Ecosistemi e Fonti di Energia: Petrolio, Carbone, Energia Nucleare e Rinnovabili, Appunti di Geografia

Scarica Ecosistemi e Fonti di Energia: Petrolio, Carbone, Energia Nucleare e Rinnovabili e più Appunti in PDF di Geografia solo su Docsity! GEOGRAFIA UMANA CAP. 2 L’ambiente si riferisce a ciò che circonda un soggetto, cioè a tutti quei fattori biotici e abiotici (persone, animali e altri organismi)che coesistono e interagiscono (insieme delle relazioni e delle condizioni che permettono la vita degli esseri viventi in un certo spazio della superfice terrestre: caratteristiche fisiche ed esseri viventi). Da quasi ottant'anni gli studiosi usano il concetto di ECOSISTEMA per studiare le interazioni tra le diverse componenti dell'ambiente, con riferimento a diverse scale. La terra ad esempio è un ecosistema Per ecosistema si intende un insieme di organismi viventi, delle interazioni tra di essi con l'ambiente in cui vivono, dei flussi di energia e nutrienti che li attraversano. Insieme di vegetali e animali, collegati tra di loro e al loro ambiente fisico (rocce, suolo, clima, acque) da una trama di relazioni necessarie per la loro sopravvivenza. Gli ecosistemi includono Componenti visibili e invisibili come l'energia termica, l'ossigeno e l'anidride carbonica. Anche le persone fanno parte degli ecosistemi. Gli studiosi sono concordi nel pensare che la complessità di un ecosistema deriva dalla sua BIODIVERSITÀ, cioè la quantità di specie contenute in esso. Tutti gli ecosistemi sono interconnessi e la totalità di queste relazioni costituisce la biosfera (insieme degli ecosistemi della terra, che interagiscono su scala globale). Esempio di ecosistema: l'ecosistema acquatico dell' estuario del rio Tamuxe, che scorre in Galizia (Spagna). GEOSISTEMA: insieme del nostro pianeta, le cui parti (litosfera, idrosfera, biosfera) sono legate tra loro da flussi di materia ed energia e funzionano come un sistema, mantenuto in equilibri da una serie di cicli. (*vedi fine word) Sistema economico sottoinsieme del geosistema. Per spiegare i complessi rapporti che intercorrono tra ambiente naturale e le società umane è stato introdotto il concetto di CAPITALE NATURALE, cioè i beni ed i servizi offerti dalla natura. È composto di quattro elementi fondamentali: 1. Risorse rinnovabili: si rigenerano in tempi ragionevoli, sia naturalmente, sia con l'intervento umano, ad esempio attraverso la riforestazione. 2. Risorse non rinnovabili: sono esauribili quando vengono meno le condizioni per la loro rigenerazione, oppure questa necessita tempi troppo lunghi * 3. Biodiversità terrestre 4. "Servizi" resi dagli ecosistemi *Le quantità delle risorse non rinnovabili sono fisse e quindi soggette a esaurimento solo totalmente prelevate e consumate. In genere questo esaurimento è preceduto da un esaurimento economico, che si verifica quando il costo per l'estrazione della risorsa supera il valore economico della stessa, in base alla previsione dei ricavi futuri. IL PROBLEMA ECOLOGICO: Global change  global warming, inquinamenti, esaurimento delle risorse naturali, perdita della biodiversità. COS'È IL DEGRADO AMBIENTALE? Il degrado è quella condizione di depauperamento dell' ecosistema dovuto ale azioni dell'uomo. Avviene dunque quando una risorsa viene sfruttata a ritmi più rapidi di quelli della sua rigenerazione. Le attività umane danneggiano al biodiversità o la produttività di un luogo. Le concentrazioni di sostanze inquinanti superano quelle consentite da leggi che tutelano la salute. (es. Il riempimento delle valli: I camion rimorchiano il materiale di sovraccarico e lo ammassano nelle valli circostanti, creando accumuli instabili, soggetti a frane e che possono rilasciare metalli tossici nei torrenti e alterare i ritmi delle dinamiche naturali di drenaggio. Questi