КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Землетрясения
Ответы для подготовки к зачету по "БЖД
1.Способы обеспечения жизнедеятельности
Каждый принцип имеет определенное количество способов его реализации Наиболее типичными из них являются:
1 Все виды трудовой деятельности, практики
2 Способы разработки и создания средств труда
3 Обеспечение жизнедеятельности человека параметрами искусственной среды
4 Здоровый образ жизни, профилактика здоровья, отдых
5 Оптимальное ограничения параметров потребления ресурсов, обеспечения и пополнения их
6 Функционирование защитных систем в обычных условиях и в условиях возникновения различных опасностей
Основные функции БЖД должны обеспечить безопасность жизнедеятельности человека, охрану окружающей среды через:
- описание жизненного пространства, его зонирование по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности
- формирование требований безопасности к источникам негативных факторов - их предельно допустимых выбросов, энергетических воздействий, допустимого риска и др.;
- организацию мониторинга состояния окружающей среды и контроля источников негативных воздействий;
- разработку и использование систем защиты;
- реализацию мероприятий по предотвращению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;
- обучение населения основам БЖД, подготовку специалистов всех уровней и видов деятельности
Итак, можно сделать вывод, что приемлемые условия жизнедеятельности человека во многом основываются на обеспечении надлежащих условий безопасности пребывания человека в окружающей среде А появление научной г области знаний о безопасности жизнедеятельности человека - это закономерный процесс развития общества, который обусловливается, с одной стороны, бурным развитием научно-технического прогресса, процессами глобализации й и созданием комфортных условий жизни для человека, а с другой - ростом разного рода опасностик.
2. Все факторы классифицированы по ряду признаков, основным из которых является характер взаимодействия с человеком.
По этому признаку факторы делятся на три группы: активные, активно-пассивные, пассивные.
К активной группе относятся факторы, которые могут оказать воздействие на человека посредством заключенных в них энергетических ресурсов.
По виду энергии факторы этой группы подразделяются на следующие подгруппы: механические, термические, электрические, электромагнитные, химические, биологические, психофизиологические.
К пассивно-активной группе относятся факторы, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является человек и элементы природной и производственной среды. Например, острые (колющие и режущие) неподвижные предметы и элементы; незначительный коэффициент трения между соприкасающимися поверхностями, неровности поверхности, по которой перемещается человек и машины в процессе деятельности, уклоны и подъемы.
К пассивным факторам относятся факторы, проявляющиеся опосредовано во времени. Эти факторы возникают по следующим признакам:
опасным свойствам, связанным с коррозией металлов;
образованием накипи на поверхностях;
недостаточной прочностью и устойчивостью конструкций;
высоким нагрузкам на механизмы и машины и т.п.
Формой проявления этих факторов являются разрушения, загорания, взрывы и другие виды аварий и катастроф.
Следует рассмотреть факторы, воздействие которых характеризуются следующими признаками:
Возможным характером действия на организм человека.
Структурой или строением.
Последствиями.
Ущербом.
По возможному характеру действия на человека различают непосредственные и косвенные факторы.
Факторы, оказывающие непосредственное воздействие на организм человека, характеризуются действием самой величины параметров.
Например, шум по воздействию характеризуется уровнем интенсивности, уровнем громкости, среднегеометрической частотой.
Вибрация – амплитудой, уровнем колебательной скорости, частотным диапазоном.
Световой климат – освещенностью, силой света, яркостью и цветом фона, контрастностью между объектом различения и фоном.
Действие косвенных факторов, как правило, носит скрытый характер и их проявление возможно внезапно, как по времени, так и по направленности, и по интенсивности воздействия.
По структуре или строению различают простые и производные факторы.
Простые факторы – это факторы направленного действия различных потенциальных опасностей. Так, к ним можно отнести электрический ток, высокую загрязненность воздуха, гидросферы и др.
Производные – факторы, порождаемые взаимодействием простых факторов. Например, взрывы, пожары.
По последствиям различают факторы, вызывающие утомление человека и его заболевания, а также травматизм, аварии, пожары, катастрофы и ЧС.
К утомлению, как правило, приводят нервно-психические, психосоматические и физические перегрузки организма, нарушение ритма жизнедеятельности, несоответствующие условия труда и др.
Заболевания рассматриваются как общие и профессиональные. Заболевания могут быть: легкой тяжести, средней тяжести, тяжелыми, с летальным (смертельным) исходом.
По вызываемому ущербу различают факторы, приносящие социальный, экономический, экологический и даже политический ущербы.
Социальный ущерб проявляется в результате ухудшения здоровья человека, снижения продолжительности его жизни и трудового долголетия, препятствия гармоничному развитию личности и др.
Следовательно, основной задачей БЖД является обеспечение условий, направленных на сохранение здоровья и жизни работающих, как трудового ресурса страны.
Здоровье каждого человека, в том числе и нации в целом, зависит от целой совокупности факторов, которые условно можно объединить в следующие группы:
генетические особенности (наследственность);
экологическая обстановка;
факторы трудового процесса;
факторы производственной среды;
условия труда;
социальная среда;
образ жизни.
В рассматриваемой цепи совокупных факторов, влияющих на здоровье человека, и создающих опасность, последняя может привести к изменению не только генетических особенностей самой личности и (или) ее потомства, но и образа жизни в результате приобретенных зависимостей (наркомания, алкоголизм).
