Category: экология

Category was added automatically. Read all entries about "экология".

v3

Все о дереве ясень

Русское  название этого дерева происходит от слова «ясный», и это не случайно:  ясеневые леса ажурны и воздушны, они пропускают много света и солнца,  воздух в них прозрачен. Ясень - удивительное дерево, оно олицетворяет  мир, чистоту и свет.

В верованиях многих народов ясень -  дерево возрождения и обновления, помогающее объединить прошлое и  будущее. В германо-скандинавской мифологии мировым деревом является  исполинский ясень, имя которого Иггдрасиль. Вселенную скандинавы  представляли себе в виде именно этого дерева. Многие легенды и мифы  народов мира повествуют о том, что появление первых людей связано с  ясенем, в каких-то из них говорится, что люди были вырезаны из древесины  ясеня, в каких-то, что первые люди появились на дереве ясеня...

Общие сведения

Род  ясень входит в семейство маслиновые и насчитывает около 60 видов. Это  листопадные деревья или многоствольные кустарники, высота которых  варьируется от 5 до 45 м, с прямым стволом, высоко очищающимся от  сучьев. Преобладают небольшие деревца или кустарники. Кора молодых  деревьев зеленоватая, пепельная или светло-коричневая, с возрастом  темнеет и покрывается трещинами. Крона удлиненно-яйцевидная, широко  округлая, с толстыми, сравнительно редкими молодыми ветвями, концы  которых растут почти отвесно вверх. Побеги голые или опушенные, с белыми  чечевичками, почки темные, нередко с крапинками. Листья большие,  непарноперистые, очень редко цельные, без прилистников, с 3-17  листочками; листочки тонкие или кожистые, сверху темно-зеленые, зеленые  или желтовато-зеленые, снизу светлее. Цветы в конечных или боковых  метельчатых соцветиях. Плоды висят на дереве почти всю зиму и часто в  значительном количестве уничтожаются птицами. Всхожесть семян 60-80%,  сохраняется два-три года. Светолюбив, но в молодом возрасте выносит  затенение; часто страдает от поздних весенних заморозков; хорошо растет  на богатых, в достаточной мере влажных почвах; может переносить  значительную сухость почвы и воздуха. Хорошо переносит сильное  уплотнение почвы, пересадку, загрязнение воздуха пылью и дымом. Растет  быстро. Плодоносить начинает в 15-20 лет, в лесных насаждениях -  значительно позже. Плодоносит обильно и почти ежегодно. Развивает  довольно мощную корневую систему, многочисленные корни растут вниз и в  стороны.

Современный ареал рода ясень ограничен в основном  Северным полушарием. Отдельные виды ясеня заходят в тропические леса.  Как свидетельствуют данные палеонтологических раскопок, в доледниковую  эпоху в период влажного и теплого климата ясень был широко распространен  на территории Европы, Азии и Северной Америки. Представители рода ясень  обладают очень высокой экологической пластичностью. В Европе  произрастает 10 видов ясеня, в Африке - один вид, в Северной и  Центральной Америке - 16 видов. Около 50 видов рода ясень произрастает в  Азии. Некоторые виды ясеней являются широко распространенными породами,  у некоторых - ареал небольшой. Наиболее обширный ареал и наибольшее  хозяйственное значение у ясеня обыкновенного. В Азии широко  распространен и используется в различных отраслях промышленности ясень  маньчжурский.

Ясень обыкновенный (Fraxinus еxcelsior)  - дерево первой величины, достигающее в высоту 40 м и 1,7 м в диаметре,  с удлиненно-яйцевидной и далее - высоко поднятой, широко округлой, с  толстыми, сравнительно редкими, дугообразно изогнутыми ветвями и  толстыми побегами, растущими почти отвесно вверх ажурной кроной.  Продолжительность жизни этого дерева 150-350 лет. Ствол полнодревесный,  кора у молодых деревьев зеленовато-серая, гладкая, с возрастом  становится серой или темно-серой с большим количеством частых трещин.  Побеги светло-серые или зеленоватые, голые, с нечастыми беловатыми  чечевичками. Почки угольно-черного цвета, с мелкими крапинками. Листья  непарноперистосложные, появляются после цветения, состоят обычно из 7-9  листочков, реже - из 5-15. Соцветие - метелка. Цветет в мае, плоды  созревают в конце августа - сентябре, небольшая часть крылаток опадает  зимой, большая часть висит на дереве до весны. Хотя ясень обыкновенный  является широко распространенной породой, чистые его насаждения  встречаются редко и только на небольших площадях. После рубки образует  весьма быстрорастущую пневую поросль. Порослевую способность дерево  сохраняет не менее 70 лет. Ясень обыкновенный - теплолюбивая порода, в  суровые зимы наблюдается частичное обмерзание побегов и верхушечных  почек, в молодых насаждениях часты повреждения листьев весенними  заморозками. С возрастом у ясеня повышается устойчивость к низкой  температуре. Ясень обыкновенный считается одной из самых светолюбивых  пород, можно считать, что подрост более теневынослив по сравнению со  взрослыми деревьями. Корневая система мощная, с многочисленными корнями,  стержневой корень не развит. Ясень требователен к плодородию и  влажности почв, хорошо растет на серых лесных суглинках и на в  достаточной степени влажных перегнойных почвах в поймах рек;  отрицательно реагирует на наличие в почве соды, хлористых солей натрия,  магния, кальция, не переносит повышенной кислотности почв. Хорошо  переносит сильное уплотнение почвы, пересадку, загрязнение воздуха пылью  и дымом.

Ясень обыкновенный достигает спелости в 100-120 лет,  средний диаметр ствола в этом возрасте составляет от 31 до 54 см. Ясень -  кольцесосудистая древесная порода, древесина с бурым ядром и широкой  белой, слегка желтоватой заболонью. Переход ядра в заболонь постепенный,  неравномерно волнистый. В ранней древесине имеется несколько рядов  крупных сосудов. Граница годичных слоев хорошо видна. Поздняя древесина  ясеня более плотная и темная, чем ранняя. Сердцевинные лучи узкие и  многочисленные. Ядро древесины бурое, заболонь широкая, с красивым  рисунком. Древесина крепкая, твердая, вязкая, упругая. Результаты  исследований физико-механических свойств древесины ясеня обыкновенного,  сформировавшейся в разных экологических условиях, свидетельствуют о  большей прочности древесины в свежих условиях местопроизрастания по  сравнению с влажными.

