Параметрические загрязнения окружающей среды

Министерство образования, науки, молодежи и спорта Украины

Приднепровская Государственная  Академия Строительства и Архитектуры

Кафедра  экологии охраны окружающей среды

 

 

 

Курсовая работа

по курсу: Общая екология и неоэкология

на тему «Параметрические загрязнения окружающей среды»

 

 

 

 

Выполнила:                      

 

Проверила:       

 

 

 

 

Содержание                      

Введение 

Параметрические (физические) загрязнения

1.         Шум

2.         Вибрация

3.         Электромагнитные излучения

4.         Ионизирующие загрязнения

5.         Тепловые загрязнения

Вывод

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Загрязнением называют поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем. 
Более развернутую характеристику этого понятия приводит известный французский ученый Ф. Рамад (1981): «Загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или через сельскохозяйственную продукцию, через воду или другие биологические продукты (вещества)». 
По объектам загрязнения различают загрязнение поверхностных и подземных вод, загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение почв и т. д. В последние годы актуальными стали и проблемы, связанные с загрязнением околоземного космического пространства. 

Источниками антропогенного загрязнения, наиболее опасного для  популяций любых организмов, являются промышленные предприятия (химические, металлургические, целлюлозно-бумажные, строительных материалов и др.), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство и другие технологии. Под влиянием урбанизации в наибольшей степени  загрязнены территории крупных городов  и промышленных агломераций. Природными загрязнителями могут быть пыльные  бури, вулканический пепел, селевые  потоки и др. 

По видам загрязнений  выделяют химическое, физическое и  биологическое загрязнение (рис. 12.2; по Н. Ф. Реймерсу, 1990; с изменениями). По своим масштабам и распространению  загрязнение может быть локальным (местным), региональным и глобальным. 
Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития новых технологических процессов постоянно растет. В этом отношении «приоритет», как в локальном, так и в глобальном масштабе, ученые отдают следующим загрязняющим веществам: 

— диоксиду серы (с учетом эффекта вымывания диоксида серы из атмосферы и попадания образующихся серной кислоты и сульфатов на растительность, почву и в водоемы); 
— тяжелым металлам: в первую очередь свинцу, кадмию и особенно ртути (с учетом цепочек ее миграции и превращения в высокотоксичную метилртуть); 
— некоторым канцерогенным веществам, в частности бенз(а)пирену; 
— нефти и нефтепродуктам в морях и океанах; 
— хлорорганическим пестицидам (в сельских районах); 
— оксиду углерода и оксидам азота (в городах). 

Этот перечень, безусловно, должен быть дополнен радионуклидами и другими радиоактивными веществами, пагубные последствия которых для  человеческой популяции и экосистем  в полной мере проявились после атомной  бомбардировки Хиросимы и Нагасаки (Япония) и аварии на Чернобыльской  АЭС.

 

 

 

 

 

 

 

Шумовое загрязнение мегаполиса

Шумовое загрязнение  – одна из самых насущных и грозных  для здоровья экологических проблем  мегаполиса, которую у нас до сих  пор либо недооценивают, либо просто «сбрасывают со счетов».  
 
«Шум – совокупность многочисленных звуков, быстро меняющихся по частоте и силе. В обыденной жизни шумом называется всякий мешающий звук. Шум вредно действует на нервную систему и слух человека, поэтому для его заглушения в бытовых и производственных условиях должны приниматься специальные меры». («Энциклопедический словарь» Под редакцией Б.А.Введенского, 1955 г.) Как видно, уже в самом официальном определении шума указано на его чрезвычайно опасный для здоровья характер и заложено предупреждение о безусловной необходимости принятия серьезных мер по борьбе с этим фактором.  
 
Шум влияет на весь организм человека: угнетает ЦНС, ухудшает зрение, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни, может приводить к профессиональным заболеваниям. Высокая индивидуальная чувствительность к шуму может быть одной из причин повышения утомляемости и развития неврозов. Особенно к нему чувствительны дети и женщины.  

Жизненный потенциал  жителя мегаполиса непосредственно  связан с уровнем воздействующего  на него шума, звуковое давление которого измеряется в децибелах (дБ) (см.рис.1). В таблице для сравнения приведены  уровни шума различных источников.  
  
