1

MEDIUL NATURALMEDIUL NATURAL

RESURSE NATURALERESURSE NATURALE

RESURSE MATERIALE RESURSE MATERIALE regenerabileregenerabile neregenerabileneregenerabile

RESURSE ENERGETICERESURSE ENERGETICE convenconvenţţionaleionale neconvenţionaleneconvenţionale

2

RESURSE NATURALE

RESURSERESURSE MATERIALE MATERIALE REGENERABILEREGENERABILE

Resurse de apăResurse vegetale

a) Resurse vegetale industrializabileb) Resurse de hrană

RESURSE NATURALE

nevoi

ideea de produs producţie distribuţie consum/ post-utilizare utilizare

- recuperare, - reciclare, - depozitare deşeuri

resurse naturale (materiale + energetice)

impactul principiilor Dezvoltării Durabile privind resursele naturale

4

RESURSE NATURALE

Rolul activităţii de urbanism şi amenajarea teritoriului în aplicarea principiilor Dezvoltării Durabile

•integrare (spaţială, sectorială)

•localizare (noduri – reţea de localităţi, zonificare, districte de activităţi, protecţia mediului, protecţia peisajului)

•relaţionare (fluxuri – transporturi, telecomunicaţii şi noduri intermodale)

•configurare spatială

distribuţieProducţie aprovizionare

furnizori consumatori

ges

tio

nar

e d

eşeu

ri

•protejare resurse naturale, terenuri

•economii (transporturi, consum industrial/casnic volum deseuri depozitate)

•reducere poluare

•protejare peisaj cultural

procesatori

5

RESURSE NATURALE

nevoi

ideea de produs producţie distribuţie consum/ post-utilizare utilizare

- recuperare, - reciclare, - depozitare deşeuri

resurse naturale (materiale + energetice)

Producţie aprovizionare distribuţie

furnizori consumatori

impactul principiilor Dezvoltării Durabile privind resursele naturale

rolul activităţii de urbanism şi amenajarea teritoriului în aplicarea principiilor Dezvoltării Durabile- integrare (spaţială, sectorială), localizare (noduri – reţea de localităţi, zonificare,districte de activităţi, protecţia mediului, a peisajului) - relaţionare (fluxuri – transporturi, telecomunicaţii şi noduri intermodale), configurare spatială -

ge

sti

on

are

de

şe

uri

protejare resurse naturale, terenuri

economii (transporturi, consum industrial/casnic volum deseuri depozitate)

reducere poluare

protejare peisaj cultural

procesatori

6

RESURSE NATURALE

Resurse de apă Din întreaga cantitate de apă a planetei noastre, numai 1%

(38.000 km.³) este cuprinsă în circuitul hidrologic şi deci disponibilă pentru consumul omului

aceasta resursa vitală este un factor critic pentru majoritatea activităţilor umane.

Consumul de apă apreciat în medie de 800-1000 litri/om/zi - industrie (cca. 43%) -agricultură (34%) -consum public urban (14%) -consum casnic (9%).

Perspectiva schimbărilor climatice impune astăzi pretutindeni, cu stringenţă, economisirea resurselor de apă.

7

RESURSE NATURALE

Resurse vegetalea) Resurse vegetale industrializabileResursele vegetale depind de suprafaţa de teren

fertil disponibilă, de ciclurile de creştere şi recoltare a diferitelor culturi, precum şi de rolul pe care îl au în păstrarea echilibrului ecologic şi în protecţia mediului.

Principalele resurse vegetale industrializabile sunt produsele forestiere (lemnul, celuloza, cauciucul) şi agricole (bumbacul, iuta, rapiţa sau cele ce servesc ca suport produselor de origine animală industrializabile ca lâna, pielea, mătasea)

Principiul de echilibrare a producţiei cu cererea, ţine cont de faptul că ratele consumului nu pot depăşi rata de înlocuire biologică.

8

RESURSE NATURALE

România, are 27% din suprafaţa teritoriului ocupată de păduri (sub nivelul critic – nivelul optim fiind considerat 40%).

Se consideră că s-a exploatat exagerat această resursă, fiind prevăzută creşterea suprafeţelor împădurite la cel puţin 35% în următoarele decenii.

