Näin maapallo toimii

 

Ympäristökeskustelu on pirstoutunutta. Siinä ei hahmoteta kokonaisuutta. Voimme elää maapallolla ympäristön puolesta niin kauan kuin aurinko paistaa, kunhan pidämme huolen neljästä asiasta.

 

Ensimmäiseksi on pidettävä huoli siitä, että uusiutumattomat raaka-aineet ja ravinteet, joista lähitulevaisuudessa kriittisin on fosfori, kiertävät.

 

Toiseksi on pidettävä huoli siitä, että uusiutuvia raaka-aineita käytetään kasvun verran. Kolmanneksi tulee huolehtia, että energia tuotetaan uusiutuvasti. Mahdollisuuksia tähän on, koska aurinko säteilee maapallolle energiaa tunnissa sen, minkä ihmiskunta kuluttaa vuodessa.

 

Vielä neljänneksi: kun pidetään huoli siitä, ettei kemikaaleilla, geenimuuntelulla tai ydinsäteilyllä sotketa liiaksi omaa terveyttämme, niin mikäpä on, sen suhteen, elellessä.

 

English

 

 

Copyright © 2014-2022 Juho Satti ja This is how the Earth works Group Oy. Kaikki oikeudet pidätetään.

 

 Alustava sisällysluettelo

 

1.       Näin maapallo toimii............................................................................................................... 10

2.       Johdanto.................................................................................................................................... 10

2.1         Maailma tarvitsee kokonaiskuvia, ja tässä liikutaan savolaisten vahvuusalueella................................ 10

2.2         Ideaalitila, ja toteuttaminen ottaa aikaa, mutta tavoite on hyvä olla selvillä jo matkan alussa................ 10

2.3         Taustat................................................................................................................................. 10

2.4         Näkökulmat.......................................................................................................................... 10

3.       Kirjan käyttäjän opas................................................................................................................ 10

4.       Kasviravinteet ja uusiutumattomat raaka-aineet kiertävät.................................................... 10

4.1         Kasviravinteet......................................................................................................................... 10

4.1.1     Ruoka.............................................................................................................................. 10

4.1.1.1       Nykytila................................................................................................................... 10

4.1.1.2       Ravinnekierron sulkeminen..................................................................................... 10

4.1.1.2.1    Syöjä................................................................................................................... 10

4.1.1.2.2    Maatalous........................................................................................................... 10

4.1.2     Muu kuin ruoka............................................................................................................... 10

4.1.2.1       Uusiutuvat raaka-aineet ja bioenergia....................................................................... 10

4.2         Uusiutumattomat raaka-aineet.................................................................................................. 10

4.2.1     Metallit............................................................................................................................ 10

4.2.2     Mineraalit........................................................................................................................ 10

4.2.3     Muovit, fossiilipohjaiset................................................................................................... 10

4.2.3.1       Muovin kierrättäminen kotitalouksista ei välttämättä tällä hetkellä järkevää, vaan

polttaminen uudenaikaisessa ja hyvässä  polttolaitoksessa saattaa olla parempi vaihtoehto....... 10

4.2.4     Mitä muita on?................................................................................................................. 11

4.2.5     Nykytilanne uusiutumattomien raaka-aineiden kierrossa.................................................. 11

4.2.6     Kierron sulkeminen......................................................................................................... 11

5.       Uusiutuvia raaka aineita käytetään kasvun verran................................................................ 11

5.1         Nykytilanne........................................................................................................................... 11

5.1.1     Monin paikoin maailmassa tilanne on aika hyväkin, mutta alla olevia asioita on pidettävä

aina silmällä................................................................................................................................. 11

5.1.1.1       Eroosio................................................................................................................... 11

5.1.1.2       Aavikoituminen....................................................................................................... 11

5.1.1.3       Hiilen karkaaminen maasta...................................................................................... 11

5.1.1.4       Ravinteet................................................................................................................. 11

5.1.1.5       Ylikalastus............................................................................................................... 11

5.2         Kestävä kasvun lisääminen....................................................................................................... 11

5.2.1     Biologinen typensidonta.................................................................................................. 11

5.2.2     Ravinnekierto ja ravinteiden lisäys................................................................................... 11

5.2.3     Hiilen lisääminen maaperään........................................................................................... 11

5.2.4     Vettä kuiville alueille........................................................................................................ 11

5.2.4.1       Kosteuden sitominen ilmasta................................................................................... 11

5.2.4.2       Merivedestä auringon avulla.................................................................................... 11

5.2.5     Vesiviljely ja kasvuolosuhteiden parantaminen merissä ja järvissä.................................... 11

6.       Energia tuotetaan uusiutuvasti............................................................................................... 12

6.1         Energia................................................................................................................................. 12

6.1.1     Mistä energia tulee, ja suorat luonnolliset vaikutukset...................................................... 12

6.1.1.1       Aurinko................................................................................................................... 12

6.1.1.1.1    Lämpö................................................................................................................ 12

6.1.1.1.2    Valo.................................................................................................................... 12

6.1.1.2       Kuun ja auringon painovoima................................................................................. 12

6.1.1.2.1    Vuorovesi........................................................................................................... 12

6.1.1.2.2    Liikuttaa maankuorta.......................................................................................... 12

6.1.1.2.3    Merivirrat (osittain)............................................................................................. 12