Экономический ущерб выражается снижением производительности труда, невыходами на работу, оплатой больничных листов, недовыпуском продукции и снижением ее качества и т.д.
Экологический ущерб – это ущерб, нанесенный окружающей среде авариями, катастрофами, ЧС, браконьерством любого вида.
Политический ущерб выражается в виде утраты престижа
Знание факторов и воздействующего начала на объект дает возможность формировать различные мероприятия, направленные на обеспечение производственной безопасности, а также разрабатывать средства и системы безопасности.
4.Характеристика основных анализаторов
Зрительный анализатор. В жизни человека зрение играет главную роль. Достаточно сказать, что более 90% информации о внешнем мире мы получаем благодаря зрительному анализатору. Ощущение света возникает в результате влияния электромагнитных волн длинной 380-780 нанометров (нм) на рецепторные структуры зрительного анализатора, т.е. первым этапом в формировании светоощущения есть трансформация энергии раздражителя в процесс нервного возбуждения. Это происходит в сетчатой оболочке глаза. Характерной чертой зрительного анализатора являются ощущения света, т.е. спектрального состава светового (солнечного) излучения.
Волны, которые находятся внутри указанного диапазона (380-780 нм), отличаются длинной и создают, в свою очередь, ощущение разного цвета (380-450 нм - фиолетовый, 480- синий, 521- зеленый, 573- желтый, 650- оранжевый, 650-780- красный).
Следует отметить, что зрительный анализатор имеет некоторые своеобразные характеристики, такие как инерция зрения, зрительное отображение (миражи, гало, иллюзии), видимость. Последнее свидетельствует о сложности процессов, которые протекают в зрительной системе по восприятию реальной действительности и безусловное участие в этой деятельности нашего мышления.
Слуховой анализатор — является вторым по значению для восприятия человеком окружающей среды и безопасности жизнедеятельности. В то время как глаз чувствителен к электромагнитной энергии, ухо реагирует на механические воздействия, связанные с периодическими изменениями атмосферного давления в соответствующем диапазоне. Колебания воздуха, которые действуют с определенной частотой и периодическим появлением областей высокого и низкого давления, воспринимаются нами как звуки.
Слуховой анализатор представляет собой специальную систему для восприятия звуковых колебаний, формирования слуховых ощущений и опознавания звуковых образов. Вспомогательный аппарат периферической части анализатора — ухо. Различают внешнее ухо (ушная раковина, внешняя слуховая и барабанная перепонки), среднее ухо (молоточек, наковальня и стремя) и внутреннее ухо (где расположенные рецепторы, которые воспринимают звуковые колебания). Физическая единица, с помощью которой оценивается частота колебаний воздуха в секунду — герц (Гц), численно равняется одному полному колебанию, которое осуществляется за одну секунду.
Для оценки субъективной громкости воспринимаемого звука предложена специальная шкала, единицей измерения которой есть децибел.
Кожный, или тактильный анализатор играет исключительную роль в жизни человека, особенно при его взаимодействии со зрительным и слуховым анализаторами при формировании целостного восприятия окружающего мира. При потере зрения и слуха человек с помощью тактильного анализатора за счет тренировки и разнообразных технических приспособлений может «слышать», «читать», т.е. действовать и быть полезным обществу.
Тактильной чувствительностью человек обязан функционированию механорецепторов кожного анализатора. Источником тактильных ощущений являются механические воздействия в виде прикосновения или давления.
В коже различают три прослойки: внешнюю (эпидермис), соединительно-тканевую (собственно кожа — дерма) и подкожную жировую клетчатку. В коже очень много нервных волокон и нервных окончаний, которые распределены крайне неравномерно и обеспечивают разным участкам тела различную чувствительность. Наличие на коже волосяного покрова значительно повышает чувствительность тактильного анализатора.
Температурно-сенсорную систему обычно рассматривают как часть кожного анализатора, благодаря совпадению расположения рецепторов и проводниковых путей. Поскольку человек является теплокровным существом, то все биохимические процессы в его организме могут протекать с необходимой скоростью и направлением при определенном диапазоне температур. На поддержку этого диапазона температур и направлены терморегуляционные процессы (теплопродукция и теплоотдача). При высокой температуре внешней среды - сосуды кожи расширяются и теплоотдача усиливается, при низкой температуре — сосуды суживаются и теплоотдача уменьшается.
Анализатор внутренних органов, или висцеральный анализатор, играет чрезвычайно важную роль в здоровье и жизни человека. Если внешние анализаторы предупреждают человека о явной опасности, то этот анализатор определяет опасности скрытого, неявного характера. Эти опасности серьезно влияют на жизнедеятельность человеческого организма. Для понимания биологической значимости внутреннего анализатора необходимо определить понятие «внутренняя среда организма». Когда мы говорим о плохом состоянии здоровья, то это касается, прежде всего, нарушения равновесия внутренней среды организма.
Внутренняя среда (кровь, лимфа, тканевая жидкость, с которыми контактирует каждая клетка живого организма), несмотря на все изменения внешней среды, сохраняет относительное постоянство. «Постоянство среды допускает такое совершенство организма, чтобы внешние изменения в каждый миг компенсировались и уравновешивались»,— американский физиолог У. Кеннон (1871-1945гг.) назвал это свойство гомеостазом.