1936 1976

9

RESURSE NATURALE

b) Resurse vegetale pentru hranăDin suprafaţa totală a uscatului planetei,

numai cca.11% este cultivabilă, existând rezerve de extindere a acestei suprafeţe până la maxim 18%. Deşi teoretic această suprafaţă ar putea asigura necesarul de hrană, omenirea este confruntată cu existenţa unui număr estimat între 500 de milioane şi 1,5 miliarde de indivizi, în majoritate copii, care suferă de subnutriţie.

10

• Solurile României, ca resursă naturală principală de hranǎ sunt reprezentate prin cele 14.797.000 ha. folosite, (din care 9.337.000 ha. – 63% teren arabil), se caracterizează printr-o diversitate foarte mare, practic, fiind un muzeu al Europei din acest punct de vedere.

• Prin lege se interzice extinderea localităţilor pe terenurile agricole de calitate, cu exceptia ultimei categorii – VI şi a terenurilor degradate.

• Pentru evitarea efectelor schimbărilor climatice este necesară intensificarea lucrărilor de reimpădurire, de refacere a perdelelor de protectie şi de extindere a irigaţiilor.

RESURSE NATURALE – teren agricol

11

RESURSE NATURALE – utilizarea teritoriului

COMPARAŢIE ÎNTRE OLANDA ŞI ROMÂNIA SUB ASPECTUL MĂRIMII ŞI UTILIZĂRII FUNCŢIONALE A TERITORIULUI

TERENURI AGRICOLE,

66.2%

ALTE, 1.1%

ZONE CONSTRU-ITE , 11.3%

APE, 4.6%

PADURI, ZONE NATU-

RALE, 13%

INFRASTRUCTUR

A, 3.8%

APE, 3.5%

PADURI, ZONE

NATURALE, 28.3%

INFRA-STRUCTUR

A, 1.6%

ALTE, 2.2%

ZONE CONSTRUITE , 2.7%

TERENURI AGRICOLE,

61.7%

ROMÂNIAOLANDA

16 mil. locuitori

22 mil. locuitori

12

RESURSE NATURALE – utilizarea teritoriului COMPARAŢIE ÎNTRE OLANDA ŞI ROMÂNIA SUB ASPECTUL MĂRIMII

ŞI UTILIZĂRII FUNCŢIONALE A TERITORIULUI

30

77 86

96

60

4

35

40 1

05

26

36

36

4

32

1

25

98

14

7 33

68

56

84

41

34

0

10000

20000

30000

40000

OLANDA ROMANIA

DENSITATE PE CATEGORII DE TERITORII - LOCUITORI / KMP

PADURI, ZONE NATURALEAPETERENURI AGRICOLEZONE CONSTRUITE - REZIDENTIALE,SERVICII, AGREMENTINFRASTRUCTURAALTE

13

RESURSE NATURALE – utilizarea teritoriului COMPARAŢIE ÎNTRE OLANDA ŞI ROMÂNIA SUB ASPECTUL MĂRIMII

ŞI UTILIZĂRII FUNCŢIONALE A TERITORIULUI

TERENURI AGRICOLE,

66.2%

ALTE, 1.1%

ZONE CONSTRU-ITE , 11.3%

APE, 4.6%

PADURI, ZONE NATU-

RALE, 13%

INFRASTRUCTUR

A, 3.8%

APE, 3.5%

PADURI, ZONE

NATURALE, 28.3%

INFRA-STRUCTUR

A, 1.6%

ALTE, 2.2%

ZONE CONSTRUITE , 2.7%

TERENURI AGRICOLE,

61.7%ROMÂNIA

30

77 86

96

60

4

35

40 1

05

26

36

36

4

32

1

25

98

14

7 33

68

56

84

41

34

0

10000

20000

30000

40000

OLANDA ROMANIA

DENSITATE PE CATEGORII DE TERITORII - LOCUITORI / KMP

PADURI, ZONE NATURALEAPETERENURI AGRICOLEZONE CONSTRUITE - REZIDENTIALE,SERVICII, AGREMENTINFRASTRUCTURAALTE

OLANDA

16 mil. locuitori

22 mil. locuitori

14

RESURSE NATURALE

RESURSERESURSE MATERIALE NE MATERIALE NEREGENERABILEREGENERABILE

Minereuri, metale, hidrocarburiMinereuri, metale, hidrocarburi

15

RESURSE NATURALE

Resurse neregenerabile Din aceasta categorie fac parte minereurile şi materialele

