Welcome, Guest. Please login or register.

Autor Subiect: Proiect ecologic pentru Terra  (Citit de 66435 ori)

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

Offline protelisav

  • Junior
  • **
  • Mesaje postate: 223
  • Popularitate: +7/-73
Proiect ecologic pentru Terra
« : Septembrie 30, 2011, 09:17:11 a.m. »
    Omul este doar o parte dintr-un întreg bine organizat, unitatea şi armonia materiei vii fiind structurată pe diverse nivele de organizare, de la celule, ţesuturi şi organe, până la indivizi, specii, biocenoze şi biosferă.  Plantele dintr-o biocenoză constituie sursele care stau la baza lanţului trofic, deoarece în procesul de fotosinteză  se produc substanţele organice cu care se hrănesc animalele fitofage, consumate la rândul lor de animalele zoofage.
    Într-o exprimare metaforică, fotosinteza este ritualul iubirii dintre Soare şi Biosferă, prin care materia trece de la starea inertă la o formă organică  necesară vieţii. Procesul de fotosinteză are loc în cloroplastele din celulele plantelor, care sunt veritabile uzine naturale de fabricat glucoză din dioxid de carbon şi apă sub acţiunea radiaţiei solare, obţinându-se astfel sursa esenţială pentru o gamă diversificată de polizaharide, lipide, proteine şi acizi nucleici din componenţa materiei vii. Concis, reacţia globală de producere a glucozei se scrie astfel :
                                                      6CO2+12H2O = C6H12O6+6H2O+6O2
Fotosinteza se desfăşoară în două faze – luminoasă şi obscură. Faza luminoasă cuprinde procesele :
  -captarea energiei luminoase de către clorofilă (un pigment vegetal de culoare verde) şi stocarea acesteia în moleculele de adenozin trifosfat (ATN);
  -fotoliza moleculelor de apă cu formarea de oxigen şi hidrogen ;
  -preluarea hidrogenului de trifosfopiridin nucleotide (TPN), care devin TPNH2, cu degajarea oxigenului în atmosferă.
    În faza obscură, moleculele de ATP furnizează energia necesară reacţiilor dintre hidrogenul transportat de TPNH2 şi dioxidul de carbon, cu formarea de zaharide, iar ulterior de grăsimi şi proteine.
    Desigur, limbajul ştiinţific este riguros şi se adresează raţiunii, fără să implice sensibilitatea umană în înţelegerea miracolului prin care energia radiaţiilor solare se transformă  în energie biochimică, aşa cum procedează de obicei filozofii şi artiştii care pun viaţa sub semnul luminii, a frumuseţii şi ordinii din Univers. Cu alte cuvinte, focul stelar arde în fiecare dintre noi...
    Metabolismul la animale constă în transformarea zaharidelor, grăsimilor şi proteinelor, preluate de animale din mediul extern, până la dioxid de carbon şi apă, cu degajarea energiei necesare în procese complexe de sinteză a macromoleculelor din celule, şi la nivel superior a desfăşurării proceselor psihice. Evoluţia materiei vii a condus la structuri biologice deosebit de eficiente din punct de vedere energetic, şi poate la forme noi de energie, insuficient abordate de cercetarea ştiinţifică actuală. Rămâne o şansă a tinerei generaţii de a descifra tainele unor domenii necunoscute şi de a descoperi noi forme de energie.   
    Trecerea de la necunoscut la cunoscut se face gradual,printr-o gândire flexibilă care lasă câmp larg ipotezelor îndrăzneţe, pentru că doar omul are conştiiţa prin care se raportează la sine şi la realitatea obiectivă. Această fragilă fiinţă, care a apărut  şi a evoluat pe Terra, este capabilă să descopere legile naturii şi să le utlizeze în folosul său pentru a crea mijloace tehnice şi tehnologii care să-i schimbe statutul şi rolul său în Univres şi poate, într-un viitor nu prea îndepărtat, să comunice cu fiinţe inteligente extraterestre aflate pe alte planete. Să nu se uite însă, că în istoria omenirii, atunci când se manifestă „somnul raţiunii”, descoperirile ştiinţifice pot fi folosite nu numai pentru progresul social,ci şi în scopuri distructive cu mari sacrificii umane şi materiale,punând sub semnul întrebării însăşi existenţa vieţii pe planeta albastră.