Гомеостаз - состояние внутреннего динамического равновесия природной системы, которая поддерживается регулярным возобновлением основных ее структур, материально-энергетического состава и постоянной функциональной саморегуляцией во всех её звеньях.
Внешняя и внутренняя среды диалектически едины. Когда на организм действуют чрезвычайные раздражители, он сам активно формирует такую внутреннюю среду, которая позволяет оптимизировать физиологические процессы в новых условиях существования.
5.Характеристика и отделы слухового анализатора
С помощью слухового анализатора человек ориентируется в звуковых сигналах окружающей среды, формирует соответствующие поведенческие реакции, например оборонительные или пищедобывательные. Способность восприятия человеком разговорной и вокальной речи, музыкальных произведений делает слуховой анализатор необходимым компонентом средств общения, познания, приспособления.
Общая характеристика
Адекватным раздражителем для слухового анализатора являются звуки, т.е. колебательные движения частиц упругих тел, распространяющихся в виде волн в самых различных средах, включая воздушную, и воспринимающиеся ухом. Звуковые волновые колебания (звуковые волны) характеризуются частотой и амплитудой. Частота звуковых волн определяет высоту звука. Человек различает звуковые волны с частотой от 20 до 20 000 Гц. Звуки, частота которых ниже 20 Гц (инфразвуки) и выше 20 000 Гц (20 кГц) (ультразвуки), человеком не ощущаются. Звуковые волны, имеющие синусоидальные или гармонические колебания, называют тоном. Звук, состоящий из не связанных между собой частот, называют шумом. При большой частоте звуковых волн тон высокий, при малой — низкий. Второй характеристикой звука, которую различает слуховая сенсорная система, является его сила, зависящая от амплитуды звуковых волн. Сила звука или его интенсивность воспринимаются человеком как громкость. Ощущение громкости нарастает при усилении звука и зависит также от частоты звуковых колебаний, т.е. громкость звучания определяется взаимодействием интенсивности (силы) и высоты (частоты) звука. Единицей измерения громкости звука является бел, в практике обычно используется децибел (dB), т.е. 0,1 бела. Человек различает звуки также по тембру («окраске»). Тембр звукового сигнала зависит от спектра, т.е. от состава дополнительных частот (обертонов), которые сопровождают основной тон (частоту). По тембру можно различить звуки одинаковой высоты и громкости, на чем основано узнавание людей по голосу.
Чувствительность слухового анализатора определяется минимальной силой звука, достаточной для возникновения слухового ощущения. В области звуковых колебаний от 1000 до 3000 в 1 секунду, что соответствует человеческой речи, ухо обладает наибольшей чувствительностью. Эта совокупность частот получила название речевой зоны. В данной области воспринимаются звуки, имеющие давление меньше 0,001 бара (1 бар составляет приблизительно одну миллионную часть нормального атмосферного давления). Исходя из этого в передающих устройствах, чтобы обеспечить адекватное понимание речи, речевая информация должна передаваться в речевом диапазоне частот.
Отделы слухового анализатора
Периферическим отделом слухового анализатора, превращающим энергию звуковых волн в энергию нервного возбуждения, являются рецепторные волосковые клетки кортиева органа (орган Корти), находящегося в улитке. Слуховые рецепторы (фонорецепторы) относятся к механорецепторам, являются вторичными и представлены внутренними и наружными волосковыми клетками. У человека приблизительно 3500 внутренних и 20 000 наружных волосковых клеток, которые расположены на основной мембране внутри среднего канала внутреннего уха. Внутреннее (звуковоспринимающий аппарат), а также среднее (звукопередающий аппарат) и наружное ухо (звукоулавливающий аппарат) объединяются в понятие орган слуха.
Наружное ухо за счет ушной раковиныобеспечивает улавливание звуков, концентрацию их в направлении наружного слухового прохода и усиление интенсивности звуков. Кроме того, структуры наружного уха выполняют защитную функцию, охраняя барабанную перепонку от механических и температурных воздействий внешней среды.
Среднее ухо (звукопроводящий отдел) представлено барабанной полостью, где расположены три слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко. От наружного слухового прохода среднее ухо отделено барабанной перепонкой. Рукоятка молоточка вплетена в барабанную перепонку, другой его конец сочленен с наковальней, которая в свою очередь сочленена со стремечком. Стремечко прилегает к мембране овального окна. Площадь барабанной перепонки (70 мм2) значительно больше площади овального окна (3,2 мм2), благодаря чему происходит усиление давления звуковых волн на мембрану овального окна примерно в 25 раз. Рычажный механизм косточек уменьшает амплитуду звуковых волн примерно в 2 раза — следовательно, происходит такое же усиление звуковых волн на овальном окне. Таким образом, среднее ухо усиливает звук примерно в 60—70 раз. Если же учитывать усиливающий эффект наружного уха, то эта величина вырастает в 180—200 раз. Среднее ухо имеет специальный защитный механизм, представленный двумя мышцами — мышцей, натягивающей барабанную перепонку, и мышцей, фиксирующей стремечко. Степень сокращения этих мышц зависит от силы звуковых колебаний. При сильных звуковых колебаниях мышцы ограничивают амплитуду колебаний барабанной перепонки и движение стремечка, предохраняя тем самым рецепторный аппарат внутреннего уха от чрезмерного возбуждения и разрушения. При мгновенных сильных раздражениях (удар в колокол) этот защитный механизм не успевает срабатывать. Сокращение обеих мышц барабанной полости осуществляется по механизму безусловного рефлекса, который замыкается на уровне стволовых отделов мозга.