6.1.1.3       Atomi...................................................................................................................... 12

6.1.2     Miksi energiaa tarvitaan................................................................................................... 12

6.1.2.1       Elinolosuhteet maapallolla....................................................................................... 12

6.1.2.1.1    Lämpö ja valo auringosta.................................................................................... 12

6.1.2.1.1.1    Fotosynteesi................................................................................................. 12

6.1.2.1.1.1.1    Ruoka.................................................................................................... 12

6.1.2.1.1.1.2    Happi.................................................................................................... 12

6.1.2.1.1.1.2.1    Otsonikerros.................................................................................. 12

6.1.2.1.1.2    Sade............................................................................................................. 12

6.1.2.1.1.3    Tuuli............................................................................................................ 12

6.1.2.1.1.4    Merivirrat..................................................................................................... 12

6.1.2.2       Ihminen muuntaa energiaa tarvitsemiinsa muotoihin............................................... 12

6.1.2.2.1    Lämpö................................................................................................................ 12

6.1.2.2.2    Liike................................................................................................................... 12

6.1.2.2.3    Valo ja muu elektromagneettinen säteily.............................................................. 12

6.1.2.2.4    Sähkö.................................................................................................................. 13

6.1.2.2.4.1    Keinona kuljettaa energiaa........................................................................... 13

6.1.2.2.4.2    itsenäiset sovellukset.................................................................................... 13

6.1.2.2.4.2.1    Elektroniikka......................................................................................... 13

6.1.2.2.5    Energian käyttö on pääasiassa vain lämmittämistä, liikuttamista, valaisua ja muuta

sähkömagneettista säteilyä ja elektroniikkaa......................................................................... 13

6.1.2.3       Keinot joilla (maapallolla esiintyvä) energia muutetaan tarpeellisiin muotoihin........ 13

6.1.2.3.1    Lämpö, tekeminen ja kerääminen........................................................................ 13

6.1.2.3.1.1    Polttaminen.................................................................................................. 13

6.1.2.3.1.1.1    Polttoaianeet, auringon energiaa, muodostuneet fotosynteesin kautta.... 13

6.1.2.3.1.1.1.1   Bioenergia, uutta auringon energiaa varastoituneena fotosynteesin

kautta               13

6.1.2.3.1.1.1.2    Fossiiliset polttoaineet, vanhaa auringon energiaa muodostuneena

fotosynteesin kautta................................................................................................ 13

6.1.2.3.1.2    Auringon lämmön kerääminen..................................................................... 13

6.1.2.3.1.3    Atomi / ydinenergia..................................................................................... 13

6.1.2.3.1.4    Kitka............................................................................................................ 13

6.1.2.3.2    Liike, tekeminen ja kerääminen........................................................................... 13

6.1.2.3.2.1    Liikkeen tekeminen lämmön kautta, lämpövoimakoneet.............................. 13

6.1.2.3.2.1.1    Polttokaasuihin perustuvat.................................................................... 14

6.1.2.3.2.1.1.1    Sisäpolttoiset mäntämoottorit......................................................... 14

6.1.2.3.2.1.1.2    Kaasuturbiini.................................................................................. 14

6.1.2.3.2.1.1.3    Suihkumoottori.............................................................................. 14

6.1.2.3.2.1.2    Höyryyn perustuvat............................................................................... 14

6.1.2.3.2.1.2.1    Höyrykone..................................................................................... 14

6.1.2.3.2.1.2.2    Höyryturbiini.................................................................................. 14

6.1.2.3.2.1.3    Yhdistelmät........................................................................................... 14

6.1.2.3.2.1.3.1    Suljetun kierron kaasuturbiinit........................................................ 14

6.1.2.3.2.1.4    Muut..................................................................................................... 14

6.1.2.3.2.1.4.1    Stirling moottori............................................................................. 14

6.1.2.3.2.1.4.2    Lämpömagneettinen moottori........................................................ 14

6.1.2.3.2.2    Muut kuin lämpövoimakoneet...................................................................... 14

6.1.2.3.2.2.1.1    Molekyylimoottori.......................................................................... 14

6.1.2.3.2.2.2    Maapallon lämpövoimakoneesta peräisin olevan liikkeen kerääminen.... 14

6.1.2.3.2.2.2.1    Liikkuva vesi................................................................................... 14

6.1.2.3.2.2.2.1.1    Vesivoima................................................................................ 14

6.1.2.3.2.2.2.1.2    Aaltovoima.............................................................................. 14

6.1.2.3.2.2.2.1.3    Merivirtavoima........................................................................ 14

6.1.2.3.2.2.2.2    Liikkuva ilma.................................................................................. 14

6.1.2.3.2.2.2.2.1    Purje ja leija............................................................................. 14

6.1.2.3.2.2.2.2.2    Tuulivoima............................................................................... 14

6.1.2.3.3    Valon ja muun sähkömagneettisen säteilyn tekeminen........................................ 15

6.1.2.3.3.1    Valo, tekeminen............................................................................................ 15

6.1.2.3.3.2    Hehkuminen................................................................................................ 15

6.1.2.3.3.2.1    Liekit..................................................................................................... 15

6.1.2.3.3.2.2    Hehkuva kuuma materiaali.................................................................... 15

6.1.2.3.3.3    Valoa säteilevät diodit (LED)....................................................................... 15

6.1.2.3.3.4    Sähköpurkaus kaasussa................................................................................ 15

6.1.2.3.3.5    Luminesenssi............................................................................................... 15