cambiamenti non colpiscono solo l'ambiente ma possono avere serie conseguenze anche per la popolazione che vive in zona; L'ESTRAZIONE DEL CARBONE: Grosse pale caricatrici raccolgono il carbone dallo strato scoperto, versandolo su camion che lo spostano sulle banchine di carico, dalle quali viene trasferito su carrelli ferroviari o chiatte fluviali. Il ripristino del sito: Il sito d'estrazione viene poi idroseminato (con l'utilizzo di una mistura a base d'acqua, sementi, fertilizzanti e pacciame) per ristabilire la vegetazione che ridurrà l'erosione del terreno. Le piante seminate non sempre sono autoctone e a volte hanno difficoltà a rimanere stabili. IL RIMODELLAMENTO DEL TERRENO: La legge consente alle compagnie estrattive di rimodellare il territorio in una delicata superficie pianeggiante anziché restituire alla cima della montagna il proprio profilo originale. A volte vengono creati nuovi usi per il sito sfruttato, come nel caso raffigurato dall'immagine, dove la cima della montagna è stata sostituita da un campo da golf; LA RIMOZIONE DELLA CIMA DELLE MONTAGNE: Per prima cosa, tutta la vegetazione viene rimossa dall'area che deve essere sfruttata. Successivamente gli esplosivi smuovono gli spessi strati di roccia che ricoprono il carbone, che attraverso enormi scavatrici vengono poi ammassati su grandi camion. DEGRADO AMBIENTALE ANTROPOGENICO, cioè, causato dalle attività umane può essere:  Diretto: come, ad esempio, l'estrazione del petrolio sulla terraferma o sul Mare costituisce un pericolo diretto per le persone e per la natura, dovuto alle sostanze tossiche che potrebbero essere rilasciate;  Indiretto: costruzione di strade in zone montuose o collinare può causare l'instabilità dei versanti. Il degrado ambientale, secondo le prospettive della sostenibilità e del rendimento ecologicamente sostenibile, è legato a tre condizioni principali: 1. Quando una risorsa viene sfruttata a ritmi più rapidi di quelli della sua rigenerazione. 2. Quando le attività umane danneggiano la produttività a lungo termine o la biodiversità di un luogo 3. Quando le concentrazioni di sostanze inquinanti superano il massimo livello consentito. Un altro modo di classificare le risorse distingue tra:  proprietà comuni > sono definite anche come beni di comuni naturali, includono tutte le risorse naturali (foreste, pascoli, acque etc.), attrezzature o strutture condivise da una comunità di utilizzatori chiaramente identificabile.  risorse di libero accesso > beni sui quali nessun singolo individuo ha pretese di esclusività e che sono disponibile a chiunque. Le persone che non possiedono personalmente terre dipendono dai beni naturali comuni per ottenere le risorse necessarie Beni comuni >- libero mercato >- degrado (Hardin) RISORSE ENERGETICHE NON RINNOVABILI: o COMBUSTIBILI FOSSILI E URANIO . si trovano nella crosta terrestre in quantità limitate e una volta utilizzate non si riformano come i minerali, oppure, come il carbone e il petrolio, possono riformarsi, ma ni tempi geologici, cioè molto lunghi rispetto a quelli della storia umana. disuguaglianze nello sviluppo economico, diminuendo la dipendenza dalle esportazioni e creando occupazioni. Le grandi dighe non risolsero questo problema e generarono grandi problemi ambientali-›interrompendo il corso dei fiumi alterarono l'ecosistema dei fondali. 