В барабанной полости поддерживается давление, равное атмосферному, что очень важно для адекватного восприятия звуков. Эту функцию выполняет евстахиева труба, которая соединяет полость среднего уха с глоткой. При глотании труба открывается, вентилируя полость среднего уха и уравнивая давление в нем с атмосферным. Если внешнее давление быстро меняется (быстрый подъем на высоту), а глотания не происходит, то разность давлений между атмосферным воздухом и воздухом в барабанной полости приводит к натяжению барабанной перепонки и возникновению неприятных ощущений («закладывание ушей»), снижению восприятия звуков.
Внутреннее ухо представлено улиткой —спирально закрученным костным каналом, имеющим 2,5 завитка, который разделен основной мембраной и мембраной Рейснера на три узкие части (лестницы). Верхний канал (вестибулярная лестница) начинается от овального окна, соединяется с нижним каналом (барабанная лестница) через геликотрему (отверстие в верхушке) и заканчивается круглым окном. Оба канала представляют собой единое целое и заполнены перилимфой, сходной по составу со спинномозговой жидкостью. Между верхним и нижним каналами находится средний (средняя лестница). Он изолирован и заполнен эндолимфой. Внутри среднего канала на основной мембране расположен собственно звуковосприни- мающий аппарат — орган Корти (кортиев орган) с рецепторными клетками, представляющий периферический отдел слухового анализатора. Основная мембрана вблизи овального окна по ширине составляет 0,04 мм, затем по направлению к вершине она постепенно расширяется, достигая у геликотремы 0,5 мм. Над кортиевым органом лежит текториальная (покровная) мембрана соединительнотканного происхождения, один край которой закреплен, второй — свободен. Волоски наружных и внутренних волосковых клеток соприкасаются с текториальной мембраной. При этом энергия звуковых волн трансформируется в нервный импульс.
Проводниковый отдел слухового анализатора представлен периферическим биполярным нейроном, расположенным в спиральном ганглии улитки (первый нейрон). Волокна слухового (или кохлеарного) нерва, обра образованные аксонами нейронов спирального ганглия, заканчиваются на клетках ядер кохлеарного комплекса продолговатого мозга (второй нейрон). Затем после частичного перекреста волокна идут в медиальное коленчатое тело метаталамуса, где опять происходит переключение (третий нейрон), отсюда возбуждение поступает в кору (четвертый нейрон). В медиальных (внутренних) коленчатых телах, а также в нижних буграх четверохолмия располагаются центры рефлекторных двигательных реакций, возникающих при действии звука.
Корковый отдел слухового анализатора находится в верхней части височной доли большого мозга (верхняя височная извилина, 41-е и 42-е поля по Бродману). Важное значение для функции слухового анализатора имеют поперечные височные извилины (извилины Гешля).
Слуховая сенсорная система дополняется механизмами обратной связи, обеспечивающими регуляцию деятельности всех уровней слухового анализатора с участием нисходящих путей. Такие пути начинаются от клеток слуховой коры, переключаясь последовательно в медиальных коленчатых телах метаталамуса, задних (нижних) буграх четверохолмия, в ядрах кохлеарного комплекса. Входя в состав слухового нерва, центробежные волокна достигают волосковых клеток кортиева органа и настраивают их на восприятие определенных звуковых сигналов.
6. Источники загрязнения гидросферы и последствия
Главные водопотребители и водопользователи являются источниками загрязнения гидросферы. Промышленность, сельское хозяйство, коммунально-бытовое хозяйство, транспорт, рекреация влияют на состояние водоемов.
Выделяют несколько видов загрязнения водоемов: химическое, биологическое, физическое. Химическое загрязнение – это загрязнение водоемов нефтью и нефтепродуктами, металлами и их солями, поверхностно-активными веществами, кислотами и щелочами. Биологическое загрязнение – это загрязнение вирусами, бактериями, болезнетворными организмами, водорослями и т.д. К физическому загрязнению относится тепловое и радиоактивное, содержание в воде взвешенных твердых частиц, шлама, песка, ила, глины.
Основными факторами химического загрязнения морей и океанов являются следующие:
1. сброс сточных вод промышленности и коммунально-бытового хозяйства;
2. поступление с суши применяемых в сельском и лесном хозяйстве веществ (удобрений, пестицидов);
3. утечка веществ при работе транспорта и авариях;
4. разработка полезных ископаемых на морском дне;
5. захоронение вредных отходов в водоемах;
6. поступления загрязняющих веществ из атмосферы.
