Географія. Профільний рівень. 11 клас. Масляк

§ 93. Проблема раціонального розвитку енергетики та використання ресурсів Світового океану

1. Назвіть види ресурсів Світового океану. 2. Поясніть, чому теплове забруднення атмосфери є глобальною екологічною проблемою.

1. ПРОБЛЕМА РАЦІОНАЛЬНОГО РОЗВИТКУ ЕНЕРГЕТИКИ. Збільшення енергоспоживання на початку XXI ст. відбувається через розвиток технічної цивілізації та НТР. Бурхливі темпи розвитку енергетики спричинили появу низки проблем, які пов’язані з її негативним впливом на довкілля.

Про проблеми та перспективи раціонального розвитку енергетики в Україні читайте на сайті Національного екологічного центру: necu.org.ua/energy/.

Масове використання викопного палива завдає збитків природі вже на етапі його видобутку, що негативно впливає на здоров’я людей. Рослини та води Світового океану не встигають поглинати вуглекислоту, яка утворюється внаслідок спалювання палива. Це призводить до поступового посилення «парникового ефекту», теплового забруднення атмосфери й небажаного для людства потепління клімату. За сучасного рівня розвитку цивілізації вирішити цю проблему можна лише через енергозберігаючі технології та розвиток альтернативної енергетики.

У мережі Інтернет перегляньте відеоматеріал «Через кліматичні зміни Україна змістилася на 400 км на південь» та зробіть відповідні висновки.

Сьогодні близько 62% електроенергії світу виробляють ТЕС. Майже 92 % електростанцій Польщі та ПАР працюють на вугіллі, Нідерландів — на природному газі (країна має 25 % запасів природного газу ЄС). Значною є частка ТЕС в енергетиці Китаю, Мексики та Австралії. Друге місце (до 16%) у структурі виробництва енергії посідають ГЕС (у Бразилії та Норвегії майже 95%). АЕС належить третє місце — 10% (у Франції — понад 71,6%, Бельгії — 50%, Південній Кореї — 41%).

Глобальній економіці потрібна термінова зміна структури виробництва електроенергії в бік забезпечення мінімального теплового забруднення атмосфери. Є країни, які віддають перевагу розвитку певного виду електростанцій. Наприклад, Норвегія і Бразилія основну частину електроенергії отримують за рахунок ГЕС, а Китай через будівництво потужних вугільних ТЕС є основним тепловим забруднювачем атмосфери.

Пригадайте, у чому полягає загроза діючих і будівництва нових АЕС та ГЕС.

Із цих причин людство звернуло увагу на нетрадиційні способи отримання енергії, наприклад, шляхом використання тепла земних надр. У такий спосіб енергію отримують у Філіппінах (понад 27%), Новій Зеландії (19%), Ісландії (майже 100%). У Франції з XIV ст. діє найстаріша у світі геотермальна система централізованого теплопостачання в Шоде-Еге.

За додатковими джерелами доберіть інформацію про альтернативні, екологічно чисті способи отримання енергії. Назвіть країни-лідери за їх використанням.

На сьогодні вже розроблені технології отримування електроенергії за рахунок енергії хвиль та перепаду температур між поверхневими й глибинними водами Світового океану. Більш активно використовується енергія Сонця й вітру. У недалекому майбутньому масового поширення набуватимуть геліостанції, адже лише протягом трьох хвилин Сонце дає людству таку кількість енергії, якої достатньо для життєдіяльності протягом року. Значні перспективи має використання водню як енергоносія (мал. 1).

Проаналізуйте дані мал. 1—3 та зробіть висновки.

На каналі Youtube перегляньте відеоматеріал «Як добути вогонь з води?» та зробіть відповідні висновки.

На початку XVI ст. Європа опинилася на межі паливної та харчової катастрофи. У період Раннього Середньовіччя європейські народи жили серед лісів. Збільшення кількості населення і технології знеліснення призвели до катастрофічного вирубування лісу для опалення житла й приготування їжі. Вугілля стало тоді альтернативним паливом. На початку XIX ст. нафта стала альтернативою китовому жиру, який використовували в лампах освітлення і для змащення механізмів. Перша партія нафти була продана в 1859 р. в Пенсильванії (США).