Шумы от различных источников 

Источник	Интенсивность  шума (дБ)
Уровень боли	120
Реактивный само лет	110-120
Мотоцикл, мопед	86-108
Трамвай	75-96
Поезд метро	89-93
Грузовой автомобіль	85-96
Автобус	80-95
Легковой автомобіль	82-88
Пылесос	70-75
Разговор	50-60
Шепот	30
Шелест листвы	10

Шум с уровнем  звукового давления до 30…35 дБ является привычным для человека и не беспокоит  его. Повышение уровня звукового  давления до 40…70 дБ в условиях бытовой  или природной среды создает  значительную нагрузку на нервную систему, вызывает ухудшение самочувствия и  при длительном действии может стать  причиной неврозов.  

Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потере слуха профессиональной тугоухости. При уровне шума в 110 дБ и более организм в большом количестве производит гормоны стресса ( например адреналин), что приводит к нарушениям работы сердца и кровообращения. Эти перегрузки – причина каждого 5-10-го инфаркта. При действии шума высоких уровней (140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при еще более высоких (более 160 дБ) и смерть. Следует отметить, что шумовое оружие, которое разрабатывалось в ряде стран и должно было иметь уровень звучания в 200 дБ, было запрещено вследствие его критической опасности для всего человечества. 

По данным австрийских исследователей, «шумовое загрязнение», характерное для современных  мегаполисов, сокращает продолжительность  жизни их жителей на 10-12 лет. Для  сравнения, та же статистика утверждает, что продолжительность жизни  в результате курения табака в  среднем сокращается на 6-8 лет. Таким  образом, легко подсчитать, что негативное влияние табакокурения на организм жителя мегаполиса на 36% менее значимо  нежели «шумовое загрязнение» мегаполиса. Однако, если сейчас борьбе с курением уделяются все возможные и  всем известные меры, то борьбе с  воздействием на человека «шумового  загрязнения» незаслуженно отводится  одно из последних мест на всех инстанциях – от административной до исполнительской, на всех уровнях, включая и индивидуальное отношение самого человека к этому  фактору. Нельзя не согласиться, что было бы крайне удивительно и непривычно увидеть сейчас в каком-либо шумном месте Москвы, например, в метро, универмаге, на стадионе или вокзале, плакат с привычными для курильщика словами (при замене слова «шум» на «курение»): «Шум вредит Вашему здоровью», «Шум – причина заболеваний сердца» или «Оградите детей от Шума». А такие меры несомненно возымели бы свое воздействие, не меньше, чем аналогичные воззвания на пачках сигарет. 

Вместе с  тем (по данным газеты «Коммерсант» №101 2003 г.) в Москве за минувшее десятилетие  уровень шума в целом увеличился на 5-6 дБ и по-прежнему устойчиво  растет на 1 дБ в год. На многих автомагистралях  его интенсивность достигает 80-90 дБ и даже ночью не падает ниже 70 дБ, в то время как по санитарным нормам не должна превышать 40 дБ, а согласно рекомендациям Европейского союза  по проблеме шума благоприятным условием для сна считаются уровни шума не превышающие 30 дБ в течении 8 часов. Тем не менее, исследования показывают, что у 70 миллионов человек –  жителей Европы сон нарушен в  результате шумового воздействия, превышающего установленные нормы. В большей  части жилых домов Москвы допустимые уровни шума (50 дБ) значительно превышены: на улицах районного значения –  в среднем до 55 дБ, возле основных дорог – до 65 дБ. 

Динамика  уровня заболеваемости ишемией в  столице четко коррелирует с  ростом количества автотранспорта и  общим уровнем шумовой нагрузки. 

Каждый 50-й  инфаркт связан с шумовым загрязнением. Примерно четверть москвичей проживает  в зоне постоянного акустического  дискомфорта. Площадь участков столицы, попадающих в зоны совместного влияния  нескольких источников сверхнормативного  шума, составляет около 900 га, в них  живет более 500 тысяч человек. 

В условиях мегаполиса человек находится в постоянной зависимости от действия шумовой  нагрузки, к которой он привыкает  и которая, в большинстве случаев, становится для него малозаметным жизненным  фактором, не побуждающим к незамедлительной защитной реакции, как например, в  случае резких климатических изменений: если идет дождь, человек одевает  плащ, если холодно – включает отопитель, если жарко – кондиционер и  т.д.  В этом и состоит ответ на то, почему в городе борьбе за тишину отводится одно из последних мест – о тишине просто забывают, т.е. привыкают к противоположной категории – к шуму, приводящему постепенно организм человека к пагубным ответным реакциям. При этом, зачастую такие реакции даже не отождествляются с вызвавшим их шумовым фактором. Действительно, причем здесь шум от соседей сверху, если у тебя головная боль от ворчанья жены?!? Другой вопрос, почему у нее плохое настроение? Может быть, от того же шума сверху? 