nemetalice din litosferă, aer, apă, din care o anumită parte, denumitǎ “rezerve”, este exploatată sau poate fi exploatabilă în condiţiile tehnice şi economice actuale. Dincolo de aceste rezerve, accesul la restul “resurselor” – identificate sau presupuse - implică eforturi de cercetare, prospectare şi dezvoltare tehnologică care impun costuri suplimentare, deseori foarte ridicate.

Ritmurile accelerate de exploatare, repartizarea foarte inegală a rezervelor şi epuizarea previzibila a unor rezerve ca tungsten, cositor, mercur, platină, argint, heliu, plumb, cupru, zinc, petrol, gaze naturale (exclusiv combustibili), se reflectă în succesiunea unor “crize” de materii prime cu substrat tehnic şi conjunctural.

Ritmul actual de creştere exponenţială a cererii de materii prime poate fi înţeles prin următorul calcul: dacă la cererea anuală actuală, păstrată constantă, o anumita rezervǎ ar ajunge un milion de ani, o creştere anuală de numai 3% a cererii ar epuiza resursa în numai 584 de ani.

16

RESURSE NATURALE

Direcţiile în care se orientează cercetările privind resursele neregenerabile au în vedere:

– economisirea materialelor rare şi epuizabile şi recurgerea la înlocuitori

– extragerea complexului de substanţe utile din orice minereu– recuperarea materialelor, posibilă între 40% şi 100%

– dezvoltarea economic rentabilă a unor tehnologii şi biotehnologii de extragere a materialelor din zăcăminte sărace sau din apa oceanelor

– exploatarea nodulilor polimetalici de pe fundul oceanelor ce conţin, de exemplu (nodulii de mangan) - 25% mangan, 1% cupru, 1% nichel şi 0,25% cobalt în cantitate de peste 10.000 tone/kmp.

– exploatarea subsolului marin– anticiparea şi evitarea consecinţelor haotice ale penuriei de materiale şi ale

impactului nedorit asupra mediului natural prin studii de evaluare a resurselor şi rezervelor, de protecţie a mediului, de dezvoltare echilibrată şi durabilă a localităţilor în raport cu resursele

17

RESURSE NATURALE

RESURSERESURSE ENERGETICE ENERGETICE

18

RESURSE NATURALE

Energia, indispensabilă pentru marea majoritate a activităţilor umane, considerată până acum patru decenii ca o bază ieftină şi nelimitată a tuturor bunurilor şi serviciilor, se află în faţă unor întrebări critice privind:

- limitele resurselor - limitele de utilizare a energiei - limitele ambientale finale create de poluarea chimică şi termică a aerului şi a apei cu efect asupra schimbărilor climatice globale.

Consumul de energie

• In decursul istoriei sale omul a trecut de la utilizarea propriei sale energii rezultate din conversia biologică internă a unui potenţial chimic asimilat, la stăpânirea unei energii în medie de peste 120-140 ori mai mare decât propria sa energie. Aceasta creştere ascunde în spatele valorilor medii:

– ritmuri extrem de ridicate de creştere a consumului în a doua jumătate a secolului nostru (în anul 2000 consumului de energie a crescut de 10 ori faţă de 1950)

– mari discrepante care fac ca peste 2/3 din omenire să consume 16% din energie în timp ce o singura ţară dezvoltată cu 5% din populaţia mondială să consume 50% din întreaga energie produsă (S.U.A.).

19

RESURSE NATURALE

Structura consumului de energie se compune din:

a) conversia energiei în centralele electrice

b) asigurarea materiilor prime pentru industria prelucrǎtoare

c) industrie

d) transporturi şi telecomunicaţii

e) consum public, casnic

f) alte folosinţe.

