Экологические технологии 1

Экология в настоящее время является не только популярной, но и, к сожалению» конъюктурной темой. Термин экологический уже применяется даже в филологических работах.

В СССР  в 80-е годы появился такой лозунг: Экономика должна быть экономной. И в этом была, как говорится, сермяжная правда.

По аналогии можно сказать: экологические технологии должны быть экологичными!

Критерием экологичности технологии может быть только одно: технология должна базироваться на природных реакциях и не нарушать (противоречить) материальным и энергетическим обменным процессам, которые реализуются в Природе Земли.

Одной из самых актуальных экологических проблем сегодня является глобальное потепление, связываемое с углекислым газом техногенного происхождения.

Суть проблемы заключается в следующем:

1. Земля получает солнечную энергию, величина которой на несколько порядков выше, чем вырабатывают все производства Земли. Небольшая часть этой энергии идет на фотосинтез, часть энергии отражается от поверхности и возвращается в космос, а остальная поглощается водой, почвой, грунтом, реализуется в виде ветров, циклонов и антициклонов, превращается в тепловую. Последняя, в итоге, рассеивается в атмосфере и частично выбрасывается в космическое пространство.

2. основная масса углекислого газа находится в метровом слое от поверхности земли;

3. углекислый газ обладает способностью не пропускать, экранировать инфракрасное (тепловое) излучение;

4. в результате инфракрасное излучение не рассеивается в атмосфере и далее в космическое пространство, т.е. нарушается установивший круговорот и обмен энергией между Землей и окружающим космосом. Какое последствие это имеет для Солнечной системы еще не ясно, но это приводит к разогреву верхнего слоя поверхности с повышением средней температуры на Земле.

Природных процессов связывание углекислого газа всего два:
1. поглощение водой и связывание в слаборастворимые карбонаты (в морях, океанах и на суше);
2. поглощение растениями с наращиванием биомассы. Далее – концентрация углерода в прощессе гумификации растительных остатков.

Исходя и принципа экологичности технологии, у нас реально всего два потенциальных пути: связывание углекислого газа в карбонаты и превращение в биомассу реакцией фотосинтеза.

Первый путь требует наличия большого количества ионов кальция, магния и других тяжелых металлов. А где их взять? И процесс образования карбонатов достаточно долгий. При этом, естественно, будут образовываться миллионы тонн корбонатов, которые нужно куда-то складировать.

Второй путь – использования фотосинтеза – наиболее привлекателен еще и тем, что помимо связывания углекислого газа, растения прикрывают Землю от энергии Сонца, что значительно снижает (на 10-30 градусов) температуру поверхности. Поэтому, чем больше площадь зеленых насаждений, тем ниже температура поверхности земли. И, следовательно, в итоге будет снижена и средняя температура Земли. Ускоренное связывание углекислого газа возможно и с использованием микроводорослей. Конечным результатом будут получение сырья для   энергетических целей (возобновляемый источник).

Более 30 лет существует идея захоронения углекислого газа в естественных хранилищах под землей (пустотах после добычи газа, нефти или иных) на глубинах более 1 км. Сейчас такие проекты уже близки к реализации. Однако такую технологию нельзя признать экологичной по следующим причинам:
1. Углекислый газ не переводится в связанную форму.
2. Необходимо затратить на захоронение определенное количество энергии (точно никто не знает!), выработка которой также связана с выбросами углекислого газа.
3. Никто не задумывается над тем, что просто загоняет проблему под землю. Эти захоронения также будут экранировать инфракрасное излучение недр Земли на отдельных участках.  Это приведет к локальным температурным аномалиям с непредсказуемыми последствиями,  вследствие нарушения существующего обмена энергиями в массе Земли.
4. Никто не изучал, что произойдет с породами, в которых будут производиться захоронения углекислого газа. В основном, это обводненные глинистые и песчаные породы (т.е. силикаты). Углекислый газ будет там под давлением. Он (отчасти в виде угольной кислоты) может заменять (вытеснять) кремниевую кислоту из силикатов. А это может привести к уменьшению сил трения в породах (кремниевая кислота может выполнять роль пластификатора), т.е. к уменьшению устойчивости с возможными сейсмическими последствиями.

Фантастический проект. Когда будет создан так называемый «космический лифт», то можно будет выбрасывать углекислый газ в открытый космос или использовать низкие температуры космоса для получения «сухого» льда.