Наиболее интенсивно загрязняют поверхностные воды такие отрасли промышленности, как металлургия, химическая, нефтеперерабатывающая, целлюлозно-бумажная. Различают минеральное и органическое загрязнение сточных вод. При минеральном загрязнении сточные воды содержат соли, кислоты, щелочи и другие минеральные вещества. В промышленных стоках содержится 40% минеральных веществ и 60% веществ органического происхождения. К веществам органического происхождения относятся растительные волокна, животные и растительные жиры, остатки плодов и овощей, отходы целлюлозно-бумажной, кожевенной, пищевой промышленности. Сточные воды с этими веществами являются причиной органического загрязнения водоемов.
Река Потомак похожа на открытую помойную яму со слоем отбросов на дне до 3 м. Здесь запрещено не только купаться, но даже кататься на водных лыжах, т.к. существует опасение попадания на кожу человека вместе с брызгами болезнетворных бактерий. Ниагарский водопад стал опасным для здоровья людей, т.к. с брызгами воды распыляются вредные вещества, содержащиеся в реке. Рядом с рекой находится свалка промышленных отходов, где содержание вредного вещества диоксида превышает допустимую норму в 600 раз. Это вещество попадает в реку Ниагару, в озеро Онтарио и представляет значительную опасность для питьевой воды.
Значительной концентрацией загрязняющих веществ отличаются внутренние и окраинные моря, например, Балтийское, Северное, Средиземное, Японское и Каспийское. В этих морях загрязняющие вещества накапливаются в донных отложениях. Например, средняя концентрация ртути в мышцах рыб Балтийского, Азовского, Каспийского морей в 2-4 раза выше, чем в мышцах океанических рыб. Уменьшение численности тюленей в Северных морях произошло из-за отравления их инсектицидом. В организмах голландских тюленей их в 10 раз больше, чем в тюленях Германии и Дании. Это приводит к уменьшению их рождаемости. При содержании в водоемах 0,02-0,03 мг/л фенолов происходит полная потеря вкусовых и товарных качеств рыбы. Вредные свойства фенолов для водных бактерий проявляются при концентрациях в 10 раз меньших, чем для рыб.
Из отраслей сельского хозяйства интенсивно загрязняет водоемы растениеводство, благодаря применению удобрений и пестицидов. Около четверти азотных удобрений, треть калийных и 4% фосфорных удобрений попадает в водоемы. Если в незагрязненных реках средний уровень содержания нитратов составляет 100 мг/л, то в Западной и Центральной Европе – 4500 мг/л, концентрация фосфора в реках этого региона в 2,5 раза выше, чем в незагрязненных водоемах. Возрастание концентрации биогенов приводит к эвтрофикации водоемов. Эвтрофирование (эвтрофикация) – повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов под действием антропогенных или природных факторов (Н.Ф.Реймерс). Биогенные элементы – это химические элементы, необходимые для поддержания жизни. Например, повсеместно в Европе наблюдается эвтрофикация поверхностных вод. Анализ проб воды показал, что в 8-28% проб отмечено повышенное содержание нитратов, превышающее национальные нормы. В грунтовых водах такие превышения содержат в 4-18% проб, в частных колодцах – в 11% проб, в системах коммунального водоснабжения в 0-2,8% проб.
При эвтрофикации увеличивается количество сине-зеленых водорослей, уменьшается количество О2 и возрастает СО2 и СН4, происходит вторичное загрязнение водоемов токсическими веществами (которое выделяют сине-зеленые водоросли), увеличивается растворимость карбонатов, что вызывает гибель кораллов и других скелетных форм бентоса. В результате эвтрофикации водоемов происходит изменение видового состава рыб в следующей последовательности: лососевые – сиговые – корюшковые – окуневые - карповые. При этом более ценные рыбы заменяются менее ценными.
На экологическое состояние водоемов влияет животноводство. Свиноводческий комплекс на 100 тысяч голов может загрязнять реку так же, как город с полумиллионным населением. Навоз и навозные стоки, попадая в поверхностные и грунтовые воды, вызывают:
1. загрязнение воды патогенными и другими микроорганизмами, яйцами гельминтов;
2. насыщение воды органическими веществами;
3. насыщение воды азотистыми и другими веществами (нитратами, нитритами, фосфором);
4. обсеменение рыб и других водных животных микроорганизмами.
Сточные воды животноводческих комплексов содержат много бактерий кишечной группы, которые живут длительное время: сальмонеллы – 2,5 года, микроорганизмы туберкулеза – 475 дней и др.
Источником загрязнения водоемов являются газопылевые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. В развитых промышленных странах с атмосферными осадками в почву, в поверхностные и грунтовые воды поступает ежегодно 3-20 кг/га нитратов. Плотность выпадения аммонийного азота на европейской территории России оценивается в среднем 0,3 т/км2, серы от 0,25 до 2 т/км2.
Из всех видов химического загрязнения водоемов наиболее опасны нефтяное и радиоактивное, что обусловлено свойствами нефти и радионуклидов. Биохимическое разложение нефти происходит медленно. Даже при благоприятных условиях разложение взвешенной и растворенной в воде нефти происходит в течение 100-150 дней. Нефть испаряется. Бензин полностью испаряется с поверхности воды за 6 часов. За 20 дней испаряется 50% сырой нефти. Но наиболее тяжелые нефтепродукты почти не испаряются. Нефть разбивается на мелкие капельки. Нефть достаточно активно взаимодействует со льдом, который способен поглощаться в количествах до 1/4 своей массы. При таянии такой лед становится источником загрязнения водоема. Одна тонна нефти способна образовать на поверхности пленку площадью 10 – 15 км2. В Мировой океан ежегодно поступает более 10 млн. т нефти и нефтепродуктов. В результате нефтяного загрязнения водоемов нарушается энерго-, тепло- и газообмен между атмосферой и гидросферой, уменьшается биологическая продуктивность вследствие гибели планктона, рыб, птиц, млекопитающих.
