Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Промышленность и окружающая среда..pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
21.63 Mб
Скачать

ходы сточных вод и др. В отличие от выбросов в атмосферу и водоемы вы­ бросы в литосферу являются основой нового вида ресурса - техногенного ресурса (см. раздел 3.3).

2.2.4. ФИЗИЧЕСКИЙ ПОДРЕСУРС

Химическое загрязнение окружающей среды последние годы находится под постоянным контролем. Этого нельзя сказать о загрязнениях, которые наиболее просто можно объединить термином “физические” Шумовое воз­ действие, электромагнитное излучение и др. находятся до сих пор как бы в те­ ни, их обходят вниманием системы глобального и локального мониторинга окружающей среды, мало сообщают об этой проблеме средства массовой ин­ формации. Между тем, физические загрязнения непосредственно и негативно влияют как на состояние окружающей среды, так и на здоровье человека.

Шумовое воздействие - неизбежная реальность цивилизации. Более то­ го, в определенных дозах шум необходим человеку для сохранения жизнен­ ного фона, обеспечивающего ему безопасность. Превышение же допусти­ мых норм вызывает болезненную реакцию, адаптацию к опасности, приво­ дит к нервным, психическим, сердечно-сосудистым заболеваниям.

Шум - это сочетание звуков различной частоты и интенсивности. С фи­ зиологической точки зрения понятие “шум” включает звуковой процесс, оказывающий неблагоприятное влияние на природную среду. Шум является одним из немногих загрязнений (и единственным из физических загрязните­ лей), вызывающих наибольшее количество жалоб населения. Это объясня­ ется тем, что раздражающий эффект шума сказывается немедленно в отли­ чие от других видов загрязнений, воздействие которых на здоровье может быть и более губительным, но которые не фиксируются органами чувств человека.

Органы слуха человека способны различать в виде звука колебания с ча­ стотой в среднем от 16 до 20 000 Гц. Звуки с частотой менее 16 Гц называ­ ют инфразвуком, с частотой от 20 000 до 109 Гц - ультразвуком, а свыше 109 Гц - гиперзвуком.

Единица измерения громкости звука, равная 0,1 логарифма отношения данной силы звука к пороговой (воспринимаемой ухом человека) его интен­ сивности, называется децибелом (дБ), диапазон слышимых звуков для чело­ века составляет 0-170 дБ.

Естественные природные звуки на экологическом благополучии чело­ века, как правило, не отражаются. Высокие уровни шума (> 60 дБ) вызыва­ ют жалобы, при 90 дБ органы слуха испытывают серьезную нагрузку, 110-120 дБ считается болевым порогом, а уровень шумового воздействия свыше 130 дБ является разрушительным для слуха пределом. Известно, что при силе шума 180 дБ в металле появляются трещины.

Основные источники антропогенного шума - транспорт и промышлен­ ные предприятия (рис. 2.7). Наибольшее шумовое воздействие на окружаю­ щую среду оказывает автомобильный транспорт (80% от общего шума). В настоящее время на автомобильных дорогах крупных городов России уро­ вень шума от транспорта в дневное время достигает 90-100 дБ и даже ночью не опускается ниже 70 дБ (предельно допустимый уровень шума для ночно­ го времени - 40 дБ).

3

Рис. 2.7. Шкала уровня шума, дБ: 1 - допустимый; 2 - предельно допустимый; 3 - недопустимый

Шумовое антропогенное воздействие небезразлично и для животного мира. Так, определено, что интенсивное шумовое воздействие ведет к сни­ жению удоев коров, яйценоскости кур, потере ориентации у пчел и гибели их личинок и т.д.

Близким к понятию шума является явление вибрации. Вибрация - это движение точки или механической системы, при котором происходит по­

очередное возрастание и убывание во времени, по крайней мере, одной ко­ ординаты. Вибрация и звук в окружающей среде распространяются в виде колебательных волн, закономерности которых являются аналогичными. Во многих случаях шум является следствием вибрации. Вибрация также изме­ ряется в дБ, либо характеризуется виброскоростью (м/с) или виброускоре­

нием (м/с2).

Различают общую и местную вибрацию. Общая вибрация действует на весь организм человека, при этом наблюдается нарушение сердечной дея­ тельности, расстройство нервной системы, изменения в суставах, приводя­ щие к ограничению подвижности. При воздействии местной вибрации, на­ пример на руки человека, происходит нарушение чувствительности кожи, окостенение сухожилий, потеря упругости кровеносных сосудов и др.

Электромагнитное излучение. Устройства, генерирующие, передаю­ щие и использующие электроэнергию, создают в окружающей среде электромагнитные поля. На протяжении миллиардов лет естественное магнитное поле Земли, являясь экологическим фактором, постоянно влияло на состо­ яние экосистем. В ходе эволюционного развития экосистемы адаптирова­ лись к естественному магнитному фону. Линии электропередачи (ЛЭП) и ряд других энергетических установок создают электромагнитные поля про­ мышленных частот (50 Гц) в сотни раз выше среднего уровня естественных полей. На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП-500 превы­ шает 2 0 0 0 0 км.