6.1.2.3.3.5.1    Fluoresenssi.......................................................................................... 15

6.1.2.3.3.6    Kemiluminesenssi........................................................................................ 15

6.1.2.3.3.6.1    Bioluminesenssi..................................................................................... 15

6.1.2.3.3.7    Muu sähkömagneettinen säteily, tekeminen.................................................. 15

6.1.2.3.3.7.1    Radioaallot............................................................................................ 15

6.1.2.3.3.7.2    Mikroaallot............................................................................................ 15

6.1.2.3.3.7.3    Infrapuna.............................................................................................. 15

6.1.2.3.3.7.4    Ultravioletti........................................................................................... 15

6.1.2.3.3.7.5    Röntgensäteily....................................................................................... 15

6.1.2.3.3.7.6    Gammasäteily........................................................................................ 15

6.1.2.3.3.7.7    Lämpösäteily......................................................................................... 15

6.1.2.3.4    Sähkö, tekeminen................................................................................................ 15

6.1.2.3.4.1    Liike pyörittää generaattoria......................................................................... 15

6.1.2.3.4.1.1    Sähkögeneraattorit................................................................................ 15

6.1.2.3.4.2    Säteilystä...................................................................................................... 16

6.1.2.3.4.2.1    Valo....................................................................................................... 16

6.1.2.3.4.2.1.1    Aurinkopaneelit.............................................................................. 16

6.1.2.3.4.2.2    Muu säteily............................................................................................ 16

6.1.2.3.4.2.2.1    Betavoltaic laite............................................................................... 16

6.1.2.3.4.3    Kemiallisista reaktioista................................................................................ 16

6.1.2.3.4.3.1    Polttokenno........................................................................................... 16

6.1.2.3.4.4    Lämpötilaeroista.......................................................................................... 16

6.1.2.3.4.4.1    Lämpösähköiset ilmiöt.......................................................................... 16

6.1.2.3.4.5    Pietsosähköinen ilmiö.................................................................................. 16

6.1.2.3.4.6    Pyrosähköinen ilmiö.................................................................................... 16

6.1.2.3.4.7    Galvaaninen kenno...................................................................................... 16

6.1.2.3.4.8    Hankaussähkö.............................................................................................. 16

6.2         Nykytila............................................................................................................................... 16

6.2.1     Maailman energiankulutus 2015...................................................................................... 16

6.2.1.1       Öljy (33%)............................................................................................................... 16

6.2.1.2       Hiili (30%)............................................................................................................... 16

6.2.1.3       Maakaasu (24%)...................................................................................................... 16

6.2.1.4       Vesivoima (7%)....................................................................................................... 16

6.2.1.5       Ydinvoima (4%)...................................................................................................... 16

6.2.1.6       Muut (uusiutuvat) (2%)........................................................................................... 16

6.3         Uusiutuvat tuotantolähteet........................................................................................................ 17

6.3.1     Aurinko........................................................................................................................... 17

6.3.1.1       Aurinko suoraan...................................................................................................... 17

6.3.1.1.1    Aurinkovoima..................................................................................................... 17

6.3.1.1.2    Keinotekoinen fotosynteesi................................................................................ 17

6.3.1.1.3    Aurinkolämpökeräimet....................................................................................... 17

6.3.1.1.4    Lämpötilaerot..................................................................................................... 17

6.3.1.2       Bio.......................................................................................................................... 17

6.3.1.3       Aalto....................................................................................................................... 17

6.3.1.4       Tuuli........................................................................................................................ 17

6.3.1.5       Vesivoima................................................................................................................ 17

6.3.1.6       Vuorovesi................................................................................................................ 17

6.3.1.7       Merivirrat................................................................................................................ 17

6.3.1.8       Merten lämpötila ja suolaisuuserot.......................................................................... 17

6.3.1.9       Maalämpöpumput................................................................................................... 17

6.3.2     Energiatehokkuus........................................................................................................... 17

6.3.3     (Syvä Geotherminen lämpö)............................................................................................ 17

6.3.4     (Tee itse uusiutuva energia).............................................................................................. 17

6.4         Energian kulutus lajeittain....................................................................................................... 17

6.4.1     Alkutuotanto................................................................................................................... 17

6.4.1.1       Maanviljely.............................................................................................................. 17

6.4.1.2       Metsätalous............................................................................................................. 17

6.4.1.3       Kaivostoiminta, ml. öljy ja maakaasu....................................................................... 17

6.4.2     Asuminen........................................................................................................................ 17

6.4.2.1       Lämmitys ja jäähdytys.............................................................................................. 17

6.4.2.2       Valaistus.................................................................................................................. 18

6.4.2.3       Ruuanlaitto.............................................................................................................. 18

6.4.2.4       Peseytyminen.......................................................................................................... 18

6.4.2.5       Pyykinpesu.............................................................................................................. 18

6.4.2.6       Viestintä, media ja viihde......................................................................................... 18

6.4.3     Tavaroiden valmistus....................................................................................................... 18

6.4.3.1       Ruoka...................................................................................................................... 18

6.4.3.2       Vaatteet................................................................................................................... 18

6.4.3.3       Huonekalut............................................................................................................. 18