13 maggiori produttori mondiali di energia idroelettrica forniscono più della metà di tutta la produzione idroelettrica mondiale. (1.Cina 2. Brasile, 3. Canada). La più grande diga del mondo L'enorme Diga delle Tre Gole sul fiume Chang Jiang (Yangtze) in Cina prevede inondazioni controllate e ha potenziato la produzione cinese di energia idroelettrica, causando però lo spostamento di più di un milione di persone e alterando la qualità delle acque del fiume e degli ecosistemi ad esse collegati. -conseguenze: Disastri geologici. Tanta terra rimossa, spostata e rimossa era evidente che sarebbe stato un problema. Il governo cinese ha promesso di aumentare gli sforzi per preservare l'ambiente e promuovere la biodiversità nelle aree che subiscono impatti negativi a causa, finora, del più grande complesso idroelettrico del mondo. Il corpo principale della Diga delle Tre Gole, situato in una città chiamata Sandouping nella provincia centrale di Hubei, è stato completato nel maggio 2006,dopo diciassette anni di lavori di costruzione. La struttura è entrata in funzione nel 2003. Le inondazioni sono state evitate, l'energia è stata generata e il trasporto fluviale e l'uso dell'acqua sono stati promossi. Ma sono sorti anche problemi, come la popolazione che ha dovuto essere ricollocata, protezione ambientale e prevenzione delle catastrofi geologiche. ENERGIA SOLARE: l'energia del Sole può essere sfruttata in due modi: passivamente ed attivamente. L'accumulo passivo di energia solare sfrutta il design di un edificio e i materiali con i quali viene costruito per catturare la luce del sole. L'accumulo attivo invece fa uso di diversi strumenti, tra i quali i pannelli solari, gli specchi e le celle fotovoltaiche, che immagazzinano o utilizzano l'energia del sole. I sistemi ad energia solare tendono ad essere molto costosi e questo ha rallentato la loro diffusione. ENERGIA EOLICA: i venti sono una conseguenza del riscaldamento irregolare della superficie terrestre da parte del sole. Le turbine coliche sfruttano l'energia prodotta dallo spostamento delle masse d'aria convertendola in elettricità. Il precursore delle pale eoliche era il mulino a vento. I principali paesi per produzione di energia eolica (2012) Tradizionalmente el principali aree produttrici di energia eolica erano l'Europa e L'America del Nord, a cui negli ultimi anni si sono aggiunte la Cina - ormai al primo posto - e l'India. ENERGIA GEOTERMICA: deriva dall'interno della Terra. Alte pressioni combinate al lento decadimento radioattivo di elementi del nucleo del pianeta, producono enormi quantità di calore che vengono assorbite dai materiali rocciosi circostanti. Questo tipo di energia si sfrutta scavando pozzi ni profondità, al fine di raggiungere le riserve sotterranee di acqua riscaldata. L'energia geotermica in Islanda. L'energia geotermica riscalda questo centro benessere all'aperto e rifornisce le centrali di produzione di energia sullo sfondo. INQUINAMENTO Uno dei problemi più gravi connessi allo sviluppo e alle attività umane è rappresentato dall'inquinamento. Il termine INQUINAMENTO indica l'introduzione in un ambiente naturale, in conseguenza delle attività umane, di sostanze chimiche o di elementi fisici che ne modificano le caratteristiche naturali, creando un danno all'ambiente stesso. In un ambiente alterato si rompono gli equilibri fra le specie: avviene allora che alcune popolazioni riescono a sopravvivere con particolari adattamenti, mentre altre scompaiono. Le diverse forme di inquinamento:  Inquinamento dell'acqua: IL COMPLESSO DELLE ACOUE PRESENTI SULLA TERRA NELLE DIVERSE FORME COSTITUISCE L'IDROSFERA. ESSA COMPRENDE: LE ACQUE CONTINENTALI, LE ACQUE MARINE. L'inquinamento delle acque continentali e delle acque marine sono strettamente collegate fra loro perché, tutte le acque giungono al mare. Le principali cause sono:  inquinamento civile (Batteri e virus, malattie infettive, detersivi non biodegradabili, schiuma, fosfati, eutrofizzazione);  inquinamento industriale (Mercurio che causa danni al sistema nervoso, cromo che causa anemia, piombo che danneggia fegato e reni)  inquinamento da idrocarburi (petrolio, che forma una pellicola oleosa che galleggia sulla superficie impedendo l'ossigenazione