    Este de datoria fiecărui locuitor la Terrei să gospodărească cu grijă resursele materiale şi energetice de care dispune, fără să altereze proprietăţile mediului ambiant. Specialiştii în ecologie pun în evidenţă circuitele naturale ale substanţelor determinate de acţiunea organismelor, precum şi posibilităţile de autoorganizare şi regenerare a resurselor de viaţă. Atât biosfera, cât şi ecosistemele sale componente, se caracterizează prin echilibre dinamice complexe, stabilite de milenii în natură, care presupun o permanentă reglare şi autoînnoire a materiilor prime necesare vieţii. Orice intervenţie brutală a omului în natură (poluare industrială, defrişări masive ale pădurii, exploatarea neraţională a unor zăcăminte naturale, modificări de relief şi schimbarea unor cursuri de apă) pot perturba grav echilibrele ecologice, cu implicaţii negative asupra întregii biosfere.
    În prezent, problemele ecologice frământă nu numai pe oamenii de ştiinţă, ci au trecut în agenda politicii de stat şi a sferei de preocupări pentru organzaţii internaţionale. Începutul mileniului trei reprezintă o răscruce pentru soarta omenirii, deoarece acţiunea conjugată a unor factori poluanţi (substanţe chimice, deşeuri radioactive) a condus la efectul de seră, prin distrugerea stratului de ozon din zona polară. Modificarea bilanţului energetic terestru are consecinţe dramatice asupra încălzirii globale, ridicarea nivelului apei din mări şi oceane prin topirea calotelor polare, instabiliatea dinamicii atmosferei şi a regimului de precipitaţii, extinderea zonelor aride şi insecuritatea alimentară. Se impun măsuri ferme de protecţie a mediului înconjurător prin crearea unui cadru juridic adecvat atât la nivel naţional, cât şi internaţional.
    Cum industrializarea nu poate fi evitată, pentru ieşirea din impas s-au propus două soluţii posibile de protecţie a mediului înconjurător. Adepţii tehnicii în continuu progres susţin ideea menţinerii artificiale a echilibrelor ecologice, prin reglarea circuitelor biochimice la nivel planetar cu mijloace tehnice, biosfera devenind astfel biotehnosferă.
    A doua soluţie, mult mai realistă, a noosferei (gr.noos-raţiune), militează pentru instaurarea raţiunii pe planeta noastră, astfel încât  mediul optim de viaţă să fie asigurat atât pentru generaţia actuală, cât şi pentru cele care urmează.  După V. Soran  „instaurarea noosferei ar trebui să însemne, printre altele, şi menţinerea echilibrelor ecologice din biosferă, prin  conservarea pe suprafeţe relativ întinse şi judicios alese a ecosistemelor naturale, prin îmbunătăţirea randamentului ecosistemelor artificiale, prin armonizarea proceselor tehnologice cu cele ecologice”. 
    Subscriu la ideea generoasă a noosferei în care „plămânul verde al Terrei” are un rol esenţial în dinamica ecosistemelor naturale, omul fiind responsabil prin acţiunile sale pentru sănătatea planetei, gospodărirea resurselor naturale, tehnicile şi tehnologiile aplicate, extinderea amenajărilor funciare şi a habitatelor umane. În acest scop, propun specialiştilor în ecologie şi factorilor de decizie politică un proiect pentru reducerea concentraţiei de CO2 din atmosferă prin fixarea acestuia în sol sau hidrosferă, precum şi prin intensificarea proceselor de fotosinteză din biosferă.
    Dioxidul de carbon este un gaz incolor şi inodor, mai greu decât aerul (greutatea specifică 1,55), nu arde şi nu întreţine arderea, se dizolvă în apă, dar se şi combină cu apa pentru a forma acid carbonic, iar din reacţia cu oxidul de calciu rezultă carbonatul de calciu. Asimilaţia bioxidului de carbon în plante este o reacţie endotermă, energia necesară fiind furnizată de radiaţia solară care este absorbită de clorofila din frunze.   
Proprietăţile fizice şi chimice ale dioxidului de carbon pot fi utilizate eficient într-o instalaţie subterană de hidroaerare a solului care asigură:
  -reducerea concentraţiei de CO2 din atmosferă, prin prin dizovarea şi combinarea cu apa din sol;
  -îmbogăţirea solului în azot, element indispensabil creşterii plantelor, aflat în aer  în concentraţie de 78,09%;
  -regenerarea structurii şi texturii solului prin formarea coloizilor, activarea microorganismelor şi a unor reacţii biochimice cu  rol benefic asupra principalelor caracteristici ale solului –permeabilitate, capilaritate şi capacitate de retenţie a apei ;
   -intensificarea procesului de fotosinteză şi creşterea producţiei agricole pe terenul amenajat.