Переменные электромагнитные поля оказывают негативное влияние на организм человека, последствия которого зависят от напряженности элект­ рического и магнитного полей, частоты излучения, плотности потока энер­ гии, размера облучаемой поверхности тела человека и индивидуальных осо­ бенностей его организма. Ткани человеческого тела поглощают энергию электромагнитного поля, в результате чего происходит нагрев тела челове­ ка. Интенсивнее всего электромагнитное поле воздействуют на органы и ткани с большим содержанием воды (мозг, желудок, желчный и мочевой пу­ зыри). Воздействие электромагнитных полей нарушает также функции сер­ дечно-сосудистой системы, обмен веществ, снижает биохимическую актив­ ность белковых молекул.

Следует иметь в виду, что электромагнитную энергию используют в ра­ диовещании, телевидении, радиолокационных системах. Все большее вни­ мание привлекают эти явления при контакте с новейшими средствами элек­ троннойм техники, особенно с различными компьютерами.

Ионизирующее излучение. Ионизирующим является излучение, взаимо­ действие которого с окружающей средой вызывает образование электриче­ ских зарядов разных знаков. Источниками такого излучения являются атом­ ные электростанции, подобные источники широко используются в технике, химии, медицине, сельском хозяйстве, например, при измерении плотности почв, обнаружении неплотностей в газопроводах, антистатической обработ­ ки тканей, полимеризации пластмасс, радиационной терапии и т.д.

звестно большое количество видов ионизирующих излучений. Наибо­ лее распространены рентгеновское, а-, (3 -, у-излучения.

Воздействие радиоактивных излучений на живые ткани организма зави­ сит от проникающей и ионизирующей способности излучения. Организм че­ ловека приспосо лен к определенным дозам ионизирующего излучения, так

как в течение жизни подвергается облучению космическими излучениями и радиоактивными, исходящими от почвы, сооружений, живых организмов. Но эти дозы строго ограничены. Облучение выше норм приводит к разру­ шению костной ткани, снижению количества белых кровяных телец, вызы­ вает различные заболевания.

Радон. При оценке экологического риска к высокой его степени можно отнести загрязнение воздуха помещений радоном. По данным американских специалистов радон является причиной летального исхода от рака легких десяти тысяч человек ежегодно.

Жертвы гибельного воздействия радона на человека были известны еще в средние века, за четыре столетия до открытия этого элемента. В поселках рудокопов в Южной Германии мужчины умирали от загадочной болезни - “горняцкой чахотки”. В забоях при отсутствии вентиляции человек вдруг ис­ пытывал одышку, терял сознание и умирал. Считалось, что людей губят по­ тревоженные “горные духи” Только в 1937 г. Людвиг Телеки установил, что эта загадочная болезнь является разновидностью рака легких и она характер­ на для тех рудников Южной Германии, где высока концентрация радона.

Радон является продуктом радиоактивного распада урана - элемента, присутствующего в оксидах (например, ураните UO2 ) и в виде примеси в си­ ликатах (например, цирконе ZrSi02) и фосфатах (например, апатите Са5 (Р04 )3 (0Н, F, С1 )) земной коры. Уран распадается до радия, который, в свою очередь, распадается до радона. Изотоп Rn2 2 2 существует всего не­ сколько дней, но если поверхностные породы и почвы проницаемы, то у не­ го есть время мигрировать в пещеры, рудники и здания. Здесь радон или продукты его радиоактивного распада может вдыхать человек.

Согласно оценке экспертов ООН радон и продукты его распада состав­ ляют 3/4 годовой индивидуальной эффективной эквивалентной дозы облу­ чения, получаемого населением от земных источников радиации.

Радону принадлежит примерно половина годовой доли облучения населе­ ния Англии (для сравнения на радиоактивные осадки, профессиональное об­ лучение и выбросы атомных электростанций приходится в сумме всего 1 %).

Радон невидим, не имеет запаха и вкуса. Поэтому его трудно обнару­ жить. Он высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентра­ ции в различных регионах сильно отличаются. Известны районы Бразилии, Индии, Ирана с высоким уровнем земной радиации радона.

В зонах с умеренным климатом концентрация радона в закрытых поме­ щениях в среднем в 8 раз выше, чем в атмосферном воздухе снаружи. Глав­ ный источник радона в закрытых помещениях - грунт, а также тип строи­ тельных материалов и конструкций, которые существенно влияют на кон­ центрацию радона в помещениях.

В Англии около 1 0 0 0 0 0 домов имеют “уровень действия” выше устано­ вленных норм - 200 Бк/м3. Чтобы снизить уровень радона в помещениях, можно предпринимать различные, сравнительно недорогие шаги, включая улучшенную изоляцию подвалов и/или вентиляцию. Строительство домов в районах с низким содержанием радона остается очевидной долгосрочной стратегией, но это направление имеет географические ограничения. В Рос­ сии опасность радона до сих пор недооценивается. Концентрации радона в жилых и общественных помещениях (1996 г.) по данным Госсанэпиднадзора России приведены в табл. 2.37.