20

RESURSE NATURALE

Tendinţa de evoluţie a acestor consumuri, odată cu dezvoltarea economică, constă în scăderea ponderii consumului industrial către o pondere echivalentă cu cea a consumului în transporturi şi public-casnic.

21

RESURSE NATURALE

Dintre consumatorii industriali consumurile cele mai mici revin industriei alimentare şi uşoare. La aceeaşi valoare a producţiei se consumă:

De 2,5 ori mai multă energie în industria construcţiilor de maşini

de 3 - 4 ori mai multă energie în industria celulozei şi hârtiei

de 5-6 ori în industria chimică, a materialelor de construcţie şi a sticlei

de 12-15 ori în industria metalurgică.

22

RESURSE NATURALE

Din consumul de energie pentru populaţie, în zonele cu clima temperată în care se înscrie ţara noastră:

87-92% se consumă ca energie termică 8-13% ca energie electrică

Randamentul de folosire a căldurii aferente volumului unei clădiri este relativ redus (30-45%), pierderile fiind datorate:

neetanşeităţii şi infiltraţiilor (75 - 78%) coşurilor de ventilaţie (15 -17%) pierderilor prin evacuarea apei şi reziduurilor

solide (5 – 6%)

23

RESURSE NATURALE

Creşterea producţiei este confruntată cu limitele rezervelor şi resurselor de energie convenţională care, în ipoteza unor ritmuri anuale de creştere a consumului de numai 3% şi 5%, pot satisface un timp relativ redus necesarul de consum.

Prima criza energetică a impus după anul 1974 intrarea în cercetare, experimentare şi exploatare a surselor neconvenţionale de energie şi extinderea surselor de energie nucleară care, ambele, vor deveni din ce în ce mai competitive pe măsura scumpirii surselor convenţionale.

Cu toate că ar putea fluctua în mod semnificativ, preţul petrolului va creşte cu siguranţă pe termen lung pe măsură ce rezervele mai accesibile vor fi epuizate. Aceasta, împreună cu necesitatea de a reduce emisiile de gaze cu efect de seră, va intra în costurile totale ale energiei. Rata la care se va întâmpla acest lucru va depinde de progresele realizate în privinţa economisirii energiei şi de măsura în care se va putea reduce consumul faţă de PIB.

24

RESURSE NATURALE

Sursele de energieEnergia electrică, termică şi motricǎ se poat produce prin:1. conversia directă a energiei unei surse2. acumularea energiei sursei şi utilizarea acestei acumulări 3. prelucrarea energiei conţinutǎ în diferite surse biologice, chimice,

nucleare

1. SURSE DIRECTE DE ENERGIE:Energia solarǎ• energie solară utilizată la temperaturi joase (sub 100ºC) cu ajutorul

captatorilor solari pentru prepararea apei calde, condiţionarea aerului şi încălzirea locuinţelor (cu sau fără înmagazinare de căldură), sistem de largă utilizare în zonele în care strălucirea soarelui depăşeşte 2000 ore anual

• energia solară utilizată la temperaturi ridicate (150-600ºC) prin focalizarea razelor solare cu ajutorul unor oglinzi heliostate către un colector central situat la înălţime de 100-150 m. şi prevăzut cu un boiler de unde vaporii supraîncălziţi acţionează asupra unei turbine cuplate cu un generator electric. Pentru o centrală de 100 MW sunt necesare câteva mii de heliostate însumând o suprafaţa reflectanta de 0,9 kmp., dispuse pe un teren de 3,8 kmp. Sistemul este aplicat în mai multe ţări la capacităţi sub 10 MW.

surse neconvenţionale

25

RESURSE NATURALE

• energia solară utilizată prin conversie directă cu ajutorul celulelor fotovoltaice care convertesc în electricitate energia solară directă şi difuză; utilizată iniţial în zborurile spaţiale şi în cazul unor consumatori izolaţi din cauza costurilor şi consumurilor energetice ridicate de fabricaţie, în prezent este suficient de accesibilă pentru a echipa locuinţe (Germania)

• Condiţiile pentru o utilizare optimă a energiei solare pentru primele două tipuri constau într-o insorire de minim 2000 ore pe an şi claritatea atmosferei (absenţa poluării). România se inscrie în aceasta conditie cu cea mai mare parte din Oltenia, Muntenia, Dobrogea şi sudul Moldovei.