    Pentru exemplificare, se prezintă  două variante constructive pentru instalaţia de hidroaerare a solului. În primul exemplu, instalaţia de hidroaerare a solului se compune, în principal, din staţia de pompare S1 şi reţelele de conducte R1 , R2 pentru apă, respectiv aer. Staţia de pompare S1 este prevăzută cu pompe şi compresoare pentru circularea forţată a apei şi aerului prin reţelele de conducte R1 şi R2. Reţeaua de conducte R1, îngropată în sol la adâncimea h1=1,5...2m, este amplasată în jgheaburile 3 umplute cu nisip 4, fiind alcătuită din conductele principale 1 pentru aducţiunea apei, pe care sunt dispuse perpendicular, la distanţe de 20...40m, conductele secundare 2 pentru distribuirea apei în sol. Reţeaua subterană R2  pentru aer este dispusă sub reţeaua R1 la adâncimea h2=1...3m, fiind formată din conductele principale de aducţiune 5 şi conductele secundare de distribuire 6 care sunt acoperite cu stratul 7 de nisip . Conductele secundare 2 şi 6 sunt confecţionate din materiale permeabile pentru fluide, dar pot fi realizate şi din materiale impermeabile, caz în care sunt prevăzute cu orificii la partea inferioară cu diametrul de 2...5 mm, dispuse la intervale de 0,5...3m. Straturile de nisip, în care se află reţelele de conducte R1 şi R2 , au rolul de a  uniformiza circulaţia fluidelor în jurul acestora, dar şi de a împiedica înfundarea orificiilor conductelor secundare.
    Modul de funcţionare a instalaţiei de hidroaerare a solului constă în pomparea simultană prin reţelele R1 şi R2 a apei, respectiv a aerului, la presiuni de 1,5...4atm, în fucţie de dimensiunile suprafaţei agricole amenajate. Aerul sub presiune împiedică infiltrarea apei în adâncime, iar pânza de apă de deasupra constituie un obstacol în calea ascensiunii aerului spre suprafaţa solului. Apa este dirijată în acest mod spre sistemul radicular al plantelor, frontul şi viteza de propagare a apei fiind dependente de acţiunea forţelor de sucţiune, de capilaritate şi de gravitaţie, la care se adaugă presiunea exercitată de aerul sub presiune în porii solului.
    În cel de-al doilea exemplu,  instalaţia de hidroaerare se compune din staţia S2 de pompare a aerului în reţeaua subterană R3, care este formată din conductele 8, racordate prin conductele 9 la rezervoarele 10 amplasate în stratul de nisip 11, permeabil atât pentru circulaţia aerului cât şi a apei.Conductele 8 sunt îngropate în sol la adâncimea h3=1,5...2m, iar sub acestea la distanţa h4= 3...8m se află rezervoarele 10, de formă sferică, cilindrică sau paralelipipedică, având partea inferioară prevăzută cu orificii de evacuare a apei şi aerului. Rezervoarele 10 au o capacitate de 2...10m3 şi sunt distribuite regulat la distanţe de 20...60m, în funcţie de structura şi textura solului, precum şi de nivelul pânzei de apă fratică. Instalaţia de hidroaerare este eficientă în cazul în care nivelul pânzei de apă freatică se află deasupra rezervoarelor 10 acoperite cu un strat permeabil de nisip. În acest caz, rezervoarele 10 acumulează iniţial apa freatică, care este apoi evacuată  prin pomparea aerului la presiuni de 2...6 atm, suficient de mari pentru a dirija forţat nivelul pânzei de apă freatică spre rădăcinile plantelor. Acestă operaţie  se repetă la intervale de timp de 1...3h  în perioada de creştere intensivă a plantelor.
Instalaţiile de hidroaerare a solului pot fi prevăzute, pe lângă aparatele de măsură şi control, cu sisteme de reglare automată, pentru siumplificare exploatării acestora , prin trecerea în regim automatizat de funcţionare.
    Este uşor de imaginat aplicarea unor soluţii tehnice de aerare pentru creştera intensivă a algelor sau a altor plante  acvatice,  prin amenajarea corespunzătoare a unor râuri, fluvii,bazine, lacuri, bălţi, delte şi estuare, sau chiar a unor porţiuni din platforma continentală a mărilor şi oceanelor. Mai mult, prin aerarea apei se asigură oxigenul necesar dezvoltării vieţuitoarelor acvatice, cu efecte economice benefice asupra producţiei de biomasă .Varianta constructivă optimă poate fi stabilită prin studii riguroase de fezabilitate efectuate în colaborare de către specialiştii care lucreză în diverse domenii de activitate.   
    Este momentul adevărului, când factorii de decizie politică trebuie să ţină seama că Terra se află în pragul unui dezastru ecologic iar derularea unor proiecte pe termen mediu şi îndelungat pentru salvarea sa este, nu numai imperios necesară, ci şi rentabilă şi merită un efort conjugat din partea tuturor naţiunilor. Mai multe informaţii se pot afla pe www.voxinventica.com , la pagina web "PROTECTIE".



Offline protelisav

  • Junior
  • **
  • Mesaje postate: 223
  • Popularitate: +7/-73
Răspuns: Proiect ecologic pentru Terra
« Răspuns #1 : Octombrie 01, 2011, 06:03:34 p.m. »
Va invit la o dezbatere despre "Proiect ecologic pentru Terra".