Ясень маньчжурский (Fraxinus mandshurica) - вид, во многом сходный с ясенем обыкновенным. Ясень маньчжурский -  дерево первой величины, достигает в высоту 25 м, а в диаметре - 1,5 м.  Ствол прямой, колоннообразный, крона высоко поднятая, широкоокруглая,  ажурная. Это одна из распространенных древесных пород на юге Дальнего  Востока. Кора покрыта тонкими трещинами даже у молодых деревьев, меняет с  возрастом цвет от пепельно-серого до темно-серого. Побеги и молодые  ветви темно-желтого или коричневого цвета, с беловатыми чечевичками,  почки черные или черно-бурые, голые. Растет быстро, после рубки хорошо  возобновляется порослью от пня, эту способность сохраняет до 120-130  лет. Доживает до 400 лет. Цветет в начале мая до распускания листьев,  плоды созревают в конце сентября - в октябре, опадают в течение зимы.  Ясень маньчжурский является одной из основных образующих пород  широколиственных и хвойно-широколиственных лесов восточноазиатской  хвойно-широколиственной лесной области. Этот вид ясеня довольно  морозостоек, зимостоек, но молодые побеги и листья страдают от поздних  весенних заморозков, светолюбив, но подрост может выносить некоторое  затенение. Требователен к влажности и плодородию почв. Наилучшими для  роста ясеня маньчжурского являются хорошо дренированные почвы в долинах  рек, особенно по опушкам, на наносных свежих, глубоких и плодородных  почвах. Корневая система глубокая и мощная, что обеспечивает дереву  ветроустойчивость. Древесина темнее, чем у ясеня обыкновенного, по цвету  напоминает ореховую. Ядро резко выраженное, темно-бурое, занимает около  90% диаметра, заболонь - узкая, светлая, охристо-бурая. Древесина  твердая, тяжелая, вязкая, гибкая, упругая, плотная, границы годичных  колец видны четко. Физико-механические свойства древесины ясеня  маньчжурского очень изменчивы и сильно зависят от числа годичных слоев.  Древесина ясеня маньчжурского устойчивее против гниения, чем у ясеня  обыкновенного. Распространен в Приморском крае РФ, Корее, Китае, Японии,  на Сахалине. В России введен в культуру в 1882 году.

Ясень сумахолистный (Fraxinus сoriariaefolia)  - вид, близкий к ясеню обыкновенному, от которого отличается густым  опушением листьев и слабовыраженной зубчатостью. Деревья ясеня  сумахолистного достигают в высоту 25 м. Побеги светло-серого цвета, с  бархатистым опушением, почки черные, опушенные. Цветет в апреле, плоды  созревают в августе. Распространен на Кавказе, редко встречается в лесах  нижнего и среднего поясов гор.

Ясень остроплодный (Fraxinus oxycarpa) является  очень изменчивым видом, близким к ясеню обыкновенному, и трудно от него  отличим. Распространен в Крыму, Средиземноморье, на Кавказе, Балканском  полуострове, в Малой Азии и Иране. Интродуцирован в 1815 году. Это  дерево первой величины с широкояйцевидной кроной, достигающее в высоту  20-30 м и 1,3 м в диаметре, доживает до 350 лет. Ветви зеленовато-серые  или светло-желтоватые, почки буро-коричневые. От ясеня обыкновенного  отличается более мелкими и узкими листочками. Вегетирует с начала мая до  начала октября. Цветет в апреле - мае, плоды созревают в августе -  сентябре. Темп роста средний. Зимостойкость низкая, светолюбив. Как  густоветвистое дерево с красивой ажурной листвой обладает высокими  декоративными качествами.

Ясень узколистный (Fraxinus angustifolia)  - декоративное, компактное светолюбивое растение, дерево может  достигать в высоту 20 м, иногда растет кустом. Распространен в Крыму,  Закавказье, Средиземноморье, Иране. Введен в культуру в 1800 году.  Молодые побеги зеленые, блестящие, почки черные. Ксеромезофит,  зимостойкость низкая. Вид близкий к ясеню остроплодному, от которого  отличается более крупными крылатками и кистевидными соцветиями. Цветет в  мае, плоды созревают в августе.

Ясень Поярковой (Fraxinus pojarkoviana)  - вид, близкий к ясеню узколистному, от которого отличается более  длинными, выемчатыми на верхушке, крылатками. Распространен в областях  верхнего Днепра, на Балканском полуострове. В культуре используется в  насаждениях в Закарпатской области.

Ясень Паллиса (Fraxinus pallisae) -  вид, очень близкий к ясеню остроплодному, от которого отличается  густошерстистыми побегами и опушенными листочками. Дерево достигает в  высоту 30 м. Побеги бурые, молодые ветви пепельного цвета, почки бурые  или темно-бурые.

Ясень сирийский (Fraxinus syriaca) -  декоративное дерево, достигающее в высоту 10-15 м, с  удлиненно-яйцевидной или шаровидной кроной и приподнятыми вверх ветвями.  Побеги серовато-бурые, толстые, с беловатыми чечевичками, почки бурые  или черно-бурые, коротко опушенные. Родина - Средняя Азия, Ближний  Восток. Светолюбивый мезофит, зимостойкость низкая, весьма  засухоустойчив, выносит засоление почв. Цветет в марте - апреле, плоды  созревают в июне. Введен в культуру в 1880 году.

Ясень согдийский (Fraxinus sogdiana)  - дерево высотой 10-15 м или кустарник с удлиненно-яйцевидной или  шаровидной кроной, ветви приподняты вверх, ствол нередко искривлен.  Побеги коричневатые, буровато-серые, толстые с белыми чечевичками. Почки  бурые или черновато-бурые, коротко опушенные. Светолюбивый  гигромезофит, зимостойкость средняя. Родина - Казахстан, Средняя Азия. В  поймах рек растет одиночно или группами в лиственных лесах. Цветет в  июне, плоды созревают в августе - сентябре. Широко используется для  озеленения Москвы, растет быстро. Интродуцирован в России в 1890 году.