6.4.3.4       Energia ja energiatuotteet (tuotannossa hukkautuva)............................................... 18

6.4.3.5       Työkalut.................................................................................................................. 18

6.4.3.5.1    Laajasti, haarukasta ja tietokoneesta, teollisuusrobottiin...................................... 18

6.4.3.6       Liikennevälineet...................................................................................................... 18

6.4.4     Rakentaminen................................................................................................................. 18

6.4.4.1       Rakennukset............................................................................................................ 18

6.4.4.2       Tiet......................................................................................................................... 18

6.4.4.3       Vesiputket............................................................................................................... 18

6.4.4.4       Viemäröinti............................................................................................................. 18

6.4.4.5       Sähköverkot............................................................................................................ 18

6.4.4.6       Voimalaitokset......................................................................................................... 18

6.4.4.7       Viestintäverkot........................................................................................................ 18

6.4.4.8       Muu infrastruktuuri................................................................................................. 18

6.4.5     Liikenne ja kuljetus.......................................................................................................... 18

6.4.5.1       Ihmiset.................................................................................................................... 18

6.4.5.1.1    Arkipäiväinen...................................................................................................... 18

6.4.5.1.2    Työmatkustus..................................................................................................... 19

6.4.5.1.3    Lomamatkustus.................................................................................................. 19

6.4.5.2       Raaka-aineet............................................................................................................ 19

6.4.5.3       Tavarat.................................................................................................................... 19

6.4.5.3.1    Ruoka................................................................................................................. 19

6.4.5.3.2    Juomat, ml. pullotettu vesi.................................................................................. 19

6.4.5.3.3    Muut................................................................................................................... 19

6.4.5.4       Viestintä ja kommunikointi...................................................................................... 19

6.4.6     Palvelut........................................................................................................................... 19

6.4.6.1       Turvallisuus............................................................................................................. 19

6.4.6.2       Terveydenhuolto..................................................................................................... 19

6.4.6.3       Koulutus................................................................................................................. 19

6.4.6.4       Viihde..................................................................................................................... 19

6.5         Toisella tapaa jaettuna (ja primäärienergiana).............................................................................. 19

6.5.1     Sähkö.............................................................................................................................. 19

6.5.2     Lämmitys ja jäähdytys...................................................................................................... 19

6.5.2.1       Maailman energiankulutus lämmityksessä................................................................ 19

6.5.2.2       Maailman energiankulutus jäähdytyksessä................................................................ 19

6.5.3     Liikenne.......................................................................................................................... 19

6.5.3.1       Maailman energiankulutus ihmisten kuljetuksessa.................................................... 19

6.5.3.2       Maailman energiankulutus raaka-aineiden ja tavaroiden kuljettamisessa................... 19

6.5.4     Kuinka korvata fossiiliset polttoaineet liikenteessä........................................................... 20

6.5.4.1       Maaliikenne............................................................................................................. 20

6.5.4.1.1    Autot.................................................................................................................. 20

6.5.4.1.1.1    Sähköautot................................................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.1    Ympäristövaikutukset ja energiatehokkuus kokonaisuudessaan riippuu

mm. siitä miten sähkö on tuotettu............................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.2    Kuinka paljon enemmän sähköntuotantoa tarvitaan.............................. 20

6.5.4.1.1.1.2.1    Hyödyt........................................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.2.1.1    Parhaassa tapauksessa käytön hyötysuhde kokonaisuudessaan

on todella hyvä    20

6.5.4.1.1.1.2.1.2    Monta keinoa tuottaa sähköä................................................... 20

6.5.4.1.1.1.3    Akkukäyttöiset sähköautot.................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.3.1    Hyödyt........................................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.3.1.1    Autojen akustot osana sähkön varastointi infrastruktuuria....... 20

6.5.4.1.1.1.3.2    Haasteet......................................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.3.3    Onko akkumateriaaleja tarpeeksi.................................................... 20

6.5.4.1.1.1.3.4    Tarvitaan latausinfrastruktuuri........................................................ 20

6.5.4.1.1.1.4    Road-powered sähköajoneuvot.............................................................. 20

6.5.4.1.1.1.4.1    Hyödyt........................................................................................... 20

6.5.4.1.1.1.4.2    Haasteet......................................................................................... 20

6.5.4.1.1.2    Biokaasu...................................................................................................... 21

6.5.4.1.1.2.1.1    Hyödyt........................................................................................... 21

6.5.4.1.1.2.1.2    Haasteet......................................................................................... 21

6.5.4.1.1.3    Nestemäiset biopolttoaineet......................................................................... 21

6.5.4.1.1.3.1.1    Hyödyt........................................................................................... 21

6.5.4.1.1.3.1.2    Haasteet......................................................................................... 21

6.5.4.1.1.4    Polttokenno................................................................................................. 21

6.5.4.1.1.4.1.1    Hyödyt........................................................................................... 21

6.5.4.1.1.4.1.2    Haasteet......................................................................................... 21

6.5.4.1.1.5    Hybridit....................................................................................................... 21

6.5.4.1.1.5.1.1    Hyödyt........................................................................................... 21

6.5.4.1.1.5.1.2    Haasteet......................................................................................... 21

6.5.4.1.1.6    Tee se itse.................................................................................................... 21

6.5.4.1.2    Junat ja loopit..................................................................................................... 21

