Энергетический аспект взаимодействия человека и природы

ВВЕДЕНИЕ

Потребность в энергии – одна из основных жизненных потребностей человека. Энергия необходима не только для нормальной деятельности сложного современного общества, но и для физического существования каждого человеческого организма.

Развитие человеческого общества, так или иначе, связано с добычей и использованием энергии. Влияние энергетического потенциала на человечество очен

ь велико – развитие промышленности, науки, культуры было бы невозможно без использования энергетических ресурсов Земли. Пользуясь энергией, человек создаёт для себя всё более комфортные условия жизни, резко увеличивая разрыв между собой и природой.

Процесс освоения способов добычи энергии начинается ещё в далёкие древние времена, когда научились добывать огонь и доходит до больших промышленно-городских систем движения топлива - сегодня.

Цель: Изучить основные источники добычи энергии сегодня их историю возникновения и использования.

Задачи:

изучить историю возникновения источников энергии от древних времён до наших дней

выделить основные источники добычи энергии сегодня

где и как они используются

оформить изученный материал в реферат.

1. Энергетический аспект взаимодействия человека и природы

Весь длительный период осво­ения энергии человеком можно разбить на несколько этапов, в котором появлялись новые источники добычи энергии.

1.1 Огонь и мускульная энергия

Первый этап начался с момента появления человека на Земле и продолжался до V—VII вв. н. э. — этап мускульной энергии. Человек нижнего палеолита поддерживал свое существование за счет энер­гии продуктов питания.

Около двухсот тысяч лет назад человек научился сохранять, а затем и добывать огонь. В тропиках, где жили первые люди, грозы были обычным явлением. Молнии без конца поджигали лес. А противостоять огненной стихии было некому. Зато после лесного пожара на земле оставались дымящиеся уголья, раздув которые можно было получить огонь. Трудно себе представить, но хранение горячих углей на кострище в течение десятков тысяч лет было единственным средством добывания огня. Затухал костер, и племя людей оставалось без огня. Приходилось разыскивать очередной лесной пожар, чтобы собрать дымящиеся угли и снова развести костер.

Позже человек научился добывать огонь самостоятельно. В зоне лесов огонь, скорее всего, добывался трением палочки о сухую древесину. При быстром прокручивании палочки древесина разогревалась до температуры, способной зажечь трут – пучок сухой травы, скрученной в жгут.

Подобным образом аборигены тихоокеанских островов и Австралии добывают огонь и по сей день. А в древней Европе, на севере Африки и в некоторых областях Америки для добывания огня люди применяли кремень и кресало. Эти нехитрые инструменты представляли собой пару камней – гальку твердых пород с большим содержанием природного кремния. Высекаемые камнями искры поджигали трут, в качестве которого в более поздние времена использовали промасленный кусок веревки.

Несмотря на то, что кремень и кресало считаются самыми древними инструментами для добывания огня, они вошли в быт человечества настолько прочно, что применялись вплоть до двадцатого столетия. Более того, кремнем и кресалом пользуемся и мы. Бензиновая или газовая зажигалка – это тоже кремень и кресало, точнее, металлическое зазубренное колесико и кремень из магниевого сплава. Вместо трута в зажигалке применяется либо пропитанный керосином хлопчатобумажный фитиль, либо миниатюрная газовая горелка.

С развитием цивилизации проблема добывания огня решалась по-разному. Сначала огонь просто хранили в виде горячих углей в кострищах или в глиняных горшках. Затем были изобретены способы добычи огня при помощи кремня с кресалом. Позже, когда человек научился делать и обрабатывать стекло, огонь можно было добыть зажигательным стеклом – линзой, фокусирующей солнечные лучи на поверхности сухого трута. Но прошло еще очень много времени, пока были изобретены спички. Первые спички появились в 30-е годы 19 века. Они представляли собой деревянные палочки, на которые была нанесена смесь, включающая в себя белый фосфор. При трении спички о любую шероховатую поверхность головка вспыхивала и поджигала деревянное основание спички. Позже спички стали производить из картона, что позволило упростить и удешевить их производство. Сегодня картонные спички распространены больше, чем деревянные, хотя в нашей стране спички по-прежнему производятся из древесины. Первые спички обладали отличными потребительскими качествами, но были небезопасны. Фосфорная спичка загоралась от случайного трения о твердую поверхность, что приводило к несчастным случаям. Но еще опасней был состав головки, поскольку белый фосфор очень ядовит. В 1855 году в Швеции были изобретены безопасные спички. Они были названы «шведскими», но быстро распространились по всему миру и известны нам сегодня, как обычные спички, которыми мы пользуемся каждый день. Головка современной спички состоит из окислителя, в качестве которого применяется бертолетова соль, горючего вещества – серы, и клеящего вещества. Таким образом, «шведская» спичка не содержала ядовитого белого фосфора, но утратила способность воспламеняться от трения о любую поверхность.

Что служило древнему человеку топливом? Прежде всего, древесина. Не стоит забывать, что пралюди обитали в лесах и рядом с лесами. Позже, когда человек научился разводить скот, в качестве топлива стали применять высушенный навоз животных – кизяк. Он применяется до сих пор – в степях, в пустынях, везде, где лесов мало или нет вовсе. Еще позже в качестве топлива стали использовать ископаемые – торф и каменный уголь.

Огонь применялся и в сельскохозяйственном производстве. Научившись разводить полезные растения, человек подготавливал поля к посеву, выжигая траву и кустарник. Пепел кострищ стал первым минеральным удобрением, которым воспользовался человек .

Из пещер и землянок, в которых обитали предки современного человека, огонь переселился в хижины и дома. Собственно, очаг, а затем печь были тем центром, вокруг которого возводились стены и крыша. .

С появлением государства и развитием технических аспектом цивилизации потребовались новые источники энергии - ими стали мускульная сила рабов. С помощью этой силы прокладывались каналы, создавались плотины, были построены грандиозные сооружения — египетские пирамиды.

В этот период на Земле произошли существенные изменения: погибли многие леса, началась активная эрозия почв, а интенсивная разработка месторождений меди привела к изменению ландшафта местности. Интенсификация человеческой деятельности требовала больших энергозатрат. Однако рабство с течением времени стало тормозить про­цесс развития энергетики, изживая себя. Человек стал искать новые источники энергии и обратил внимание на текущую воду и ветер.

1.2 Энергия воды и ветра

Второй этап освоения энергии человеком (VII—XVII вв.) связан с использованием движущейся воды и ветра. Упоминание о первой водяной мельнице относится к IV в., а в XI в. их насчитывалось уже десятки тысяч. Ветряные мельницы появились позже водяных, бы­стро получили широкое распространение, но из-за непостоянства энергоносителя (ветра) не могли заменить водяные мельницы, дей­ствующие непрерывно.

 Скачать реферат