elle acque e quindi causando la morte dei pesci. Si accumula nei pesci e attraverso la catena alimentare può arrivare all'uomo.  inquinamento agricolo (fertilizzanti, insetticidi, deiserbanti, anticrittogamici, sostanze cancerogene che si depositano sul terreno e per mezzo della pioggia arrivano nei d'acqua, si accumulano e attraverso la catena alimentare arrivano anche all'uomo);  inquinamento radioattivo (Scorie radioattive dalle centrali nucleari >- Le scorie radioattive dei reattori nucleari vengono racchiuse in un contenitore di cemento e affondate negli oceani);  Inquinamento dell'aria: L'aria è una miscela di gas composta dal 78% di azoto, 20,9% di ossigeno 0'9% di argon, 0°03 %di anidride carbonica e ni minima parte da neon, elio, idrogeno. Quando la composizione chimica di una certa zona risulta diversa l'aria è inquinata. Le principali cause sono: Scarichi delle industrie ( SO2, Pb, NO, S2 ); Scarichi degli autoveicoli (CO, NO2, Pb, idrocarburi non completamente bruciati); Scarichi impianti riscaldamento (SO2, Pb, NO2, CO2); Scarichi delle centrali elettriche; Emissioni di clorofluorocarburi (CFC); Emissioni di radiazioni dalle centrali nucleari. Le principali conseguenze sono: LE PIOGGE ACIDE (gas di scarico e fumi di industrie, centrali elettriche ed incendi si disperdono nell'atmosfera, combinandosi con vapore atmosferico formano acido solforoso, solforico, nitrico e carbonico, i quali attraverso le piogge acide che possono ricoprire grandi distanze danneggiano foreste (il fogliame è più rado e irregolare, incapace di operare Fotosintesi) i suoli si acidificano e i laghi muoiono, degradano i monumenti (I principale bersaglio dele piogge acide è al pietra calcarea: l'acido solforico presente nelle piogge acide corrode il carbonato di calcio e lo trasforma in solfato di calcio(cioè in gesso), materiale solubile e meno resistente della pietra); IL BUCO DELL'OZONO (Nela stratosfera è presente l'ozonosfera una fascia di ozono che rende possibile la vita sulla terra. L'ozono (03), gas dannoso se respirato, è fondamentale perché impedisce ai raggi ultravioletti (UV) altamente cancerogeni di raggiungere la superficie terrestre. A partire dagli anni 70 è stata osservata una diminuzione di questo gas sopra l'Antartide un vero e proprio "buco". La causa della formazione del "buco dell'ozono" è stata individuata nell'immissione nell'atmosfera di composti i: clorofluorocarburi (CFC) i quali giungono fino all'ozonosfera vengono spezzettate dai UV con liberazione di CI, questo, a sua volta, spezza la molecola di Ozono si lega all'ossigeno atomico impedendo La formazione di nuovo OZONO. Per impedire tutto ciò, 35 paesi hanno sottoscritto Il Protocollo di Montreal nel 1987, ni cui si impegnavano ad abolire l'uso di CFC e ad utilizzare sostanze alternative.); L'AUMENTODELL' EFFETTO SERRA (L'effetto serra che di per sé non è pericoloso anzi necessario, incomincia ad allarmare tutti per l'aumento dei «gas serra» immessi nell'atmosfera; ciò provoca una pericolosa intensificazione dell'effetto serra. EFFETTO SERRA: processo naturale in cui alcuni gas dell'atmosfera lasciano passare le radiazioni a onda corta dal Sole alla terra e assorbono le radiazioni a onda lunga riemesse dalla superficie terrestre, provocandone il riscaldamento. Le preoccupazioni che riguardano l'effetto serra riguardano l'innalzamento delle concentrazioni di gas serra nell'atmosfera a causa delle attività umane. L'opinione di quasi tutti gli scienziati è che le nostre attività abbiano amplificato l'effetto serra contribuendo così al surriscaldamento globale, cioè a un aumento della temperatura globale attribuito almeno in parte alle attività umane che hanno incrementato la concentrazione dei gas serra dell'atmosfera. IMPRONTA DI CARBONI (Carbon foot print): la quantità di anidride carbonica emesse dalle attività umane che rende evidente, ad esempio, come le emissioni totali di paesi come l'India e al Cina sovrastino quelle dei paesi meno sviluppati. Protocollo di Kyoto: impegna la maggior parte dei paesi sviluppati a ridurre entro il 2012 le proprie emissioni di gas serra del 5% rispetto al 1990. Accordo di Copenaghen, sostenuto da 120 nazioni, in cui ci si impegna a ridurre il numero delle proprie emissioni, si è riconosciuta l'importanza di regolamentare le attività che influenzano il surriscaldamento globale.  