6.5.4.1.3    Muut kulkuvälineet............................................................................................. 21

6.5.4.2       Merenkulku............................................................................................................. 21

6.5.4.3       Ilmailu..................................................................................................................... 21

6.6         Varastoinnin keinot................................................................................................................. 21

6.6.1     Akut................................................................................................................................ 21

6.6.2     Kaasujen ja nestemäisten polttoaineiden tuottaminen sähköllä........................................ 21

6.6.3     Polttoaineiden tuottamine keinotekoisella fotosynteesillä................................................. 21

6.6.4     Paljon energiaa kuluttavan toiminnan ajoittaminen.......................................................... 21

6.6.5     Painovoima..................................................................................................................... 21

6.6.6     Bioenergia varastoinnin välineenä.................................................................................... 21

6.6.7     Lämpö ja kylmävarastot................................................................................................... 21

6.7         Muut kasvihuonekaasut kuin hiilidioksidi.................................................................................. 22

7.       Terveellinen elinympäristö....................................................................................................... 22

7.1         Kemikalisaatio....................................................................................................................... 22

7.1.1     Kemikaali........................................................................................................................ 22

7.1.1.1       Kemikaalien hyödyt ja haitat.................................................................................... 22

7.1.1.2       Millaisia terveysvaikutuksia?.................................................................................... 22

7.1.1.3       Kemikaaliryhmät..................................................................................................... 22

7.1.1.3.1    Biosidit............................................................................................................... 22

7.1.1.3.2    Karsinogeenit, mutageenit, CMR aineet.............................................................. 22

7.1.1.3.3    Formaldehydit..................................................................................................... 22

7.1.1.3.4    Flataatit............................................................................................................... 22

7.1.1.3.5    Hormonitoimintaa häiritsevät............................................................................. 22

7.1.1.3.6    PBTs................................................................................................................... 22

7.1.2     Kemikaalien sovellukset.................................................................................................. 22

7.2         Mikromuovit.......................................................................................................................... 22

7.2.1     Haitta-aineiden kerääjänä................................................................................................. 22

7.2.2     Mahdolliset itsenäiset terveysvaikutukset......................................................................... 22

7.3         Otsonikato............................................................................................................................. 22

7.4         Happamoituminen.................................................................................................................. 22

7.4.1     Happosade...................................................................................................................... 22

7.4.2     Merten happamoituminen............................................................................................... 22

7.5         Riittävä biodiversiteetti............................................................................................................. 22

7.6         Ydinsäteily............................................................................................................................. 23

7.6.1     Onnettomuudet............................................................................................................... 23

7.6.1.1       Seuraukset ovat olleet vakavia, mutta ovatko ne ollet niin vakavia kuin olen luullut. 23

7.6.2     Ydinjäte........................................................................................................................... 23

7.6.2.1       Säteily kestää pitkään, mutta kestääkö se vaarallisena niin pitkään kuin olen luullut.. 23

7.7         Geeniteknologia...................................................................................................................... 23

7.7.1     Mahdollisuudet................................................................................................................ 23

7.7.2     Uhat................................................................................................................................ 23

7.8         Valmistautuminen nopeisiin muutoksiin...................................................................................... 23

7.8.1     Vulkaaninen talvi............................................................................................................. 23

7.8.2     Katovuodet muista syistä................................................................................................. 23

7.8.3     Varautuminen katovuosiin............................................................................................... 23

7.8.3.1       Varmuusvarastot..................................................................................................... 23

7.8.3.2       Ruokaa puusta......................................................................................................... 23

7.8.3.3       Ruokaa sähköstä...................................................................................................... 23

8.       Käyttöehdot............................................................................................................................... 23

9.       Lähdeluettelo............................................................................................................................ 23

Lähdeluettelo.................................................................................................................................... 35

 

 

1.         Näin maapallo toimii

2.        Johdanto

2.1   Maailma tarvitsee kokonaiskuvia, ja tässä liikutaan savolaisten vahvuusalueella

2.2  Ideaalitila, ja toteuttaminen ottaa aikaa, mutta tavoite on hyvä olla selvillä jo matkan alussa

2.3  Taustat

2.4  Näkökulmat

 

3.        Kirjan käyttäjän opas

 

4.        Kasviravinteet ja uusiutumattomat raaka-aineet kiertävät

4.1   Kasviravinteet

4.1.1                   Ruoka

4.1.1.1          Nykytila

4.1.1.2         Ravinnekierron sulkeminen

4.1.1.2.1                                           Syöjä

 

4.1.1.2.2                                           Maatalous

4.1.2                   Muu kuin ruoka

4.1.2.1         Uusiutuvat raaka-aineet ja bioenergia

4.2  Uusiutumattomat raaka-aineet

4.2.1                   Metallit

4.2.2                  Mineraalit

4.2.3                  Muovit, fossiilipohjaiset

4.2.3.1         Muovin kierrättäminen kotitalouksista ei välttämättä tällä hetkellä järkevää, vaan polttaminen uudenaikaisessa ja hyvässä  polttolaitoksessa saattaa olla parempi vaihtoehto.

Tutki onko esim. dioksiiniongelma varmasti ratkaistu.