Мал. 1. Країни-лідери за виробництвом сонячної енергії.

Мал. 2. Глобальні інвестиції в економіку.

2. ПРОБЛЕМА ВИКОРИСТАННЯ РЕСУРСІВ СВІТОВОГО ОКЕАНУ. Біологічні ресурси Світового океану (риба, кальмари, криль, водорості) зараз дуже виснажені. Крім біологічних, Світовий океан має величезні запаси мінеральних ресурсів. У цій воді «розчинена» вся періодична система хімічних елементів, а з дна океану вже сьогодні видобувають 3—4 % нафти і 38 % природного газу. Зараз вчені працюють над створенням технологій видобутку всіх мінералів із морської води. Потенційним ресурсом Світового океану є дейтерій — паливо для термоядерних пристроїв, запаси якого в морській воді майже невичерпні. Сам океан є величезним джерелом енергії.

Складіть структурну схему «Ресурси Світового океану».

Проблеми використання ресурсів Світового океану пов’язані не лише з недосконалістю існуючих технологій, але й зі зростанням його забруднення (85 % забруднення дають материки: шкідливі викиди підприємств, відходи життєдіяльності зростаючого населення, хімікати, які використовуються в сільському господарстві, тощо).

Більше інформації про різноманіття ресурсів Світового океану ви знайдете на сайті: marinebio.org/.

Мал. 3. Виробництво енергії за джерелами.

Видобуток корисних копалин із дна океану пов’язаний із необхідністю розвитку спеціального машинобудування та глибоководної гірничодобувної промисловості. Один із найбільш можливих наслідків глибоководного видобутку корисних копалин звичайним кар’єрним способом (скобління дна океану машинами) може змінити або взагалі знищити глибоководні місця проживання, що призведе до втрати видів, структури й функціонування екосистем. Багато видів, що мешкають на значних морських глибинах, є ендемічними і не зустрічаються ніде на планеті, фізичні зрушення в районі видобутку можуть їх знищити. Найбільш перспективним районом видобутку металевих копалин (нікель, кобальт, марганець) є провінція Кларіон-Кліппертон у північній приекваторіальній частині Тихого океану.

Дослідження у Світовому океані, які проводяться на глибині 500 м, називаються глибоководними. Якщо порахувати і скласти разом глибоководні площі, із яких бралися зразки мінералів і гірських порід, це буде лише кілька футбольних полів, а площа Світового океану становить 361 млн км2. У космосі на сьогодні побувало кілька сотень осіб, а в найглибшій западині Світового океану — Маріанській, яка відома людству з 1875 р., — лише троє: Жак Пікар, Дон Волш і Джеймс Кемерон.

  • 1) У вересні 2018 р. відбулася 47-ма Міжнародна конференція з проблем підводної гірничої справи. Із її матеріалами можна ознайомитися на сайті: underwatermining.org/.
  • 2) Інформацію про видобуток мінеральних ресурсів у Світовому океані читайте на сайті Міжнародного органу з морського дна: isa.org.jm/.

ВИСНОВКИ

  • Бурхливі темпи розвитку енергетики спричинили виникнення низки проблем, пов'язаних із забрудненням навколишнього середовища.
  • Необхідна термінова зміна структури виробництва електроенергії в напрямку зростання питомої ваги електростанцій, які не здійснюють теплового забруднення атмосфери.
  • Існують значні перспективи розвитку нетрадиційних способів отримання електроенергії.
  • Біологічні ресурси Світового океану дуже виснажені, а видобуток корисних копалин у значних обсягах ще неможливий через технічні причини.

ЗАПИТАННЯ ТА ЗАВДАННЯ

  • 1. Доведіть на прикладах, що енергетика може дуже забруднювати довкілля.
  • 2. Обґрунтуйте значення електроенергетики в житті суспільства.
  • 3. Спрогнозуйте за додатковими джерелами, як розвиток медицини пов'язаний із можливостями освоєння Світового океану.
  • 4. Порівняйте структуру виробництва електроенергії в США та Китаї.
  • 5. Проаналізуйте причини того, що Китай значно відстає від Канади за виробництвом електроенергії на одну особу.