مقدمه
مشکلات زیست محیطی که به طور فزاینده ای طیف وسیعی از آلودگیها، خطرات و تخریب زیست بوم را در برگفته اند ابعاد محلی، منطقه ای و جهانی یافته اند. پاره ای از مشکلات زیست محیطی دارای ریشه دیرینه بوده (مانند سلامت انسان) و پاره ای از آزاد شدن مواد سمی و خطرناک به طور تصادفی، نشات گرفته اند. قسمت اعظم مشکلات زیست محیطی ناش از تولید انرژی، تبدیل و استفاده نهایی از آن می باشد که این عوامل یا در بروز مشکلات زیست محیطی دخیل بوده و یا به طور مستقیم مشکل آفرین می باشند. در ذیل به 11 مورد معضل زیست محیطی اشاره می شود که انرژی در ایجاد آنها نقش مهمی را برعهده دارد.
اتفاقات عمده زیست محیطی
آلودگی آب
آلودگی دریا
کاربری اراضی و اثر استقرار
تشعشع و رادیو اکتیویته
دفع زائدات جامد
آلاینده های خطرناک هوا
کیفیت محدود هوا
رسوب اسید
کاهش ازن استراتوسفری
تغییرات جهانی آب و هوا
کنش بین انرژی و محیط زیست پیچیده بوده و به طور ثابتی روبه رشد است. افزایش آگاهی در مورد تاثیر مشکلات زیست محیطی بر فعالیتهای اقتصادی (به طور کلی) و انرژی (به طور اخص) به معنای آن است که بسیاری از ملاحظات زیست محیطی کاملاً جدید می باشند. در نتیجه، آگاهی و دانش در خصوص مکانیزمهای واقعی اثرات چنین فعالیتهایی کامل و مکفی نبوده و حتی در پاره ای از موارد تعمق برانگیز است. مطالب این فصل در برگیرنده خطرات موجود در مورد آلاینده ها و همچنین ارتباط علت و معلول میان فعالیتهای انرژی ، آلودگی و اثرات زیست محیطی است. اهمیت فعالیتهای وابسته به انرژی در رابطه با ایجاد آلودگیهای عمده در جدول 1- 2 خلاصه شده است.
اتفاقات عمده زیست محیطی
منازعه عمومی وسیعی در مورد خطرات زیست محیطی ناشی از فعالیتهای صنایع به انجام رسیده است. این منازعات عوماً بر اتفاقات عمده زیست محیطی تمرکز یافته اند. افزایش آگاهی عمومی با اصل توسعه ساختاری صنعتی که خود باعث افزایش تولید و افزایش مبادله مواد خطرناک می گردد، بیشتر در ارتباط است. شهر نشینی و افزایش جمعیت نیز نقش عمده ای در وخیم نمودن اتفاقات عمده زیست محیطی (به صورت مرگ انسانها و همچنین زخمی یا معلول شدن آنها) دارد. در نهایت گرچه اتفاقات عمده صنعتی همیشه باعث صدمات بزرگ زیست محیطی نمی شوند اما آگاهی از به خطر افتادن منابع اکولوژیکی به میزان زیادی افزایش یافته است.
در تعیین اتفاقات عمده زیست محیطی، تهیه فهرستی جامع از فعالیتهای مرتبط با انرژی بدون معنا است. زیرا تمایز اتفاقات واقعی و ادراکی بسیار متغیر بوده، علاوه بر آن تعیین میزان صدمات جوی ناشی از یک واقعه نیز میسر نمی باشد. پاره ای از مهمترین خطرات ناشی از فعالیتهای مرتبط با انرژی (واقعی و ادراکی) بدین قرار است:
تخمین برای کشورهای OECD
تخمین برای ایلات متحده
تخمینهای جهانی
تخمینهای جهانی سهم انسانساخت CO2 در افزایش غلظت CO2 و گرمایش زمینی بسیار بیشتر می باشد.
منبع: OECD/IEA, "Energy and the Environment Pollcy Overview", (1989)
انفجار و حریق در ساحل و در دریا به علت تولید، پالایش، حمل و نقل و استفاده از نفت و گاز (مانند ایجاد حریق در پالایشگاهها، مخازن ذخیره گاز، انفجار خطوط انتقال و غیره ...).
آلودگی دریا در اثر تصادم نفتکشها و همچنین آلودگی آب و خاک در اثر نشت مواد هنگام حمل و نقل به وسیله خط آهن .
آزاد شدن مواد رادیواکتیو در اثرحوادث اتمی در طی فرآیند تولید انرژی اتمی، حمل و نقل، پالایش و یا ذخیره کردن مواد رادیو اکتیو (سوخت یا زائدات)
سیل و رانش زمین در اثر خرابی سدهای برق
نشست و رانش زمین در اثر فعالیتهای بهره برداری از معادن و همچنین انفجار در معادن .
انفجار خود بخود ذخایر ذغال سنگ و زائدات، همچنین انفجار در اثر تجمع گازمتان در محلهای دفتن و معادن ذغال سنگ.
موارد فوق را می توان با افزودن دیگر اتفاقات، مانند از کار افتادن پروانه مولد انرژی بادی تا آتش سوزی در نیروگاههای برق فتوولتاییک که موجب آزاد شدن گازهاس ستی از اجزاء معمولی می شوند و یا آزاد شدن PCB از بردهای الکتریکی، کامل کرد.
آلودگی آب
کیفیت و کمیت منابع آب بخصوص در مورد آبهای زیر زمینی که نقش عمده ای در تامین آب آشامیدنی و کشاورزی دارند از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اگر منابع سیار آلودگی در نظر گرفته نشوند (مانند استفاده از آفت کشها در کشاورزی) آلودگی آبهای سطحی به میزان قابل توجهی در کشورهای IEA کاهش یافته است. نسبت به دیگر فعالیتهای اقتصادی، فعالیتهای انرژی نقش عمده ای در آلوده کردن آبهای سطحی ندارند. فعالیتهای گسترده ای چه در گذشته و چه در حال حاضر برای برطرف ساختن و کنترل آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی صورت پذیرفته است. منابع آلودگی مرتبط با انرژی به شرح زیر است:
تولید انرژی زمین گرمایی و یا نفت در سواحل باعث بروز مشکل دفع مواد نمکی می شود. گرچه ذخایر زمین گرمایی در مناطق مختلف از لحاظ خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوت می باشند ولی سیال زمین گرمایی می تواند حاوی مواد شیمیایی سمی مانند بنزین، آرسنیک، جیوه و اسید بوریک باشد و از طرفی موجب آزاد شدن گازهایی نظیر دی اکسیدکربن و متان گردد.
آلودگی حرارتی که در اثر تخلیه آب سیستمهای خنک کننده نیروگاهها یا از تجهیزات زمین گرمایی در محیطهای آبی، ایجاد می شود می تواند حیات دریایی را مورد تهدید قرار دهد.
با در نظر گرفتن تعداد نیروگاههای فعال و هم چنین رشد آتی آنها، آلودگی حرارتی در سالهای 1970 بیشتر مورد توجه قرار داشت. متعاقباً به دلیل کاهش رشد ساخت نیروگاههای جدید این گونه توجیهات به مطالعات میدانی معطوف شد و اقدامی در خصوص کنترل آلودگی حرارتی صورت نگرفت.
در رابطه با آلودگی آبهای زیر زمینی اطلاعات موجود بسیار ناقص بوده و سهم منابع انرژی در آلوده سازی آبها مشخص نگردیده است. بسیاری از موارد یاد شده در خصوص آلودگی آبهای سطحی در اثر فعالیتهای انرژی می تواند در مورد آبهای زیر زمینی نیز صادق باشد. البته آلودگی آبهای زیر زمینی نسبت به آبهای سطحی با سرعت کمتری صورت می پذیرد. مهمترین منبع آلاینده آبهای زیر زمینی در کشورهای عضو، نشت نفت از منابع زیر زمینی ذخیره نفت می باشد.
آلودگی دریا
فعالیت های کشتیرانی به عنوان اصلی ترین عامل آلودگی دریا تلقی می شود. اما نشت نفت به صورت تصادفی در دریاها باعث جلب افکار عمومی در رابطه با آلودگی دریاها شده است. بر اساس برآوردهای به عمل آمده از هر یک هزارتن نفتی که از طریق دریا جابجا می شود حدود یک تن به دریا راه می یابد. چنانچه بر آورد فوق صحیح باشد سالیانه حدود 1/1 میلیون تن نفت از طریق حمل و نقل وارد دریا می شود. میزان نفتی که در اثر تصادم نفتکشها وارد آب دریا می شود معادل چهار صدهزار تن برآورد گردیده است. سکوهای اکتشاف نفت در سطح جهانی به عنوان منابع عمده آلوده کننده دریاها محسوب نمی شوند گرچه تولید نفت از چنین سکوهایی در برگیرنده یک چهارم کل نفت تولیدی در جهان است.