4.2.4                  Mitä muita on?

4.2.5                  Nykytilanne uusiutumattomien raaka-aineiden kierrossa

4.2.6                  Kierron sulkeminen

5.        Uusiutuvia raaka aineita käytetään kasvun verran

5.1   Nykytilanne

5.1.1                   Monin paikoin maailmassa tilanne on aika hyväkin, mutta alla olevia asioita on pidettävä aina silmällä

5.1.1.1          Eroosio

5.1.1.2         Aavikoituminen

5.1.1.3         Hiilen karkaaminen maasta

5.1.1.4         Ravinteet

5.1.1.5         Ylikalastus

5.2  Kestävä kasvun lisääminen

5.2.1                   Biologinen typensidonta

5.2.2                  Ravinnekierto ja ravinteiden lisäys

5.2.3                  Hiilen lisääminen maaperään

5.2.4                  Vettä kuiville alueille

5.2.4.1         Kosteuden sitominen ilmasta

5.2.4.2        Merivedestä auringon avulla

5.2.5                  Vesiviljely ja kasvuolosuhteiden parantaminen merissä ja järvissä

 

6.        Energia tuotetaan uusiutuvasti

 Energiasta maapallolla - YouTube

6.1   Energia

6.1.1                   Mistä energia tulee, ja suorat luonnolliset vaikutukset

6.1.1.1          Aurinko

6.1.1.1.1                                            Lämpö
6.1.1.1.2                                           Valo

6.1.1.2         Kuun ja auringon painovoima

6.1.1.2.1                                           Vuorovesi
6.1.1.2.2                                           Liikuttaa maankuorta
6.1.1.2.3                                           Merivirrat (osittain)

6.1.1.3         Atomi

6.1.2                   Miksi energiaa tarvitaan

6.1.2.1         Elinolosuhteet maapallolla

6.1.2.1.1                                           Lämpö ja valo auringosta
6.1.2.1.1.1                      Fotosynteesi

6.1.2.1.1.1.1                     Ruoka

6.1.2.1.1.1.2                    Happi

6.1.2.1.1.1.2.1         Otsonikerros

6.1.2.1.1.2                     Sade
6.1.2.1.1.3                     Tuuli
6.1.2.1.1.4                     Merivirrat

6.1.2.2         Ihminen muuntaa energiaa tarvitsemiinsa muotoihin

6.1.2.2.1                                           Lämpö
6.1.2.2.2                                          Liike
6.1.2.2.3                                          Valo ja muu elektromagneettinen säteily
6.1.2.2.4                                          Sähkö
6.1.2.2.4.1                    Keinona kuljettaa energiaa
6.1.2.2.4.2                    itsenäiset sovellukset

6.1.2.2.4.2.1                   Elektroniikka

6.1.2.2.5                                          Energian käyttö on pääasiassa vain lämmittämistä, liikuttamista, valaisua ja muuta sähkömagneettista säteilyä ja elektroniikkaa.

6.1.2.3         Keinot joilla (maapallolla esiintyvä) energia muutetaan tarpeellisiin muotoihin

6.1.2.3.1                                           Lämpö, tekeminen ja kerääminen
6.1.2.3.1.1                     Polttaminen

6.1.2.3.1.1.1                    Polttoaianeet, auringon energiaa, muodostuneet fotosynteesin kautta

6.1.2.3.1.1.1.1         Bioenergia, uutta auringon energiaa varastoituneena fotosynteesin kautta

6.1.2.3.1.1.1.2        Fossiiliset polttoaineet, vanhaa auringon energiaa muodostuneena fotosynteesin kautta

6.1.2.3.1.2                    Auringon lämmön kerääminen
6.1.2.3.1.3                    Atomi / ydinenergia
6.1.2.3.1.4                    Kitka
6.1.2.3.2                                          Liike, tekeminen ja kerääminen
6.1.2.3.2.1                    Liikkeen tekeminen lämmön kautta, lämpövoimakoneet

 

6.1.2.3.2.1.1                   Polttokaasuihin perustuvat

6.1.2.3.2.1.1.1        Sisäpolttoiset mäntämoottorit

6.1.2.3.2.1.1.2       Kaasuturbiini

6.1.2.3.2.1.1.3       Suihkumoottori

6.1.2.3.2.1.2                   Höyryyn perustuvat

6.1.2.3.2.1.2.1       Höyrykone

6.1.2.3.2.1.2.2       Höyryturbiini

6.1.2.3.2.1.3                   Yhdistelmät

6.1.2.3.2.1.3.1       Suljetun kierron kaasuturbiinit

6.1.2.3.2.1.4                   Muut

6.1.2.3.2.1.4.1       Stirling moottori

6.1.2.3.2.1.4.2       Lämpömagneettinen moottori

6.1.2.3.2.2                    Muut kuin lämpövoimakoneet

6.1.2.3.2.2.1.1       Molekyylimoottori

6.1.2.3.2.2.2                  Maapallon lämpövoimakoneesta peräisin olevan liikkeen kerääminen

6.1.2.3.2.2.2.1       Liikkuva vesi

6.1.2.3.2.2.2.1.1                                          Vesivoima

6.1.2.3.2.2.2.1.2                                         Aaltovoima

6.1.2.3.2.2.2.1.3                                         Merivirtavoima

6.1.2.3.2.2.2.2      Liikkuva ilma

6.1.2.3.2.2.2.2.1                                         Purje ja leija

6.1.2.3.2.2.2.2.2                                         Tuulivoima

 

