dalių. Kuras

nedeginamas ir įrenginys nekelia triukšmo. Jis gamins elektrą ir švarų vandenį. Tai konteineris,

kurį galima transportuoti ir pastatyti bet kur. Buvo rekonstruotas 1839 m. Anglijoje (teisėjas ir

mokslininkas Viljamas Grove). NASA atgaivino šią technologiją kaip idealų sprendimą

kosminiams laivams aprūpinti elektra ir vandeniu. Kol kas jų kaina aukšta.

Tačiau dabar atsiţvelgiant į kuro elementų puikias aplinkos saugos savybes padėtis keičiasi.

Jie neišskiria NOx , SO2 ir kitų elementų. Gali būti tai ir bus ateities energijos šaltiniai.

Galima surasti ir teigiamų poveikių. Pvz. šilumos nuvedimas į telkinį ir šiltas vanduo gali

būti pritaikytas ţuvininkystei ir pan.

CO2 skatina intensyvesnį augalų asimiliacijos procesą, o azoto junginiai gali patręšti dirvą -

ţinoma jei tai leistinose normose.

KE ir AE vandens telkiniai gali teigiamai veikti į mikroklimatą. (Pietų kraštuose).

Elektrinių teigiamas poveikis yra neţymus, todėl reikia grieţtinti reikalavimus aplinkos

taršai. Maţinti teršalų ribinius leistinus kiekius ir absoliučius kiekius.

Vandens taršos problema gali būti sprendţiama ţymiai lengviau negu atmosferos.

Ţemės tarša kietomis atliekomis yra taip pat svarbi. Pelenus ir šlaką reikia naudoti ūkyje,

statybose ir pan.

Projektuojant ir statant elektrines turi būti numatyti ir pastatyti įrenginiai uţtikrinantys

normatyvinius aplinkos švarumo (reikalavimus) ir kenksmingų medţiagų išmetimo į aplinką

reikalavimus. Tai galima padaryti ir maţinant koncentraciją vienoje vietoje (teršti paskirstytai).



Atmosferos oro apsaugos

įstatymų leidimo pagrindai ir normatyvai



Visose išsivysčiusiose šalyse yra priimti atmosferos oro apsaugos nuo uţteršimo pramonės ir

transporto atliekomis įstatymai. Įstatymais yra reglamentuojami reikalavimai kurui, nustatytos

teršiančių dalelių normos, įsteigtos organizacijos, kurios seka atmosferos sanitarinę būklę,

tvirtina pramonės įmonių valymo įrenginių projektus ir baudţia kaltininkus .



1 l e n t e l ė. Ribinės leistinos koncentracijos (SSSR)

Medţiaga Max vienkartinė Paros vidutinė

mg/m3 mg/m3

NO2 0,085 0,085

Arsenas 0,003

Netoksiškos dulkės 0,5 0,15

Medţiai 0,15 0,05

Sieros rūgštis H2SO4 0,3 0,1

Sieros vandenilis(SH) 0,008 0,008

CO(CO2) 3,0 1,0

Chloras (Cl) 0,1 0,03



Atmosferos oro būklės sanitarinio-higieninio įvertinimo pagrindiniu kriterijumi yra

kenksmingų dalelių ribinės leistinos koncentracijos (RLK) ore. Šios koncentracijos neturi

sukelti kenksmingų pasekmių. Koncentracijų reikšmės nustatomos mokslinių tyrimų pagrindu.

Tai sudėtingas ir sunkus darbas, nes normos sudaromos visiems gyventojams, o ne atskirai

grupei (cecho darbuotojams ir pan.).

Buvusioje SSSR buvo nustatyta virš 114 medţiagų RLK. (Daugiausia) Daţniausiai

sutinkami kenksmingų medţiagų RLK pateikti 1 lentelėje.

Normų palyginimai rodo, kas kietų dalelių ir SO2 leistinos koncentracijos artimos.

Kelių kenksmingų medţiagų buvimas gali sustiprinti savo veikimą aplinkai susidarant labiau

toksiškiems junginiams, o kartais ir nusilpninti, sudaryti sąlygas jiems jungiantis ir

neutralizuojantis. Tai rodo, kad RLK nustatymas yra sudėtingas, nes sunku įvertinti galutinį

poveikį.

Palyginimui kitų šalių RLK pateikti 2 lentelėje.





2 l e n t e l ė. Kitų šalių ribinės leistinos koncentracijos

Šalis Vienos valandos Paros vidutinė

mg/m3 mg/m3

Tvirtų dalelių

JAV 0,12 0,08

Japonija 0,2 0,1

SO2 normatyvai

JAV 0,7 0,3

Japonija 0,3 0,14

Vokietija 0,75 0,4

Jei atmosferoje yra kelios kenksmingos medţiagos tai santykinė koncentracijos suma neturi

viršyti vieneto.



C1 C2 Cn

  ...  1;

RLK1 RLK2 RLKn



C1 - kenksmingos medţiagos koncentracija.

Ši išraiška gali būti taikoma tik kai kurių kenksmingų medţiagų kombinacijai.









Šešelgis K. Aplinkos apsauga.–Vilnius; Mokslas, 1991 – 209 psl.