Resursele minerale / energetice si mediul

Resursele minerale / energetice si mediul

Unul din principiile fundamentale ale geoecologiei consta in faptul ca pamantul este unicul loc in care traim, iar resursele noastre sunt limitate. Chiar daca lemnul, apa, aerul si hrana sunt resurse regenerabile intr-o oarecare masura, cele asociate genetic ciclului geologic, cum sunt petrolul, gazele, minereurile metalifere si nemetalifere, raportand la scara timpului ce ne priveste, sunt considerate neregenerabile.

Referindu-ne la problemele ridicate de resursele neregenerabile, mentionam pe cea legata de impactul acestora asupra mediului si de perioada de timp in care ele mai ofera un grad de asigurare umanitatii. Este de fapt o problema cu caracter de criza (criza resurselor), raportata la problema populatiei: cresterea populatiei determina cresterea consumului si imposibilitatea inlocuirii materiilor prime.

Resursele minerale

Resursele minerale, metalifere si nemetalifere, sunt produsele extrase din concentratiile anormale ale unor elemente din scoarta, asa numitele zacaminte. Bogatia in resurse minerale ale unei tari reflecta gradul de imbelsugare al societatii respective. Progresul social si tehnologic al acestor societati s-a bazat in mare masura pe exploatarea respectivelor acumulari naturale de substante minerale utile.

In actualul context geopolitic disponibilitatea resurselor minerale este o unitate de masura a nivelului de evolutie a unei societati. Deoarece aceste resurse nu sunt infinite, iar populatia creste exploziv, multe tari dezvoltate, anterior producatoare de substante minerale utile metalifere si nemetalifere, trebuie sa-si reconsidere politica in domeniu. De la caz la caz, acestea exploateaza in continuare sau conserva rezervele ce le mai au si importa pentru acoperirea necesarului. Pe masura ce tarile in curs de dezvoltare (care au devenit un partener important in promovarea pe piata mondiala a acestor resurse) se industrializeaza si se dezvolta, importurile devin din ce in ce mai oneroase si mai greu de obtinut. Tarile dezvoltate se confrunta cu problema gasirii unei alternative pentru a inlocui materiile prime deficitare (de ex. reciclare sau surse noi).

Un concept important in analizarea dinamicii resurselor este precizarea diferentei intre rezerve si resurse. Atata timp cat resursele nu sunt puse in evidenta si geometrizate, adica convertite in rezerve, ele nu pot rezolva problema penuriei actuale de substante minerale utile.

Geologia resurselor minerale este complexa si se asociaza cu variatele aspecte ale ciclului geologic. In linii mari zacamintele metalifere se coreleaza cu dinamica placilor litosferice; majoritatea lor apar in cadrul proceselor de subductie, Daca ne referim la zacamintele nemetalifere, acestea sunt asociate proceselor de formare a rocilor magmatice, metamorfice si sedimentare, ca si a celor superficiale, de eroziune.

Impactul asupra mediului prin exploatarea resurselor minerale depinde de un complex de factori, dintre care consemnam metodele de extractie, conditiile hidrologice locale, climatul, tipologia rocilor, dimensiunea operatiilor, relieful etc. In plus, impactul variaza cu stadiul de dezvoltare al resurselor. In general, activitatea miniera si de preparare a minereului afecteaza terenul limitrof, atat solul cat si subsolul, aerul, apa si resursele biologice, exacerband si un anume impact social provocat de aparitia asezarilor omenesti si dezvoltarea serviciilor aferente in regiune. Data fiind cresterea consumului si a solicitarii de resurse minerale, se impun solutii de reducere a efectelor negative in-situ si in extindere provocate de poluarea sedimentelor, a apei si a aerului prin actiuni ingineresti / practici de conservare adecvate. Tabelul 14.7 arata relatia intre teritoriul folosit si partea din acesta recuperata prin masuri de protectia mediului.

Reciclarea resurselor minerale are unele rezultate pozitive in campania de solutionare a crizei -- scaderea resurselor, cresterea populatiei si a consumului. Metodologia de reciclare trebuie perfectionata, in special la nivelul deseurilor urbane, care pot atinge uneori cote remarcabile (de ex. zacamintele urbane). Fig. 14.25 prezinta ciclul resurselor, iar Fig. 14.26 valoarea materialului reciclat raportata la consumul total de metal din SUA in ultimele doua decenii.

Resursele energetice

Cresterea populatiei si a nivelului de civilizatie atrage dupa sine un consum energetic sporit, cum ar fi de ex. electricitatea in societatea industrializata. Originea combustibililor fosili (carbune -Fig. 15.2 si 15.3, petrol - Fig. 15.14, si 15.15) este asociata genetic ciclului geologic. Asemenea combustibili reprezinta, de fapt, o acumulare de energie solara sub forma de materie organica, care a evitat distrugerea integrala prin oxidare.

Efectele nefaste provenite prin prospectarea, explorarea si exploatarea acestor resurse trebuie pusa in balanta cu beneficiile castigate prin introducerea in circuitul economic a respectivelor forme de energie. Practici eficiente de conservare combinate cu controlul poluarii si recuperarea unei portiuni cat mai mari din terenul supus exploatarii conduc la reducerea efectului distructiv al valorificarii resurselor energetice (Fig. 15.6 si 15.7 la carbuni de ex.).

Fisiunea nucleara este o importanta sursa de energie, in special in multe tari dezvoltate. Totusi aceasta activitate nu prolifereaza excesiv, datorita riscurilor de disfunctie si poluarea mediului (de ex. Cernobal), ca si a costului ridicat solicitat de construirea reactoarelor. Tabelul. 15.3 arata comparativ efectele de degradare a mediului prin surse conventionale si nucleare.

Fuziunea nucleara este o sursa energetica potentiala in viitor, prin care se va inlocui o mare parte din sursele conventionale in curs de epuizare.

Utilizarea energiei geotermale se va dezvolta in acele regiuni unde transferul natural de caldura interna a pamantului este posibil. Energia electrica rezultata prin captarea si folosirea resurselor geotermale poate atinge 10% din totalul energiei electrice produse pe glob. Folosirea energiei geotermale aduce, din pacate, unele disfunctii asupra mediului, determinand subsidenta prin extragerea de caldura si fluid din subteran sau cutremure prin reinjectare de apa reziduala fierbinte in pamant (Fig. 15.28, Fig. 15.31).

Sursele de energie regenerabila ce depind de energia solara sunt reprezentate de energia solara activa, energia vantului si a apei, precum si energia produsa de biomasa reciclata din reziduurile urbane. Acestea au avantajul de a nu polua mediul si de a se manifesta pe termen lung. De altfel exista, o tendinta in cercetarea de varf care vizeaza tranzitia de la energia "clasica", data de carbune sau petrol, la forme noi. Alternativa pentru viitorul apropiat ar fi folosirea combinata a resurselor de petrol, carbune si energie nucleara, cu implicarea tot mai accentuata a energiei solare.

Viitorul surselor de energie este inca neguros. Se impun masuri conjugate de conservare si eficientizare a resurselor energetice. O exemplificare in acest sens ar fi introducerea generalizata a incalzirii spatiilor de locuit cu vapori de apa proveniti din procese industriale complexe. In tarile industrializate un asemenea procedeu ar putea asigura pana la 60% din totalul energiei folosite in tara respectiva.

Politica energetica trebuie condusa cu indemanare intre cele doua linii, "linia dura" concretizata de dezvoltarea surselor energetice centralizate de inalta tehnologie si "linia lina" bazata pe descentralizare, flexibilitate in alegerea surselor energetice si aplicarea surselor regenerabile.