Опасность радиоактивного загрязнения обусловлена свойствами радиоцезия и радиостронция, которые аналогичны или противоположны по своим химическим свойствам калию, натрию, кальцию.
Одним из видов загрязнений водоемов является тепловое. Этот вид загрязнения связан со сбором в водоемы нагретых вод, используемых в промышленности. Например, на площадке Кольской атомной станции, расположенной за Полярным кругом, через 7 лет после начала эксплуатации температура подземных вод повысилась с 6оС до 19оС вблизи главного корпуса. По существующим санитарным нормам температура водоема не должна повышаться более чем на 3оС летом и 5оС зимой, а тепловая нагрузка на водоем не должна превышать 12-17 кДж/м3.
Тепловое загрязнение водоемов влияет на состояние биоты. Увеличение температуры воды приводит к нарушению условий нереста рыб, повышению их зараженности теплолюбивыми видами паразитов и т.д. Интенсивность влияния теплового загрязнения зависит от температуры нагревания воды. Для летнего периода установлена характерная последовательность воздействия повышенных температур воды на биоценоз озер и искусственных водоемов:
при температуре до 26оС не наблюдается вредного воздействия;
в пределах температуры 26-30оС наступает состояние угнетения жизнедеятельности рыб;
при температуре свыше 30оС наблюдается вредное воздействие на биоценоз;
при температуре 34-36оС создаются летальные условия для рыб.
Для оценки качества вод рассчитывается индекс загрязненности воды (ИЗВ). Расчет ИЗВ основан на вычислении среднегодовых концентраций шести ингредиентов: два ингредиента в Беларуси являются обязательными – это растворенный кислород и биологическое потребление кислорода (БПК5). Биологическое потребление кислорода – показатель загрязнения воды, характеризуемый количеством кислорода, которое за установленное время (обычно за пять суток) пошло на окисление химических загрязнителей, содержащихся в единице объема воды. Четыре ингредиента выбираются, исходя из приоритетности превышения ПДК. В Беларуси часто - это азот аммонийный, азот нитратный, цинк, нефтепродукты. Если ИЗВ меньше или равен 0,3, то вода очень чистая; ИЗВ=0,3 –1 - чистая вода; ИЗВ = 1- 2,5 - умеренно загрязненная; ИЗВ = 2,5-4 - загрязненная; ИЗВ = 4-6 – грязная; ИЗВ= 6-10 - очень грязная; ИЗВ больше 10 – чрезвычайно грязная.
Последствия загрязнения гидросферы разнообразны, происходят изменения:
1) физических свойств воды (прозрачности и окраски, появление запахов и привкусов);
2) химических свойств (накопление загрязняющих веществ; образование плавающих загрязнений на поверхности водоемов, взвешенных в толще водоемов и отложения на дне);
3) газового состава (уменьшение количества растворенного О2, увеличение количества СО2, СН4). Уменьшение О2 происходит за счет окисления им органических веществ;
4) изменение состояния биоты: эвтрофикация водоемов, накопление химических токсикантов в биоте и мутагенное ее изменение; снижение биологической продуктивности водоемов; появление новых бактерий (в т.ч. болезнетворных); нарушение структуры пищевых цепей.
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, 80% всех болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством воды. Заболевания, вызванные загрязненной водой, можно объединить в пять групп.
Первую группу объединяют заболевания, возникающие при использовании зараженной воды для мытья посуды, продуктов, умывания. Это тиф, холера, дизентерия, гастроэнтерит и инфекционный гепатит.
Ко второй группе относятся заболевания кожи и слизистых оболочек, возникающие главным образом при умывании. Это чесотка, конъюктивит, язвы.
Третья группа представлена заболеваниями, которые вызываются моллюсками, живущими в воде. Они являются переносчиками такой инфекции как шистосоматоз. Шистосоматоз вызывает лихорадку, боли в печени, сыпь на коже, появление крови в фекалиях.
Четвертая группа – это заболевания, вызываемые живущими или размножающимися в воде насекомыми. Они являются переносчиками малярии, желтой лихорадки, сонной болезни. Пятая группа – это заболевания, возникающие из-за несовершенной канализации. Наиболее распространенное из них – нематодоз.
7. Влияние человека на окружающую среду
В настоящее время в среде, окружающей человека, происходят изменения, связанные с влиянием научно-технической революции, хозяйственной деятельности человека. Это, прежде всего, засорение воздуха, водоемов, бесхозяйственное отношение к земле и др.
Засорение атмосферы — газовой оболочки Земли — одна из важных м особых экологических проблем сегодня. Известно, какое важное значение для любого живого организма имеет воздух: без пищи человек может прожить месяц, без воды — неделю, без воздуха — считанные секунды. Вместе с тем то, чем мы дышим, подвергается сильному влиянию целого ряда факторов — результатов интенсивного развития таких производств, как: топливно-энергетического, металлургического, нефтехимического и др.