6.1.2.3.3                                          Valon ja muun sähkömagneettisen säteilyn tekeminen
6.1.2.3.3.1                    Valo, tekeminen
6.1.2.3.3.2                    Hehkuminen

6.1.2.3.3.2.1                   Liekit

6.1.2.3.3.2.2                  Hehkuva kuuma materiaali

6.1.2.3.3.3                    Valoa säteilevät diodit (LED)
6.1.2.3.3.4                    Sähköpurkaus kaasussa
6.1.2.3.3.5                    Luminesenssi

6.1.2.3.3.5.1                   Fluoresenssi

6.1.2.3.3.6                    Kemiluminesenssi

6.1.2.3.3.6.1                   Bioluminesenssi

6.1.2.3.3.7                    Muu sähkömagneettinen säteily, tekeminen

6.1.2.3.3.7.1                   Radioaallot

6.1.2.3.3.7.2                  Mikroaallot

6.1.2.3.3.7.3                  Infrapuna

6.1.2.3.3.7.4                  Ultravioletti

6.1.2.3.3.7.5                  Röntgensäteily

6.1.2.3.3.7.6                  Gammasäteily

6.1.2.3.3.7.7                  Lämpösäteily

6.1.2.3.4                                          Sähkö, tekeminen
6.1.2.3.4.1                    Liike pyörittää generaattoria

6.1.2.3.4.1.1                   Sähkögeneraattorit

 

6.1.2.3.4.2                    Säteilystä

6.1.2.3.4.2.1                   Valo

6.1.2.3.4.2.1.1       Aurinkopaneelit

6.1.2.3.4.2.2                  Muu säteily

6.1.2.3.4.2.2.1       Betavoltaic laite

6.1.2.3.4.3                    Kemiallisista reaktioista

6.1.2.3.4.3.1                   Polttokenno

6.1.2.3.4.4                    Lämpötilaeroista

6.1.2.3.4.4.1                   Lämpösähköiset ilmiöt

6.1.2.3.4.5                    Pietsosähköinen ilmiö
6.1.2.3.4.6                    Pyrosähköinen ilmiö
6.1.2.3.4.7                    Galvaaninen kenno
6.1.2.3.4.8                    Hankaussähkö

6.2  Nykytila

6.2.1                   Maailman energiankulutus 2015

6.2.1.1         Öljy (33%)

6.2.1.2         Hiili (30%)

6.2.1.3         Maakaasu (24%)

6.2.1.4         Vesivoima (7%)

6.2.1.5         Ydinvoima (4%)

6.2.1.6         Muut (uusiutuvat) (2%)

 

6.3  Uusiutuvat tuotantolähteet

6.3.1                   Aurinko

6.3.1.1         Aurinko suoraan

6.3.1.1.1                                           Aurinkovoima
6.3.1.1.2                                           Keinotekoinen fotosynteesi
6.3.1.1.3                                           Aurinkolämpökeräimet
6.3.1.1.4                                           Lämpötilaerot

6.3.1.2         Bio

6.3.1.3         Aalto

6.3.1.4         Tuuli

6.3.1.5         Vesivoima

6.3.1.6         Vuorovesi

6.3.1.7         Merivirrat

6.3.1.8         Merten lämpötila ja suolaisuuserot

6.3.1.9         Maalämpöpumput

6.3.2                  Energiatehokkuus

6.3.3                   (Syvä Geotherminen lämpö)

6.3.4                   (Tee itse uusiutuva energia)

6.4  Energian kulutus lajeittain

6.4.1                   Alkutuotanto

6.4.1.1         Maanviljely

6.4.1.2         Metsätalous

6.4.1.3         Kaivostoiminta, ml. öljy ja maakaasu

6.4.2                  Asuminen

6.4.2.1         Lämmitys ja jäähdytys

6.4.2.2        Valaistus

6.4.2.3        Ruuanlaitto

6.4.2.4        Peseytyminen

6.4.2.5        Pyykinpesu

6.4.2.6        Viestintä, media ja viihde

6.4.3                  Tavaroiden valmistus

6.4.3.1         Ruoka

6.4.3.2        Vaatteet

6.4.3.3        Huonekalut

6.4.3.4        Energia ja energiatuotteet (tuotannossa hukkautuva)

6.4.3.5        Työkalut

6.4.3.5.1                                          Laajasti, haarukasta ja tietokoneesta, teollisuusrobottiin

6.4.3.6        Liikennevälineet

6.4.4                  Rakentaminen

6.4.4.1         Rakennukset

6.4.4.2        Tiet

6.4.4.3        Vesiputket

6.4.4.4        Viemäröinti

6.4.4.5        Sähköverkot

6.4.4.6        Voimalaitokset

6.4.4.7        Viestintäverkot

6.4.4.8        Muu infrastruktuuri

6.4.5                  Liikenne ja kuljetus

6.4.5.1         Ihmiset

6.4.5.1.1                                           Arkipäiväinen
6.4.5.1.2                                          Työmatkustus
6.4.5.1.3                                          Lomamatkustus

6.4.5.2        Raaka-aineet

6.4.5.3        Tavarat

6.4.5.3.1                                          Ruoka
6.4.5.3.2                                         Juomat, ml. pullotettu vesi
6.4.5.3.3                                         Muut