26

Energia eolianǎ• Utilizată în trecut pentru producerea

energiei mecanice, este folosită în prezent pentru producerea prin turbine şi motoare eoliene a energiei electrice.

• Instalaţiile actuale au capacităţi de 3 MW - maxim 10 MW şi geometrii impresionante (unele proiecte din Germania propunând înălţimi de 120-170 m. şi diametre ale rotorului de 100-160 m).

• Condiţia necesarǎ pentru realizarea acestor instalaţii eoliene este un regim constant al vânturilor cu viteza de peste 6 m/sec. de cel puţin 1500 ore/an şi evitarea situǎrii lor pe rutele de deplasare a pǎsǎrilor migratoare.

• În România existǎ areale favorabile în unele zone montane şi în Dobrogea, Baragan

RESURSE NATURALE

27

RESURSE NATURALE

Energia valurilor • este utilizabilă în condiţia unei puteri specifice de peste 12 KW pe

m. liniar de front de val (Marea Neagră are numai 6-7 KW/mlEnergia curenţilor oceanici • poate acţiona paletele unor turbine ce pun în mişcare generatoare

de curent alternativ plasate pe circumferinţele elicei şi a fost evaluată în cazul curentului Golfstream (viteza = 50-150 km/24 ore). O reţea de 31 de grupuri de 14 turbine dispuse într-un dreptunghi de 30 x 60 km. ar putea dezvolta o energie de 16.000 MW (echivalentul a 10 centrale nucleare)

Energia mareotermică• bazata pe gradientul termic dintre straturile calde de apă de la

suprafaţă din zona tropicală, având temperaturi de 30ºC şi cele reci având 6ºC la 500 m. adâncime.

Energia geotermică

• poate fi folosită prin captarea aburului şi apei geotermale

• dificultăţi din cauza mineralizării şi radioactivităţii apei şi a necesităţii reinjectării apei în subteran.

28

RESURSE NATURALE

2. SURSE DE ACUMULARE

Numite astfel deoarece se bazează pe acumularea unor mari mase de apă care, în cădere gravitaţională, pun în mişcare turbinele unor hidrocentrale, sursele de acumulare sunt de două tipuri:

• energia hidroelectrică – în România la sfârşitul sec XX potenţialul

hidrografic era utilizat în proporţie de 45%.• energia mareelor

– (Marea Neagrǎ practic nu are maree)

29

RESURSE NATURALE3. SURSE DE PRELUCRARE Sursele de energie bazate pe eliberarea energiei conţinute în

plante, în hidrocarburi şi în izotopii radioactivi sunt de o mare varietate de tipuri:

• surse de prelucrare biologică – cultivarea şi prelucrarea plantelor ce formează hidrocarburi

(latex, rapita, porumb - transformabili în motorina / benzină)– descompunerea anaerobǎ a deşeurilor organice (biogaz) – fermentarea celulozei şi amidonului (etanol) – captarea hidrogenului produs industrial de unele

microorganisme• surse de prelucrare nebiologică

– piroliza şi hidrogazeificarea plantelor (metanol şi respectiv etan şi metan)

– gazeificarea cărbunilor– prelucrarea gazelor naturale (benzinǎ)– prin hidroliza apei (hidrogen)

30

RESURSE NATURALE

• surse clasice de energie– arderea combustibililor fosili (cărbuni, petrol,

gaz metan) în motoarele mijloacelor de transport rutiere, aeriene şi navale sau în centralele termoelectrice, ceea ce creează o dependenţă totală a civilizaţiei actuale de o resursă neregenerabilă.

– Prima criza a petrolului din anul 1972 a readus în prim plan, pentru o scurtă perioadă combustibilul solid în locul gazelor şi a combustibililor lichizi cu toate inconvenientele majore existente.