Inquinamento del suolo: causato da prodotti chimici usati in agricoltura e rifiuti; le conseguenze sono: l'inquinamento del suolo è forse li più pericoloso, ni quanto i suoi effetti si fanno sentire sia sull'acqua, attraverso l'avvelenamento delle acque sotterranee, e sia sull'atmosfera, poiché la morte di numerosissime piante comporta una notevole riduzione dell'ossigeno presente nell'aria. Un grave problema è rappresentato dai rifiuti non biodegradabili, cioè quelli che non vengono decomposti dai microrganismi, e quindi non rientrano nei cicli della materia, accumulandosi. I rifiuti biodegradabili invece, quando sono eccessivi, diventano spesso il regno di batteri, topi, scarafaggi e parassiti. I rifiuti vengono accumulati nelle discariche, oppure bruciati negli inceneritori. Per salvaguardare l'ambiente è necessario operare la raccolta differenziata così i rifiuti possono essere riutilizzati cioè riciclati. Lo sviluppo sostenibile è quando si soddisfa i bisogni del presente senza compromettere la capacità delle generazioni future di soddisfare i propri. Lo sviluppo sostenibile si fonda su 3 principi di base: 1. efficienza economica, 2. integrità di sistema 3. equità sociale (intra-generazionale, intergenerazionale). A che cosa mira lo Sviluppo Sostenibile?  Alla salvaguardia dell'ecosistema  All'efficienza economica (uso frequente delle risorse rinnovabili ed uso prudente o addirittura assente di quelle non rinnovabili)  All'equità sociale intragenerazionale (eliminazione della dicotomia Nord- Sud del mondo) I risultati: Ratifica della convenzione sul clima, senza tuttavia precisi impegni alla stabilizzazione della CO2. Ratifica della Convenzione sulla biodiversità, che sancisce l'importanza della conservazione del patrimonio genetico rappresentato dalle specie selvagge e animali e di quelle utilizzate nell'agricoltura tradizionale (gli USA non hanno firmato perché contrari). Dichiarazione sulle foreste, che non è diventata una vera e propria convenzione per l'opposizione dei Paesi detentori delle foreste tropicali, più interessati a crescere economicamente (Approvazione dell'Agenda21,) programma d'azione planetario che identifica i caratteri dello Sviluppo Sostenibile ei mezzi per realizzarlo. (*) I cicli del geosistema. La struttura della terra: la Litosfera costituisce la parte più esterna e comprende la crosta terrestre, la crosta oceanica e l'idrosfera. il Mantello, al di sotto della litosfera, costituito da rocce (I Minerali sono solidi naturali con un elevato ordinamento a scala atomica ed una definita (ma non fissa) composizione chimica-Le Rocce sono aggregati naturali di minerali legati tra loro da forze di coesione a carattere permanente e formati tramite uno o più processi geologici.) il Nucleo Esterno, tra il mantello e li nucleo interno è allo stato fuso il Nucleo Interno, al centro della Terra si presenta allo stato solido. Le rocce vengono suddivise in base a come si sono formate: le rocce sedimentarie, le rocce magmatiche, le rocce metamorfiche. CICLO LITOGENETICO: Ogni roccia può trasformarsi ni una roccia di un altro tipo o in una nuova roccia della stessa famiglia, questa continua trasformazione prende li nome di ciclo litogenetico(dal greco: lithos =pietra