6.4.5.4        Viestintä ja kommunikointi

6.4.6                  Palvelut

6.4.6.1         Turvallisuus

6.4.6.2        Terveydenhuolto

6.4.6.3        Koulutus

6.4.6.4        Viihde

6.5  Toisella tapaa jaettuna (ja primäärienergiana)

6.5.1                   Sähkö

6.5.2                  Lämmitys ja jäähdytys

6.5.2.1         Maailman energiankulutus lämmityksessä

6.5.2.2        Maailman energiankulutus jäähdytyksessä

6.5.3                  Liikenne

6.5.3.1         Maailman energiankulutus ihmisten kuljetuksessa

6.5.3.2        Maailman energiankulutus raaka-aineiden ja tavaroiden kuljettamisessa

 

6.5.4                  Kuinka korvata fossiiliset polttoaineet liikenteessä

6.5.4.1         Maaliikenne

6.5.4.1.1                                           Autot

Car

6.5.4.1.1.1                     Sähköautot

6.5.4.1.1.1.1                    Ympäristövaikutukset ja energiatehokkuus kokonaisuudessaan riippuu mm. siitä miten sähkö on tuotettu

6.5.4.1.1.1.2                   Kuinka paljon enemmän sähköntuotantoa tarvitaan

6.5.4.1.1.1.2.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.1.2.1.1                                           Parhaassa tapauksessa käytön hyötysuhde kokonaisuudessaan on todella hyvä

6.5.4.1.1.1.2.1.2                                           Monta keinoa tuottaa sähköä

6.5.4.1.1.1.3                   Akkukäyttöiset sähköautot

6.5.4.1.1.1.3.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.1.3.1.1                                           Autojen akustot osana sähkön varastointi infrastruktuuria

6.5.4.1.1.1.3.2       Haasteet

6.5.4.1.1.1.3.3       Onko akkumateriaaleja tarpeeksi

6.5.4.1.1.1.3.4       Tarvitaan latausinfrastruktuuri

 

6.5.4.1.1.1.4                   Road-powered sähköajoneuvot

6.5.4.1.1.1.4.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.1.4.2       Haasteet

 

6.5.4.1.1.2                    Biokaasu

6.5.4.1.1.2.1.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.2.1.2       Haasteet

6.5.4.1.1.3                    Nestemäiset biopolttoaineet

6.5.4.1.1.3.1.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.3.1.2       Haasteet

6.5.4.1.1.4                    Polttokenno

6.5.4.1.1.4.1.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.4.1.2       Haasteet

6.5.4.1.1.5                    Hybridit

6.5.4.1.1.5.1.1        Hyödyt

6.5.4.1.1.5.1.2       Haasteet

6.5.4.1.1.6                    Tee se itse
6.5.4.1.2                                          Junat ja loopit
6.5.4.1.3                                          Muut kulkuvälineet

6.5.4.2        Merenkulku

6.5.4.3        Ilmailu

6.6  Varastoinnin keinot

6.6.1                   Akut

6.6.2                  Kaasujen ja nestemäisten polttoaineiden tuottaminen sähköllä

6.6.3                  Polttoaineiden tuottamine keinotekoisella fotosynteesillä

6.6.4                  Paljon energiaa kuluttavan toiminnan ajoittaminen

6.6.5                  Painovoima

6.6.6                  Bioenergia varastoinnin välineenä

6.6.7                  Lämpö ja kylmävarastot

 

6.7  Muut kasvihuonekaasut kuin hiilidioksidi

 

7.        Terveellinen elinympäristö

7.1   Kemikalisaatio

7.1.1                   Kemikaali

7.1.1.1          Kemikaalien hyödyt ja haitat

7.1.1.2         Millaisia terveysvaikutuksia?

7.1.1.3         Kemikaaliryhmät

7.1.1.3.1                                           Biosidit
7.1.1.3.2                                           Karsinogeenit, mutageenit, CMR aineet
7.1.1.3.3                                           Formaldehydit
7.1.1.3.4                                           Flataatit
7.1.1.3.5                                           Hormonitoimintaa häiritsevät
7.1.1.3.6                                           PBTs

7.1.2                   Kemikaalien sovellukset

7.2  Mikromuovit

7.2.1                   Haitta-aineiden kerääjänä

7.2.2                  Mahdolliset itsenäiset terveysvaikutukset

7.3  Otsonikato

7.4  Happamoituminen

7.4.1                   Happosade

7.4.2                  Merten happamoituminen

7.5  Riittävä biodiversiteetti

 

7.6  Ydinsäteily

7.6.1                   Onnettomuudet

7.6.1.1         Seuraukset ovat olleet vakavia, mutta ovatko ne ollet niin vakavia kuin olen luullut

7.6.2                  Ydinjäte

7.6.2.1         Säteily kestää pitkään, mutta kestääkö se vaarallisena niin pitkään kuin olen luullut

7.7  Geeniteknologia

7.7.1                   Mahdollisuudet

7.7.2                  Uhat

7.8  Valmistautuminen nopeisiin muutoksiin

7.8.1                   Vulkaaninen talvi

7.8.2                  Katovuodet muista syistä

7.8.3                  Varautuminen katovuosiin

7.8.3.1         Varmuusvarastot

7.8.3.2        Ruokaa puusta

7.8.3.3        Ruokaa sähköstä

8.        Käyttöehdot

9.        Lähdeluettelo