1.1.Экологические проблемы тепловой энергетики

Сжигание топлива – не только основной источник энергии около (90%), но и важнейший поставщик в среду загрязняющих веществ. Тепловые электростанции являются виновниками усиления парникового эффекта и выпадения кислотных осадков. Тепловые электростанции поставляют в атмосферу основную долю техногенного углерода, около 50% двуокиси серы, 35% окислов азота и около 15% пыли.

В выбросах ТЭС содержится значительное количество металлов и их соединений. В годовых выбросах ТЭС содержится алюминий и его соединения свыше 100 млн. доз, железа-400 млн. доз, магния -1,5 млн. доз. Летальный эффект этих загрязнителей не проявляется только потому, что они попадают в организм человека в незначительных количествах. Но это не исключает их отрицательного влияния через воду, почвы и другие звенья экосистем.

Влияние энергетики на среду и ее обитателей зависит от вида используемых энергоносителей (топлива). Наиболее чистым топливом является природный газ, далее следует нефть (мазут), каменный угль, бурый угль, сланец, торф. Хотя в настоящее время значительная доля электроэнергии производится за счет относительно чистых видов топлива (газ, нефть),но с каждым годом этих ресурсов становится все меньше и меньше. В связи с этим, не исключена вероятность использования угля. Если бы вся энергетика базировалась на угле, то выбросы CO составляли бы 20 млрд. тонн в год (сейчас они близки к 6 млрд. тонн в год). Это тот предел, за которым прогнозируются такие изменения климата, которые обусловят катастрофические последствия для биосферы. Угли содержат от 0,2 до десятков процентов серы, в основном в виде пирита, сульфата закисного железа и гипса. Способы улавливания серы при сжигании топлива далеко не всегда используются из-за сложности и дороговизны, поэтому значительное количество ее поступает в окружающую среду. Серьезные экологические проблемы связаны с твердыми отходами ТЭС - золой и шлаками. Хотя зола в основной массе улавливается различными фильтрами, все же в атмосферу в виде выбросов ТЭС ежегодно поступает около 250 млн. т. мелкодисперсных аэрозолей. Последние способны изменять баланс солнечной радиации у земной поверхности. Они же являются ядрами конденсации для паров воды и формирования осадков, а попадая в органы дыхания живых существ, вызывают различные респираторные заболевания.

Выбросы ТЭС являются существенным источником такого сильного канцерогенного вещества, как бензо(а)пирен. С его действием связано увеличение онкологических заболеваний. В выбросах угольных ТЭС содержатся окислы кремния и алюминия. Эти абразивные материалы способны разрушать легочную ткань и вызывать силикоз, которым раньше болели шахтеры, теперь же все чаще регистрируются случаи заболевания у детей, проживающих вблизи угольных ТЭС.

Можно считать, что тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние практически на все элементы среды, а также на человека, другие организмы и их сообщества.

1.2. Экологические проблемы гидроэнергетики.

Со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава гидробионтов. В водохранилищах резко усиливается прогревание вод, что ведет к потере ими кислорода и процессам тепловых загрязнений. Последнее, совместно с накоплением биогенных веществ, создает условия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых сине-зеленых (цианей).Все это ведет к низкой способности вод к самоочищению. Ухудшение качества воды способствует гибели многих ее обитателей. Возрастает заболеваемость рыб, особенно поражение гельминтами. Нарушаются пути миграции рыб. В водохранилищах накапливаются тяжелые металлы, радиоактивные элементы и многие ядохимикаты с длительным периодом жизни.

Водохранилища оказывают влияние на атмосферные процессы. В засушливых районах испарение с поверхности водохранилищ превышает испарение с равновеликой поверхности суши в десятки раз. С повышенным испарением связано понижение температуры воздуха, увеличение туманных явлений. Все это ведет к смене экосистем(не всегда положительной), изменение погоды. В зоне водохранилищ некоторые теплолюбивые культуры (бахчевые) не успевают вызревать, повышается заболеваемость растений, ухудшается качество продукции.

Опасно строить водохранилища в сейсмоопасных районах, это может спровоцировать землетрясения и оползневые явления. Не рекомендуется строительство плотин вблизи населенных пунктов.