Ясень белый (Fraxinus ornus) -  дерево высотой 8-15 м, с диаметром ствола 20-30 см, с правильной  округлой, плотной, низко посаженной кроной. Ствол округлый, сбежистый.  Побеги серовато-зеленые, почки черные или черно-бурые, со светлым  войлочным опушением. Ареал - европейская часть России, Западная Европа,  Ближний Восток. Светолюбивый ксеромезофит, но может расти и в тени,  теплолюбив, засухоустойчив, не морозостоек, зимостойкость низкая. Ствол  короткий, сбежистый, покрыт сероватой гладкой корой с низко посаженной  округлой и шатровидной кроной. Вегетирует с конца апреля - начала мая до  начала октября. Листья светло-зеленого цвета. Цветет после распускания  листьев в конце апреля - начале мая, плоды созревают в июле - августе.  Отличается от других видов белыми, душистыми цветами. Очень декоративен в  период цветения. Растет довольно медленно. Древесина с красноватым  оттенком, высокого качества, красивая. У ясеня белого ряд декоративных  форм. Дерево рекомендуется для одиночных и групповых посадок, так как по  своему внешнему виду и эффектному цветению является ценной декоративной  породой, которую успешно можно использовать в зеленом строительстве.

Ясень изогнутоплодный (Fraxinus raibocarpa)  - кустарник, реже - небольшое дерево высотой 5-8 м. Цветет в мае - июне  одновременно с распусканием листьев или несколько позже, плоды  созревают в июне - августе. Распространен по долинам горных рек на  высоте 1200-2000 м над уровнем моря.

Ясень носолистный (Fraxinus rhynchophilla)  - дерево, достигающее 10-15 м в высоту и 30-40 см в диаметре. Кора  буровато-коричневая, со светлыми, неправильной формы пятнами и частыми  неглубокими трещинами, крона редкая, ажурная. Молодые побеги  серовато-бурые, со светлыми чечевичками, почки покрыты рыжим или  беловатым опушением. Листья появляются во время цветения в конце мая - в  июне, плоды созревают в сентябре - октябре. Этот вид чаще всего растет в  смешанных лесах предгорий на свежих богатых почвах, а также на  каменистых склонах; в долинах рек встречается редко. Является породой,  которая одной из первых заселяет пожарища; поврежденные и обгоревшие  экземпляры ясеня носолистного дают поросль от шейки корня. Растет этот  вид ясеня быстро, особенно - порослевые особи, хорошо переносит  пересадки, не выносит сильных холодов, теплолюбив. Светолюбив, но может  расти в полутени, например, под разреженным пологом других пород,  самосев появляется на открытых местах. Крона у ясеня носолистного  раскидистая и ажурная, очень красивая, что делает этот вид незаменимым  для озеленения. В культуре с 1892 года. Распространен на юге Приморского  края, на юге Сахалина, северо-востоке Китая, Японии. Вследствие  ограниченного распространения особого промышленного значения эта порода  не имеет. Древесина по своим техническим свойствам близка к древесине  ясеня маньчжурского.

Ясень американский (Fraxinus americana)  - дерево высотой 20-35 м и до 1 м в диаметре, с широкояйцевидной  кроной. Кора у молодых деревьев гладкая, светло-серая, с возрастом  темнеет и покрывается трещинами. Побеги серые, с сизоватым налетом,  гладкие или с небольшим опушением, с белыми чечевичками. Почки  рыжевато-коричневые, с матовым налетом и крапинками. Распространен в  Северной Америке. Интродуцирован в 1874 году. Растет быстро, светолюбив,  более зимостоек, чем другие виды, засухоустойчив, к почве неприхотлив.

Ясень ланцетный, или зеленый (Fraxinus lanceolata)  - дерево, достигающее в высоту 2535 м, с широкояйцевидной кроной.  Побеги светло-серого или коричневатого цвета, гладкие. Почки рыже-бурого  цвета, с густым опушением. Цветет в мае, плоды созревают в августе -  сентябре. Распространен в Северной Америке. Интродуцирован в 1723 году.  Светолюбив, весьма зимостоек и засухоустойчив, к богатству и влажности  почвы довольно неприхотлив, растет быстро.

Ясень пенсильванский (Fraxinus pennsylvanica)  - дерево высотой 15-25 м, часто с неправильной, раскидистой или  однобокой кроной. Побеги коричнево-серые, с войлочным опушением и белыми  чечевичками, почки буро-коричневые. Цветет в апреле, плоды созревают в  августе. Распространен в Северной Америке. Интродуцирован в 1783 году.  Менее зимостоек и засухоустойчив, чем ясень американский; растет  медленнее и менее долговечен, чем ясень обыкновенный; при уплотнении  почвы или ее большой сухости, особенно - в населенных местах, у дерева  может быть сухая вершина.

Характеристика древесины

Ясень -  ядровая порода. Заболонь ясеневой древесины белая со слегка желтоватым,  красноватым или розоватым оттенком, ядро светло-коричневое. Обычно ядро  и заболонь отличаются друг от друга цветом, но бывает и обратное.  Ядровая древесина с возрастом приобретает темно-коричневый, до  шоколадного, оттенок. Считается, что лучшими для ядровой древесины ясеня  являются цвет и рисунок ядра, похожие на цвет и рисунок ядра древесины  оливкового дерева (на поперечном разрезе древесины должны быть волнистые  области светло-оливкового и коричнево-оливкового цвета). Ясень -  кольцесосудистая порода, что видно на поперечном разрезе: в поздней  древесине скопления небольших сосудов и паренхимы формируют у границы  годового слоя бессистемно расположенные белые точки или черточки.  Годичные слои видны хорошо, а вот сердцевинные лучи узкие и незаметные.  Древесина пористая по годичным кольцам, волокна ранней древесины заметно  крупнее волокон поздней. Ясеневая древесина относится к тяжелым и  твердым сортам, обладает высокими прочностными характеристиками, высокой  твердостью, упругостью, прочностью, высокой ударной вязкостью, хорошо  гнется, не дает отщепов. У обструганных поверхностей матовый блеск.  Древесина ясеня легко обрабатывается и полируется, почти не  деформируется при сушке.