С шумом необходимо активно бороться для нашего же здоровья и благополучия. Необходимо постоянно  помнить об этом и не ставить эту  борьбу на последнее место по фактору  времени или по текущему материальному  состоянию, отдавая предпочтение затратам более приятным, но менее необходимым  для здоровья. 

Для защиты населения от шума Всемирная организация здравоохранения  предлагает ввести ряд мер. Среди  них:

1. запрет на осуществление ремонтных и строительных работ с 23.00 до 7.00;
2. запрет на повышенную громкость телевизоров, музыкальных центров, радиоприёмников и прочих звуковоспроизводящих и звукоусиливающих устройств (Данное правило распространяется не только на частные жилища, но и на автомобили и открытые общественные заведения, находящиеся вблизи жилых домов).

Больше всего защита от шума нужна для госпиталей, больниц, диспансеров, санаториев, домов отдыха, пансионатов, домов-интернатов для  детей, домов престарелых и инвалидов, для гостиниц, общежитий, а также  дошкольных, школьных и прочих образовательных  учреждений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вибрационное  загрязнение

Такое загрязнение является близким к шумовому и характеризуется  в значительной мере аналогичными показателями. Основное различие заключается в  том, что вибрация распространяется только в твердых телах, а звук – в любых средах. Поэтому на живые организмы вибрация воздействует только при поверхностном контакте через опорные поверхности. У  человека под действием вибрации развивается особая вибрационная болезнь.

Вибрация антропогенного происхождения, как и ультразвуки, в настоящее время оказывает  только локальное воздействие на экосистемы. Преимущественно изучено  и нормируется антропогенное  вибрационное загрязнение среды  обитания человека в процессе труда, а именно, производственно-транспортная вибрация.

Вибрационное загрязнение  связано с воздействием механических колебаний твердых тел на объекты  окружающей среды. Различают местное  воздействие и общее. К местному относятся например, колебания от отбойного молотка, электроинструмента и прочего, передаваемые отдельным  частям тела. Если колебания передаются всему организму, то воздействие  считается общим, например вибрация от проходящего железнодорожного состава  и др.

Основными источниками вибраций являются рельсовый транспорт (трамвай, метрополитен, железная дорога), различные  технологические установки (компрессоры, двигатели), кузнечнопрессовое оборудование, строительная техника (молоты, пневмовибрационная техника), системы отопления и  водопровода, насосные станции и  т.д. Особенность действия вибраций заключается в том, что эти  механические упругие колебания  распространяются по грунту и оказывают  свое воздействие на фундаменты различных сооружений, вызывая затем звуковые колебания в виде структурного шума.

Вибрации могут быть вредными и полезными. Вредные вибрации создают  шумовые загрязнения окружающей среды, неблагоприятно воздействуя  на человеческий организм. Кроме того, воздействуя на различные инженерные сооружения, они вызывают появление  трещин в фундаменте, стенах и в  ряде случаев их разрушение. Полезные вибрации используются во многих технологических  процессах (виброуплотнение бетона, вибровакуумные установки и т.д.). Но и в этом случае нужно применять  меры защиты.

Зона действия вибраций определяется величиной их затухания в упругой  среде (грунте) и в среднем эта  величина составляет примерно 1 дБ/м. При  уровне параметров вибрации 70 дБ, например, создаваемых рельсовым транспортом, примерно на расстоянии 70 м от источника, эта вибрация практически исчезает. Для кузнечнопрессового оборудования, а также при забивании молотом железобетонных свай при строительстве зона действия вибраций может достигать более 200 м. Одной из основных причин появления низкочастотных вибраций при работе различных механизмов является дисбаланс вращающихся деталей, возникающий в результате смещения центра масс относительно оси вращения. Возникновение дисбаланса при вращении может быть вызвано многими причинами. Например, искривлением валов машин, наличием несимметричных крепежных деталей, люфтов, зазоров и других дефектов, возникающих при сборке и эксплуатации механизмов. Источником вибрации являются различного рода резонансные колебания деталей, конструкций, механизмов, установок и т.п. Вибрации часто сопровождаются инфразвуковыми колебаниями. С другой стороны, инфразвуковые колебания, например, при землетрясениях, часто вызывают вибрацию упругих тел и поверхностей.