Топливо-энергетический комплекс включает деятельность теплоэлектростанций, работа которых связана с выбросом в атмосферу окиси серы, азота, образующихся в процессе сгорания необогащенного угля.
Не менее опасным загрязнителем воздуха являются предприятия металлургической промышленности, выбрасывающие в воздух различные химические соединения, особенно тяжелых н редких металлов. Опасным источником загрязнения воздуха стали и продукты переработки нефтехимической промышленности, особенно углеводородные соединения (метан и др.).
Опасным загрязнителем воздуха является табачный дым, из которого в воздух попадает, кроме никотина, большое количество (около 200) таких отравляющих веществ, как угарный газ, бензоперин и другие.
В результате загрязнения атмосферы возникли такие явления, как парниковый эффект — повышение общей температуры на Земле; озоновая дыра, образующаяся в результате нарушения озонового слоя в атмосфере окислами азота, выбрасываемыми двигателями баллистических и космических ракет; смог — накопление вредных газов в нижних слоях атмосферы в результате усиленной работы котелен, работающих на угле, мазуте, солярке, а также в результате загазованности воздуха автотранспортом; кислотные дожди — соединения серы и азота воздуха с водой и выпадающих на Землю в виде дождя (кислотного).
Такой «дождь» отрицательно влияет на кожу, волосы, а также на развитие растений, ускоряет коррозию металлов, разрушает гипс, мрамор, закисляет водоемы, почвы, что приводит к гибели рыб, лесов, животных, обитающих в них.
Основные организационные и технологические методы борьбы с загрязнением воздуха заключаются в следующем:
сокращении количества электростанций (ТЭС — тепловых) за счет строительства более мощных, оборудованных новейшими системами очищения и утилизации газовых и пылевых выбросов;
очищении угля до его попадания на ТЭС;замене угля и мазута на ТЭС экологически чистым топливом — газом;регулировании двигателей внутреннего сгорания в автомобилях, установлением на них специальных катализаторов для нейтрализации угарного газа, заменой вредного этилового бензина, загрязняющего воздух свинцом, менее экологически вредным.
8. Кислотный дождь— все виды метеорологических осадков — дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (обычно — оксидами серы, оксидами азота)
Вода обычного дождя тоже представляет собой слабокислый раствор. Это происходит вследствие того, что природные вещества атмосферы, такие как углекислый газ(СО2), вступают в реакцию с дождевой водой. При этом образуется слабая угольная кислота (CO2 + H2O <=> H2CO3). Тогда как в идеале рН дождевой воды равняется 5.6-5.7, в реальной жизни показатель кислотности (рН) дождевой воды в одной местности может отличаться от показателя кислотности дождевой воды в другой местности.
Это, прежде всего, зависит от состава газов, содержащихся в атмосфере той или иной местности, таких как оксид серы и оксиды азота. В 1883 году шведский ученый Сванте Аррениус ввел в обращение два термина — кислота и основание. Он назвал кислотами вещества, которые при растворении в воде образуют свободные положительно заряженные ионы водорода (H+). Основаниями он назвал вещества, которые при растворении в воде образуют свободные отрицательно заряженные гидроксид-ионы (ОН-). Водородный показатель (рН) является показателем степени концентрации ионов водорода (H+) в растворе и его используют в том числе и в качестве показателя кислотности воды.
Даже нормальная дождевая вода имеет слабокислую (pH около 6) реакцию из-за наличия в воздухе диоксида углерода (СО2). Кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими загрязняющими веществами, как оксид серы (IV) S2 и различными оксидами азота (NхОy). Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий и тепловых электростанций.
Соединения серы (сульфиды, самородная сера и другие) содержатся в углях и рудах (особенно много сульфидов в бурых углях), при сжигании или обжиге которых образуются летучие соединения — оксид серы (IV) SO2 (сернистый ангидрид), оксид серы (VI) SO3 (серный ангидрид), сероводород — H2S (образуется в малых количествах при недостаточном обжиге или неполном сгорании, при низкой температуре). Различные соединения азота содержатся в углях, и особенно в торфе (так как азот, как и сера, входит в состав биологических структур, из которых образовались эти полезные ископаемые).
Проблема кислотных дождей возникла в Западной Европе и Северной Америке в конце 50-х годов. В последнее десятилетие она приобрела глобальное значение главным образом в связи с возросшими выбросами окислов серы и азота, а также аммиака и летучих органических соединений (ЛОС). По данным ЕЭК, двуокись (трехокись) серы поступает из теплоэлектростанций и других стационарных источников при сжигании ископаемого топлива (88%), при переработке сульфидных руд (5%), нефтепродуктов, производстве серной кислоты и др. (7%). Для окислов азота среди стационарных источников топливно-энергетический дает 85% выбросов, производство цемента, извести, стекла, металлургические процессы, сжигание мусора и др. - 12%. Азотные загрязнения поступают из нестационарных источников и – аммиак - от животноводческих предприятий и удобрений. Основные источники ЛОС-химические производства, промышленные и бытовые растворители, нефтехранилища, бензоколонок и т.д.