Использование ясеня

Таблица 1. Физико-механические свойства древесины ясеня
 

Таблица 2. Среднее значение пределов прочности древесины, МПа
 

Таблица 3. Средние показатели основных физико-механических
свойств древесины ясеня  (числитель – при влажности 12%,
знаменатель – при 30% и более)
 

Таблица 4. Показатели механических свойств древесины ясеня,
отнесенные к 1 кг/м 3
 

Древесина  ясеня упругая и прочная, поэтому издревле она широко использовалась для  изготовления копий, боевых дубинок, рогатин, стрел и другого оружия,  которое получалось крепким, прочным и эластичным. Резная посуда из  древесины этого дерева пользовалась большой популярностью, доски из  хорошо высушенной ясеневой древесины использовались в кораблестроении, а  также для изготовления карет, саней, мебели, весел и лыж. Времена  меняются, а древесина этого дерева все так же востребована в различных  сферах нашей жизни.

По своим физико-механическим характеристикам  она близка к древесине дуба, поэтому и области их применения схожи.  Твердость, упругость, прочность ясеневой древесины позволяют широко  использовать ее в производстве спортивного инвентаря (теннисные ракетки,  биты, кии, лыжи, хоккейные клюшки и др.) и других предметов. Древесина  обладает красивой текстурой, поэтому ее используют в качестве  облицовочного, отделочного материала, например, для производства  паркетной доски. Древесину ясеня можно обрабатывать как вручную, так и с  помощью разных инструментов, в пропаренном состоянии она гнется так же  хорошо, как и древесина бука. Ясеневая древесина стойка к слабым  кислотам, но недостаточно устойчива к воздействиям внешней среды,  повреждается при контакте с землей. Так как ясень с трудом поддается  пропитке, его редко используют для изделий, которые эксплуатируются вне  помещений. При определенной обработке ясеневая древесина становится  похожей на красное дерево и, как его альтернатива, может использоваться в  декоративных и отделочных работах. Ясеневые капы с удивительно красивой  текстурой древесины используют для изготовления различных декоративных  поделок. Фанера из ясеня востребована при отделочных работах разного  характера, например, при отделке мебели и музыкальных инструментов,  салонов вагонов и автомобилей.

Листья ясеня обыкновенного содержат  дубильные вещества, танниды, эфирные масла, аскорбиновую кислоту и т.  д. В коре ясеня имеются танниды, витамин С, яблочная кислота и др. Все  это делает ясень источником ценного лекарственного сырья, из листьев и  коры ясеня делают препараты противовоспалительного и  кровеостанавливающего характера как для внутреннего, так и для наружного  применения. Кора ясеня используется для получения красок и дубильных  веществ. Молодые плоды ясеня, собранные летом, когда они еще мягкие,  можно мариновать и употреблять в качестве приправы. Листья, побеги и  молодые ветви в свежем и сухом виде охотно поедаются скотом.

Ясень  широко используют в лесокультурном деле, особенно в защитном и  мелиоративном лесоразведении, а также при озеленении населенных мест. Он  среднеустойчив к загазованности и задымлению воздуха, не выносит  уплотнения почв. Красивая, ажурная и воздушная крона делает эту породу  незаменимой в озеленении при создании садово-парковых ансамблей. Ясень  быстро растет, его правильный и ровный ствол быстро очищается от сучьев.  Из ясеня могут создаваться как одиночные посадки и группы, так и целые  аллеи.

Елена КАРПОВА, Антон КУЗНЕЦОВ,
канд. биолог. наук,
доц. каф. общей экологии, физиологии растений и древесиноведения СПбГЛТУ

Collapse )


v3

Образование в Германии в сфере экологии: на кого пойти учиться

11.05.2020

Возобновляемые источники энергии, экологичное градостроение, переработка  отходов и влияние химикатов на окружающую среду. В вузах Германии  преподают сотни учебных программ, которые будут интересны тем, кто хочет  связать свою карьеру с экологией. Как разобраться и выбрать подходящую  специальность для получения диплома бакалавра и магистра? Мы поговорили  со студентами и выпускниками таких программ

Сейчас в вузах Германии можно найти десятки, а то и сотни учебных  программ для тех, кто хочет связать свою карьеру с экологией. Каждый год  появляются новые и необычные направления, найти их можно при помощи сайта Hochschulkompass  по ключевым словам "Umwelt", "Nachhaltigkeit", "Ökologie". Как  разобраться и выбрать подходящую специальность для получения диплома  бакалава и магистра? DW поговорила со студентами, выпускниками и изучила  описания программ.

Экопутешествия как профессия 

Путешествия вредят окружающей среде - это факт. Но как это исправить? Новым решениям учат на магистерской программе "Экологичное развитие туризма"  в Высшей школе Хайльбронна (Hochschule Heilbronn) на юге Германии.  Программа рассчитана на три семестра и включает в себя разные  дисциплины: например, студенты проходят статистику, муниципальное право,  медицинский туризм и, конечно, экологию. Для учебы нужно владеть  немецким и английским языками. Помимо Хайльбронна экологичному туризму  учат в Высшей школе по устойчивому развитию Эберсвальде (Hochschule für  nachhaltige Entwicklung Eberswalde), Католическом университете Айхштета  (Katolische Universität Eichstätt-Ingolstadt) и Высшей школе Рейн-Вааль  (Hochschule Rhein-Waal). 

Кристл, выпускница Высшей школы Хайльбронна
Кристл, выпускница Высшей школы Хайльбронна

Выпускники таких программ работают в турфирмах, отелях, заповедниках и  национальных парках, государственных и частных организациях.  Кристл закончила учебу в Хайльбронне в 2019 году и сейчас она занимается  развитием экологичных проектов в небольшой турфирме в Гессене. "Наша  организация очень маленькая, и в ней работают молодые сотрудники. Это и  помогло мне в начале карьеры. Управление проектами - это разнообразная  работа, которая приносит удовольствие", - считает выпускница. По мнению  Кристл, тема экологии становится все важнее не только в повседневной  жизни, но и в работе. Поэтому стоит выбирать учебу, связанную с этим  направлением.

Специалист по возобновляемым источникам 

Если  вы считаете, что будущее за "зеленой энергетикой", то присмотритесь к  учебным программам в области возобновляемых источников энергии. Основные  модули бакалаврских программ - электротехника, физика и математика.  Кроме того студенты  изучают биохимию, микробиологию,  риск-менеджемент, возможности энергии воды и ветра, а также проходят  практику. Диплом бакалавра по специальности "Regenerative Energien"можно  получить в Высшей школе Билефельда (FH Bielefeld), Высшей технической  школе Любека (Technische Hochschule Lübeck), Высшей школе Штральзунда  (Hochschule Stralsund), Высшей школе прикладных наук Гамбурга и Мюнхена  (HAW Hamburg, HM), Мюнхенском техническом университете (TUM) и Высшей  школе Мангейма (Hochschule Mannheim).

Мелина, студентка Высшей школы Билефельда
Мелина, студентка Высшей школы Билефельда

Мелина, которая сейчас учится на бакалавра в Билефельде, после  выпуска собирается закончить магистратуру по электротехнике и потом  искать работу мечты. Сначала она планирует заниматься исследовательскими  проектами в своем вузе, а потом устроиться инженером в какую-нибудь  компанию. Действительно выпускники таких программ востребованы в  энергетических компаниях, которые стремятся перейти на возобновляемые  источники. Второй вариант - пойти в науку и развивать это перспективное  направление дальше.

Учеба в Германии: редкие специальности 

Пока в Германии только в одном вузе есть учебная программа по экологичному градостроению - магистратуру "Energetisch-Ökologischer Stadtumbau"  можно окончить в Высшей школе Нордхаузена (Hochschule Nordhausen) в  Тюрингии. Здесь учатся решать проблемы городов: как подстроиться под  изменения климата, чаще использовать возобновляемые источники  энергии, меньше вредить окружающей среде, а также находить  финансирование под экологичные проекты. Магистратура рассчитана на три  семестра, в которые входят 12 недель практики в компаниях. После  окончания учебы выпускники работают в строительных фирмах, консалтинге,  контролирующих организациях, банках и даже страховых компаниях.

В Высшей школе Нордхаузена учат еще одной редкой специальности -  экологической информатике. В магистратуру принимают с дипломом бакалавра  по информатике, экономике или инженерным специальностям. Обучение на  немецком языке длится четыре семестра. Здесь готовят специалистов,  которые будут создавать программное обеспечение для экологических  компаний. Такая магистратура есть и в Высшей школе техники и экономики  Берлина (HTW Berlin).

В Дрезденском техническом университете (TU  Dresden) профессионально подходят к сортировке мусора: здесь есть  бакалаврская и магистерская программа "Abfallwirtschaft und Altlasten".  Обучение проходит на немецком языке. Еще одна редкая специальность -  экотоксикология - представлена в Университете Кобленц-Ландау  (Universität Koblenz-Landau). Здесь изучают влияние химикатов на  окружающую среду, учатся рассчитывать риски на предприятиях и проводить  проверки на экологичность. В магистратуре преподают на английском языке.

Collapse )


v3

Торф как топливо

Что такое Торф?

Торф – органическая порода, образующаяся в результате биохимического процесса разложения (отмирания и неполного распада) болотных растений при повышенной влажности и недостатке кислорода.

Торф содержит


  • Растительные волокна, улучшающие водно-воздушное состояние почвы;

  • Гуминовые кислоты, активирующие рост растений;

  • Микроэлементы — азот, калий, фосфор, кальций, железо, магний.

Торф как топливо


Использование торфа как топлива обусловлено его составом: большим содержанием углерода, малым содержанием серы, вредных негорючих остатков и примесей. По сути, это молодой уголь.
Основными недостатками этого вида топлива являются: более низкая, чем у угля энергетическая калорийность и трудности сжигания из-за высокого содержания влаги (до 65%).
Но есть множество "плюсов":

  • низкая себестоимость производства;

  • экологическая чистота сгорания (малая доля серы);

  • полное горение (малый остаток золы);

  • появившиеся новые технологии сжигания.

Все это делает торф перспективным местным источником полученной тепловой и электрической энергии:


  • более дешевой, чем при использовании каменного угля и жидкого топлива;

  • более экологически чистой.

В качестве топлива торф применяется в трех видах:


  1. Фрезерный (измельченный) торф в виде россыпи для сжигания во взвешенном состоянии.

  2. Полубрикет (кусковой) торф, малой степени прессования, производимый непосредственно на торфяной залежи.

  3. Торфяной брикет, высококалорийный продукт большой степени прессования на технологическом оборудовании, заменяет каменный уголь.

Вообще, сфера использования торфа как топлива, с развитием современных технологий сжигания и использования экологически чистых процессов получения энергии, оценивается передовыми учеными и специалистами, как на наиболее перспективное развитие энергетики в следующем столетии.
Технология перевода небольших газовых и мазутных котельных на местное топливо получает все более широкое распространение по мере роста цен на ископаемое углеводородное топливо. Наиболее интенсивно данное направление развивается в странах, имеющих значительный запас биоресурсов (леса, торфяных болот и т.д.), к числу которых относятся страны северной части Европы: Швеция, Норвегия, Дания, Финляндия, а также в бывших странах советской Прибалтики.
Возврат к биоресурсам - это не возврат в прошлое, а разумный подход к экономике и экологии. КПД современных малых котлов на местном топливе достигает 90%. Потери тепла и затраты электроэнергии при транспортировке теплоносителя сводятся к минимуму
Добыча и переработка торфа в мире является высокорентабельным и перспективным видом бизнеса. Рентабельность производства колеблется в среднем от 30 до 40% годовых (без учета стоимости доставки продукции до потребителя). Торф может использоваться в различных областях народного хозяйства - в сельском хозяйстве, химии, медицине, нефтепереработке, экологии, топливной промышленности и т.д.
Особенно выгодно использование торфа в качестве топлива: стоимость 1 Гкал, полученного от сжигания торфа, ниже, чем у всех других видов топлива, кроме газа. Помимо энергетического направления использования торфа, в последнее время широкое развитие получило сельскохозяйственное применение торфа, зарекомендовавшего себя как ценный органический материал.
Мировая потребность в торфе
Торф является также предметом экспорта. Мировая потребность в торфе имеет четко выраженную тенденцию к неуклонному росту.
Наиболее "емкими" потребителями торфа являются Япония, США, страны Европы и Ближнего Востока, а также другие страны, в которых развернуты работы по повышению плодородия почв, предотвращению эрозии земель, осуществлению экологических программ.
Сопоставимые показатели потребления энергетического торфа в ведущих торфодобывающих странах мира (2005год)



Сегодня те, кто уже обратил серьезное внимание на малую энергетику, зачастую ориентируется на западные технологии, которые часто во многом превосходят отечественные.
В то же время не следует забывать, что по вопросу малой энергетики те же финны в 70-е годы заинтересовались именно достижениями Советского Союза в области применения торфа.
За прошедшие с этого времени годы скандинавы серьезно усовершенствовали "советскую" технику, а торфяная энергетика получила в Финляндии государственный приоритет. Ее доля в первичном производстве энергии составляет 7 %. Доля торфа в производстве тепла в более ста городах и поселках превысила 20 %.
Государственный подход привел к тому, что с 1992 года цена на топливный торф не менялась, поэтому и цена тепла произведенная с его применением, фактически не менялась. Себестоимость энергии полученной на установках сжигания и газификации с высоким КПД, стала ниже себестоимости энергии, полученной из газа и нефти.
Экономика
Сравнение цен на торфяное топливо с ценами на другие виды топлива свидетельствует о преимуществе торфа. Например, для северных районов России, если принять стоимость на торф за 100 процентов, цена на кузнецкий уголь составит более 190 процентов, на воркутинский уголь - 130-185 процентов, на мазут топочный - 180-252 процента.
В качестве топлива применяются: фрезерный топливный торф, кусковой топливный торф, торфяные топливные брикеты и полубрикеты. Одна тонна торфобрикетов заменяет 1,6 тонны бурого угля.
Торф относится к возобновляемым природным ресурсам. Ежегодный прирост запасов торфа на месторождениях, незатронутых разработкой, превышает 60 млн. тонн. За годы промышленной разработки торфяных залежей использовано не более 10% всех торфяных ресурсов.
В настоящее время, с экономической точки зрения, наиболее удобно использовать торф, добыча которого осуществляется дешевым открытым способом.
Использование торфа в качестве топлива при его сжигании более экологически безопасно, чем угля, мазута и сланца. Например, при замене угля сланцев и мазута на торф снижение загрязнения атмосферного воздуха выбросами оксидов серы происходит по сравнению с углем в 4-24 раза (в зависимости от зольности и угольного бассейна), сланцем - в 9 раз, мазутом - в 6 раз, а выброс твердых взвешенных частиц в 2-19 раз по сравнению с углем и в 36 раз по сравнению со сланцем. Оставшаяся от торфа зола прекрасно утилизируется как удобрение.
Торф подразделяется на виды по группировке растений и условиям образования, а также на типы:
Верховой торф - образован олиготрофной растительностью (сосна, пушица, сфагнум, вереск) при переувлажнении, вызванном преимущественно атмосферными осадками. Плохое удобрение, поскольку беден. Содержит зольные элементы 1-5 %, органических веществ - 99-95 %, pH=2.8-3.6. Химический состав: азотистых веществ - 0.9-1.2 %, P2O5 - 0.03-0.2, K2O - 0.05-0.1, CaO - 0.1-0.7, Fe2O3 - 0.03-0.5 %[1]. Окраска изменяется с повышением степени разложения от светло-желтой до темно-коричневой. Используется как топливо или теплоизоляция.
Низинный торф - образован эутрофной растительностью (ольха, осока, мох) при переувлажнении грунтовыми водами. Зольность 6-18 процентов. Преобладают серые оттенки, переходящие в землисто-серый цвет. Хорошее удобрение.
Также выделяется торф переходного типа. Переувлажнение грунтовыми водами, бедными минеральными солями. Зольность 4-6 процентов.
Collapse )
v3

Немецкие эксперты: почему экономия энергии часто приводит к ее перерасходу

17.02.2020
На Западе много делают для того, чтобы сэкономить ресурсы и снизить расход электроэнергии. Но вот парадокс: энергосберегающие меры часто приводят к прямо противоположным результатам.

Сегодня нет в мире такой страны, где бы ни ломали голову над тем, как сократить потребление электроэнергии. Особенно последовательны в реализации энергосберегающих мероприятий немцы, серьезно озабоченные улучшением экологии и, в частности, снижением потребления энергоресурсов. Но вот парадокс: все эти меры не приводят к тем результатам, которые от них ожидают. Потребление электроэнергии сокращается не столь сильно, как планировалось, а жители многих городов Германии  даже расходуют больше, чем раньше! И это несмотря на энергосберегающие лампы, новые малолитражки, расходующие меньше бензина, более экономичные бытовые приборы... Почему же это происходит?
"Виновен" в этом так называемый ребаунд-эффект (rebound effect), который в России часто называют эффектом отскока или эффектом обратного хода. "Ребаунд" - баскетбольный термин, так говорят о мяче, не попавшем в корзину и отскочившем от щита. Часто такой рикошет приводит к контратаке, и мяч оказывается уже в корзине соперника.
Эффект отскока: лампы, холодильники, гаджеты
Так и старания по повышению энергоэффективности, вопреки ожиданию, нередко приводят к прямо противоположным результатам. Скажем, люди меняют старые лампы накаливания на новые, энергосберегающие, - и свет в доме начинает гореть чаще и дольше. И источников света становится больше. Похожая ситуация с заменой кондиционеров, тепловых насосов и так далее. Новые каждый день работают чуть дольше - и, таким образом, "съедают" значительную часть сэкономленной электроэнергии. Причем, немало.
По данным различных исследований, которые приводит в своей книге "Ребаунд эффект" немецкий социолог и экономист Тильман Сантариус (Tilman Santarius), эффект отскока составляет в немецких домашних хозяйствах от 10 до 45 процентов.
Еще один типичный пример связан с холодильниками. Современные потребляют не больше половины той электроэнергии, которую потребляли холодильники, выпущенные 20-25 лет назад. Но во многом благодаря именно этому жители Германии стали предпочитать холодильники большей вместимости. Да к тому же покупать эти более объемные холодильники стали чаще, и меняют их, даже если прежние, тоже энергоэффективные, еще нормально работают.
По статистике, лишь в 13 процентах немецких домов и квартир стоят холодильники, выпущенные больше 10 лет назад, зато 20 процентов холодильников куплены в последние два года. Да многие еще со всякими "прибамбасами" вроде светового табло и специальными программами, которые дают возможность заглянуть в холодильник на расстоянии, - например, с помощью планшетника. А его ведь тоже надо приобрести.

Энергосберегающий холодильник плюс планшетник: экономия энергии под вопросом
Посмотрите, что происходит последние годы с компьютерами. Персональные компьютеры, мониторы перестали быть громоздкими, сжирающими много электроэнергии. Их заменили во многих домах ноутбуки и планшетники. Но если персональный компьютер, как правило, был в доме один, то теперь в семье несколько гаджетов и других электронных устройств.
Грета Тунберг и разумная умеренность
Эффект отскока может быть и косвенным. Скажем, вы сэкономили на энергосберегающих лампах, отоплении, новой гибридной модели автомобиля, - и на сэкономленные деньги решили слетать с семьей дней на десять в далекие теплые края, погреться на берегу моря. И керосин, который сожжет ваш самолет, сведет на нет всю пользу, которую принесла и природе, и вам лично экономия энергоресурсов.
Еще один яркий пример экологического рикошета - океанское путешествие Греты Тунберг на саммит ООН по климату в Нью-Йорк. Она выбрала парусную яхту, а не самолет, потому что самолеты, как считается, - один из главных источников выбросов парниковых газов в атмосферу. Но для того, чтобы перегнать 18-метровую яхту обратно в Европу, оттуда в Нью-Йорк полетели два члена экипажа, что, разумеется, снизило или даже перекрыло эффект от якобы чисто экологического путешествия Греты.

Грета Тунберг и сопровождающие ее лица
Но это, скорее, анекдотичный единичный случай, а главная опасность ребаунд-эффекта состоит в том, что он фактически повсеместен. Что же делать? Как разорвать этот заколдованный круг? Во многих промышленно развитых странах мира, в том числе в Германии, идут серьезные исследования, которые должны систематизировать причины эффекта отскока (экономические, социальные, психологические и т. д.) и разработать способы их устранения или хотя бы уменьшения. Государственные, централизованные меры тут могут помочь лишь отчасти, только в некоторых случаях, - например, введя льготы на приобретение нового холодильника только для тех, кто сдает старый холодильник аналогичной емкости.
А в остальном остается уповать на разумную умеренность граждан. Но в обществе, во многом ориентированном на потребление,  это пока оказывается малоэффективным.
Collapse )
v3

Про Грету, экологию, СО2.

Про Грету, экологию, СО2. Я верю, что если сжечь все ископаемые углеводороды, то будет катастрофа. Планета станет необитаемой. Подхожу к решению задачи обратным образом: Как сделать из необитаемой планеты - пригодную для жизни?

Положим, найдена планета подходящего нам размера и химического состава. И там, положим, даже есть атмосфера - азот, углерод, кислород и водород. Это то, что нужно для жизни. Но всё это, понятное дело, на необитаемой планете есть - в виде устойчивых соединений этих элементов.

То есть атмосфера такой планеты это N2 (азот), H20 (вода) и С02 (углекислый газ) - обычное дело, распространённая в космосе смесь. Планета - тёплая, т.к. солнце близко, что и нужно. Но на такой планете - страшная жара, вода в виде пара. А свободного кислорода нет.

Так вот, чтобы преобразовать такую планету во что-то типа нынешней Земли нам понадобится: рассеять растения, которые будут есть C02, связывать С (углерод) в С-С-С... (углеродные цепочки) и выделять свободный О2.

Пускай, вся поверхность планеты будет задействована. И атмосфера и полюса и экватор. Пускай потом кислорода станет больше, парниковый эффект снизится, ну и ещё множество факторов, некоторые в плюс, некоторые в минус, но, в итоге, равновесие сместится, температура снизится, вода осядет, и планета "заболеет" растительной жизнью, как гриппом, уже в экспоненциальной прогрессии.

Так вот, даже тогда, когда все океаны будут зелёными и все южные и северные континенты будут покрыты всеми выживающими каждое в своём климате растениями, и 02 (кислорода) будет уже достаточно, всё же и С02 (углекислого газа) будет в ней очень много. И люди и другие животные не смогут пока дышать так же легко, как на Земле. Ведь у нас С02 в атмосфере практически нет.

И вот, чтобы жить на такой новой, озеленённой Земле-2, надо сперва дождаться, чтобы растения не только начали свою работу на полную возможную мощность, но и завершили эту работу, переработав весь СО2 так, чтобы его вовсе в атмосфере почти не осталось.

Для этого должно пройти много тысяч лет. Растения, связавшие в себе углерод в цепочки С-С-С.... должны умереть и эти цепочки похоронить с собой под слоем почвы. А над этим слоем - уже должны работаь новые, живые растения, постоянно связывающие свободный С02, как только он появляется - от дыхания животных или же если что-то сгорит.

Так вот, если весь этот связанный и захороненный за многие тысячелетия С-С-С...,быстро сжечь, то всё вернётся на начало. Жаркая планета, покрытая паро-азото-углекислой газовой смесью.

Collapse )


v3

Глобальное потепление: 12 лет, чтобы спасти планету от катастрофы

8 октября 2018

Правообладатель иллюстрации Getty Images
Проблему глобальных изменений климата больше нельзя откладывать на потом, предупреждают ученые. Действовать нужно прямо сейчас - иначе непоправимый ущерб для экосистем планеты может быть нанесен уже к 2030-му году, то есть через 12 лет.
Таков основной вывод специального доклада, подготовленного Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК).
В принятом в 2015 году (и подписанном 195 странами, в том числе и Россией) Парижском соглашении поставлена цель удержать глобальное повышение средних температур на уровне 1,5 градусов Цельсия по сравнению с доиндустриальным уровнем. По общему мнению входящих в МГЭИК ученых, это единственный способ избежать того, что они называют климатической катастрофой, и сохранить жизнь на Земле в том виде, в котором мы ее наблюдали до сих пор.
Однако, как говорится в опубликованном в понедельник докладе, в настоящий момент человечество уверенно движется к отметке в 3 градуса. И чтобы удержаться в заявленных рамках, потребуются, по их словам, быстрые, масштабные и беспрецедентные изменения во всех аспектах жизни общества.
Это будет стоить очень и очень дорого. Однако все еще возможно, утверждают составители доклада.
"Полная перестройка экономики"
Доклад готовился три года. В его написании приняли участие несколько сотен экспертов со всего мира, которые не проводили никаких дополнительных исследований, а лишь изучали и суммировали уже опубликованные работы.
Научный консенсус не оставляет сомнений: глобальное изменение климата - реальность, и вызвано оно в первую очередь действиями человека и выбросами парниковых газов.
"Разогрев планеты" человеком начался с активного развития промышленности во второй половине XIX века. И к настоящему моменту люди уже нагрели Землю в среднем на 1 градус.

К 2050 году возобновляемые источники энергии должны обеспечивать 85% потребностей планеты в электричестве
Последствия этого разогрева будут ощущаться планетой на протяжении веков и даже тысячелетий, утверждают эксперты. В том числе, уровень Мирового океана продолжит повышаться. Однако у человечества все еще есть шанс удержать повышение температуры на допустимом уровне.
Впрочем, утверждает МГЭИК, для этого недостаточно просто снизить объем выбросов парниковых газов. Его необходимо свести к нулю не позже середины XXI века - а это, в числе прочего, означает полный отказ от сжигания угля, нефти и газа. То есть перевод всей глобальной экономики на принципиально новые рельсы.
Кроме того, всей планете потребуется кардинально пересмотреть принципы землепользования, сельского хозяйства, градостроительства и промышленности в целом.
Неудивительно, что политики по всему миру выражают серьезные опасения по поводу того, какой эффект это окажет на промышленность, рабочие места и уровень жизни.
"Это с трудом укладывается в голове, и кто-то скажет, что эти планы безнадежно нереалистичны, - соглашается научный обозреватель Би-би-си Дэвид Шукман. - С одной стороны, вся глобальная экономика держится на углеводородах, от них зависят все ключевые отрасли промышленности и повседневной жизни. Но с другой, стоимость ветряных электрогенераторов и солнечных панелей уже сильно упала, и многие государства ставят весьма амбициозные цели в области экологии".
"В конечном счете политикам придется делать сложный выбор: убедить своих избирателей, что предлагаемые в докладе революционные изменения неизбежны и действовать нужно прямо сейчас, или полностью игнорировать доклад и утверждать, что ученые ошибаются", - уверен он.
"Действуйте, идиоты!"
"Ученые хотели бы написать заглавными буквами "ДЕЙСТВУЙТЕ СЕЙЧАС, ИДИОТЫ", но такое заявление необходимо подкреплять фактами и цифрами, - говорит представитель "Гринпис" Кайса Косонен. - И теперь они это сделали".
Авторы доклада рисуют весьма мрачную картину планеты, перегретой за счет действий человека.

Человечеству придется придумать, как извлекать из атмосферы излишки парниковых газов
Раньше было принято считать, что мы в состоянии справиться с последствиями повышения средних температур на 2 градуса по сравнению с доиндустриальным уровнем. Однако, как следует из доклада, даже повышение на 1,5 градуса может быть критичным.
И при нынешних темпах выбросов это неизбежно должно случиться очень скоро, где-то между 2030 и 2052 годом, говорят в МГЭИК.
Чтобы удержаться в намеченных рамках и полностью реформировать энергетическую систему, нужно очень и очень много денег - примерно 2,5% от совокупного мирового ВВП (то есть стоимости всех произведенных на планете товаров и услуг). Или - в абсолютных цифрах - по 2,4 трлн долларов ежегодно на протяжении 20 лет.
Для сравнения - это примерно в два раза больше ВВП всей Российской Федерации, а она занимает по этому показателю 12-ю строчку в мировом рейтинге.
И даже в случае если эти деньги найдутся, человечеству придется придумать дополнительные способы извлекать из атмосферы излишки парниковых газов и навечно захоранивать их под землей.
Кроме того, кардинальные изменения должны произойти в жизни каждого из нас. Нам придется потреблять значительно меньше мяса, масла, сыра и молока, а также других продуктов животного происхождения, полностью перейти на электрические автомобили, практически отказаться от путешествий по воздуху (по крайней мере до тех пор, пока не появятся электросамолеты) - и многое, многое другое.
"Это не вопрос какой-то далекой от нас науки, это напрямую затрагивает то, как все мы живем и работаем, - говорит сопредседатель МГЭИК Дебра Робертс. - И это показывает каждому из нас, какой вклад в эти глобальные изменения может внести лично он. Потому что вклад придется внести каждому".
Collapse )
v3

Принятие решений у животных

Биолог Андрей Чабовский о естественном отборе, принципе оптимального распределения ресурсов и репродуктивном поведении грызунов

Что изучает поведенческая экология? Какое решение мы считаем правильным? Как объясняет принцип принятия решений теория оптимального распределения ресурсов? Об этом рассказывает доктор биологических наук Андрей Чабовский.

Collapse )