31

RESURSE NATURALE

• surse nuclearoelectrice bazate pe fisiune (CNE) utilizeazǎ trei tipuri de reactori bazaţi pe:

a. uraniu îmbogăţit (U235) în care uraniul fisionabil rămas în combustibilul uzat poate fi reciclat sau nu, iar plutoniul produs poate fi reciclat sau stocat pentru alte reacţii

b. uraniul (U238) şi apă grea în care plutoniul poate fi reciclat sau stocat pentru a fi folosit la iniţierea unui ciclu nuclear cu toriu sau ca o primă încărcătură în reactoarele cu neutroni rapizi

c. reactoare cu neutroni rapizi regeneratoare (autoreproducătoare) din care unii neutroni menţin reacţia în lanţ iar alţii convertesc atomii fertili U239 şi Th232 în atomi fisionabili Pu239 şi U233. Atomii fertili convertiţi înlocuiesc astfel atomii fisionabili reducându-se pierderea de combustibili nucleari.

• surse nuclearoelectrice bazate pe fuziune energia bazată pe fuziunea nucleară (deuteriu + tritiu), aflată încă în faza de cercetare, prezintă avantajul manipulării unor cantităţi mici de substanţă radioactivă (1 Kg tritiu ar asigura producerea a 1000 MWE)

32

RESURSE NATURALE

• surse nuclearo-electrice bazate pe fuziune– energia bazată pe fuziunea nucleară (deuteriu +

tritiu), aflată încă în faza de cercetare, prezintă avantajul manipulării unor cantităţi mici de substanţă radioactivă (1 Kg tritiu ar asigura producerea a 1000 MWE)

– producerea fuziunii se loveşte încă de dificultatea controlării şi menţinerii plasmei la distanţă de orice fel de material, având în vedere energia creată prin “concentrarea unui milion de miliarde de neutroni pe un centimetru cub, timp de o zecime de secundă, la patruzeci de milioane de grade”

CONCLUZII

În momentul de faţă cea mai rentabilă cale de acces către un spor de resurse materiale şi energetice constă în economisirea resurselor disponibile, recuperarea şi reciclarea.

Procesele productive actuale, bazate pe informatizare, telecomunicaţii şi biotehnologii, se orientează spre

• integrarea interdisciplinară• noi utilizǎri de resurse energetice regenerabile sau

neconventionale• tehnologia procedeelor conservative şi de recuperare• rationalizarea transporturilor• integrarea în forme teritoriale complexe a fiecărui

ansamblu industrial cu reflectare în urbanism şi amenajarea teritoriului şi arhitecturǎ.

34

RESURSE NATURALE

Agenda TerritorialAgenda Territorialǎǎ a Uniunii Europene a Uniunii Europene - - 20072007 specificǎ următoarele direcţii de orientare a dezvoltării teritoriale şi urbane:

fiecare regiune şi oraş pot să contribuie la economisirea energiei, la aprovizionare descentralizată cu energie şi la reducerea schimbărilor climatice, de exemplu:

• susţinând dezvoltarea aşezărilor cu emisii reduse sau zero

• dezvoltând potenţialul noilor resurse regenerabile de energie

• promovând eficienţa energetică în special la clădiri

oraşele şi regiunile noastre trebuie să ia mai activ mǎsurile ce se

impun în contextul schimbărilor climaticeschimbărilor climatice. Ele trebuie introduse în mod ferm în procesul de guvernanţă pentru implementarea strategiilor de dezvoltare şi a programelor naţionale de reformă.

35

România dispune de 5 tipuri principale de resurse regenerabile de energie:

hidro-energetice (în unităţi de mare putere)eoliene solare: termale + sisteme foto-voltaice bio-masă (geo-termale)

RESURSE NATURALE

36

Obiectivele politicii energetice naţionale implică schimbări tehnologice, comportamentale şi / sau economice :

– îmbunătăţirea eficienţei energetice (raportul dintre valoarea rezultatului performant obtinut, constând in servicii, mărfuri sau energia rezultată şi valoarea energiei utilizate in acest scop) prin reducerea intensităţii energiei primare în scopul atingerii ţintei naţionale de 40%40% până în anul 2015, comparativ cu 2001)

– valorificarea resurselor regenerabile de energie România îşi propune ca ţintă 33%33% din consumul naţional brut de energie electrică să fie produsă din resurse regenerabile

– reducerea cu 30% a impactului negativ asupra mediului al funcţionării sistemului energetic

RESURSE NATURALE