Последствия воздействия кислотных дождей на среду и здоровье человека
Последствия кислотных дождей ученые до настоящего времени еще не установили до конца. Одно только известно, что если раньше, какие-то два-три десятилетия назад, люди могли спокойно собирать дождевую воду и умываться ей для придания коже лица молодости, то сейчас об этом не может идти и речи. Потому как последствия кислотных дождей могут оказать губительное воздействие на кожу лица и здоровье в целом.
Любые осадки, которые выпали на землю, каким бы чистыми они не выглядели, на самом деле содержат в себе мельчайшие частицы пыли, различные патогенные микроорганизмы, споры грибов, пыльцу самых разных растений практически со всего света, примеси тяжелых металлов, которые попадают в атмосферу и другие воздушные слои вместе с отходами многочисленных фабрик и заводов. Все это в весенний, летний и осенний периоды выливается потоком на головы земных обитателей, и не каждый из них имеет хоть малейшее представление о том, какие могут быть последствия кислотных дождей.
Ни для кого не является секретом тот факт, что кислотные дожди негативным образом сказываются на состоянии всей окружающей среды. В водоемах с течением времени повышается концентрация ионов тяжелых металлов с высоким уровнем токсичности, к примеру, свинца и кадмия. В связи с этим экологи и представители здравоохранения настоятельно рекомендуют, чтобы избежать или хотя бы минимизировать последствия кислотных дождей, как можно реже купаться или вообще не купаться в водоемах с очень низкой либо очень высокой кислотностью, поскольку это отрицательно отразится на здоровье человека.
Например, чтобы последствия кислотных дождей не отразились на здоровье, не стоит в дождь выходить на улицу без соответствующего инвентаря — зонта либо плаща-дождевика. Если игнорировать этот совет, то все примеси, которые присутствуют в якобы чистой дождевой воде, тянут за собой большое количество проблем. Достигая максимального уровня концентрации в организме, большинство таких элементов начинают свое пагубное действие, провоцируя тяжелые интоксикации, а в некоторых случаях даже мутации, которые проявятся на последующих поколениях. Ионы тяжелых металлов замусоривают каналы печени и почек, а постепенное скопление токсинов приводит к общему отравлению всего организма.
Довольно серьезные последствия кислотных дождей для организма и здоровья можно наблюдать при отравлении марганцем, который также может находиться в дождевой воде в громадных количествах. Признаки подобной интоксикации характерны для большого количества заболеваний, и обычно человек не сразу обращает внимание на это. Марганец может закупоривать канальцы нервных клеток, что провоцирует сильную утомляемость, уменьшение работоспособности, сонливость, внезапную слабость, головокружения, тошноту. Еще одним опасным металлом кислотного дождя можно назвать алюминий, который, скапливаясь в течение нескольких лет, может явиться причиной всевозможных заболеваний неврологического характера.
Остальные роковые примеси не менее опасны, многие из них могут вызывать злокачественные опухоли, поэтому необходимо при кислотном дожде воздержаться от прогулки и ни в коем случае не нужно применять эту воду. Последствия кислотных дождей после прогулки можно снизить, если принять теплый душ с мылом или гелем, тщательно вымыть голову шампунем, а после душа выпеть горячий чай с молоком, либо просто теплое молоко. Также рекомендуется принимать различные абсорбенты, которые помогут нейтрализовать и вывести из организма все ненужные примеси.
Но кроме вреда кислотные дожди имеют и полезное действие.
Кислоты, содержащиеся в облаках над океаном, могут разрушать относительно крупные частицы пыли, содержащие железо, на чрезвычайно мелкие и хорошо растворимые наночастицы, которые легко усваиваются планктоном, полагают авторы исследования, опубликованного в журнале Environmental Science and Technology.
Это открытие интересно и с практической точки зрения, как одна из возможностей увеличения биопродуктивности поверхностных вод океана за счет удобрений, для фиксации атмосферного углекислого газа и борьбы с глобальным изменением климата.
Считается, что недостаток железа в той форме, в какой его усваивают микроорганизмы, сильно снижает способность планктона перерабатывать атмосферный углекислый газ в ходе фотосинтеза, и противостоять таким образом глобальному потеплению климата.
Так как облака, содержащие капельки воды с высокой кислотностью, формируются в большей степени в результате промышленных выбросов, ученые полагают, что многие индустриальные страны и в частности Китай, производя много парниковых выбросов, одновременно, в некоторой степени, снижают этот негативный климатический эффект за счет "удобрения" океана.
Для того, чтобы прийти к таким выводам ученые провели эксперименты по получению искусственных облаков в лаборатории. К ним они добавляли частицы пыли, которые поднимаются в атмосферу во время песчаных бурь в Сахаре. Таким образом исследователи смогли отследить все химические процессы протекающие в подобных системах. Свои лабораторные эксперименты авторы публикации подтвердили полевыми наблюдениями.
Землетрясения
Земля состоит из нескольких оболочек-геосфер.
Мантия и земная кора образуют Литосферу.
Температура в мантии считается равной 2000 - 2500°С, а давление - до 130 ГН/м2. В мантии происходят процессы, вызывающие землетрясения.
Землетрясение - это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или в верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих волн.
Серия подземных толчков включает: форшоки, главный толчок и афтершоки.
Очаг землетрясения - объëм в толще Земли, где высвобождается максимальная энергия.
Центр очага - гипоцентр, а проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром.
Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 164; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |