
- •Введение
- •I. Состояние и пути решения проблемы обеспечения бжд
- •1.1. Эволюция концепций бжд
- •1.2. Потенциальные опасности и риск жизнедеятельности
- •1.3. Принципы, методы и средства обеспечения бжд
- •II. Среда обитания человека
- •2.1. Характеристики среды обитания
- •10% Составляют потери на отражение;
- •50% Расходуется на испарение воды;
- •40% Улавливается живыми организмами.
- •2.2. Преобразование биосферы
- •2.3. Экологический кризис
- •III. Факторы среды обитания и функциональное состояние организма
- •3.1. Классификация и принципы нормирования неблагоприятных факторов
- •3.2. Функциональное состояние организма
- •3.3. Нормирование содержания вредных веществ
- •IV Защита от атмосферных загрязнений
- •4.1. Нормирование загрязнений воздушной среды вне помещений
- •4.2. Мероприятия по защите атмосферы
- •4.3. Нормализация внутренней среды помещений
- •V. Защита водного бассейна и почв
- •5.1. Водопотребление
- •Количество воды на 1 тонну сельхозпродукции, т
- •Количество воды на 1 тонну промышленной продукции, т
- •5.2. Нормирование качества воды
- •5.3. Мероприятия по защите водного бассейна
- •5.4. Нормирование загрязнения почв
- •5.5. Защита почв
- •VI. Физические факторы среды
- •6.1. Организация рационального освещения
- •1. Показатели и виды освещения
- •2. Требования к производственному освещению
- •3. Нормирование производственного освещения
- •4. Основы расчета и проектирования освещения
- •6.2. Защита от шума
- •1. Характеристики шума
- •2. Классификация шумов
- •3. Действие шума на человека
- •4. Нормирование шума
- •5. Распространение шума в акустической среде
- •6. Методы и средства защиты от шума
- •6.3. Защита от электрического тока
- •1. Характер воздействия электрического тока
- •2. Анализ опасности прикосновения к электросети
- •3. Анализ опасности электрического замыкания на землю
- •4. Основные меры защиты от поражения током
- •VII. Пожарная безопасность
- •7.1. Физические основы процесса горения
- •Оги процесс горения
- •Огип пожар
- •7.2. Критические условия, необходимые для возникновения горения
- •7.3. Оценка пожарной опасности и огнестойкости
- •7.4. Противопожарная защита
- •7.5. Тушение пожаров
- •Приложения
- •Опасность природных и антропогенных катастроф в мире и в России
- •Производственный травматизм в России вдвое выше, чем в Европе
- •О выборе допустимого индивидуального риска
- •Техногенные катастрофы: история и будущее
- •Демографический взрыв в современном мире
- •России грозит гуманитарная катастрофа
- •1. Демографический кризис в России
- •2. Вклад факторов низкой рождаемости и высокой смертности в «русский крест»
- •3. «Кризисные» гипотезы сверхсмертности россиян
- •3А. Экологический фактор
- •3Б. Экономический кризис
- •3В. Кризис медицины
- •4. Экономическое развитие и продолжительность жизни в кросс-национальной перспективе
- •5. Алкогольная гипотеза
- •5А. Алкогольная смертность в советские годы и антиалкогольная кампания
- •5Б. Алкоголь и смертность от болезней системы кровообращения
- •5В. Алкоголь и смертность от внешних причин
- •5Г. Алкогольные пики смертности россиян в выходные
- •5Д. Алкоголь и смертность мужчин трудоспособного возраста
- •6. Влияние на смертность различных алкогольных напитков
- •7. Водка и самогон — главные факторы демографического кризиса в России
- •8. Героин и эфедрин — мощнейшие факторы сверхсмертности среди молодежи
- •9. Влияние сверхсмертности россиян на снижение рождаемости
- •10. Глубинные причины алкоголизации России и международный опыт
- •11. Доступность алкоголя и наркотиков как важнейший фактор смертности
- •12. Пути решения демографического кризиса в России
- •Хладоны: виды и свойства
- •Озон в атмосфере.
- •Парниковый эффект
- •Гн 2.1.6.695-98. Предельно допустимые концентрации (пдк) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
- •Список рекомендуемой литературы
2.3. Экологический кризис
В системе «человек – биосфера» действуют различные факторы чрезмерной опасности, приводящие к экологическому кризису:
использование человеком источников энергии преимущественно внутренних по отношению к биосфере (органическое топливо) и технологий, активно загрязняющих среду. Это приводит к нарушению экологических круговоротов основных и лимитирующих элементов, кризису редуцентов в виде парникового эффекта, разрушения озонового слоя и т.д.;
значительная разомкнутость хозяйственных циклов, дисбаланс в потреблении ресурсов и их естественном восстановлении. Это приводит, во-первых, к обеднению и истощению природы и, во-вторых, к накоплению отходов, загрязняющих среду. Все это нарушает природное экологическое равновесие и негативно влияет на глобальные круговороты веществ;
использование помимо естественных искусственно синтезируемых веществ также ведет к нарушению экологического равновесия и возрастанию токсичности окружающей среды;
разрушение биосферы, сопровождающееся уничтожением структурного многообразия биосферы, гибелью многих организмов и целых видов, и ведущее к серьезным нарушениям экологической стабильности.
Под экологическим кризисом понимается та стадия взаимодействия между обществом и природой, когда предельно обостряются противоречия между экономикой и экологией, т.е. экономическими интересами общества и ресурсно-экологическими возможностями биосферы. Это процесс не только усиления воздействия человека на природу, но и резкого увеличения влияния природы на общественное развитие. Кризис не следует путать с экологической катастрофой. Кризис это обратимое состояние, которое характеризуется качественным преобразованием биосферы и обновлением живого вещества. В истории человечества выделяются такие кризисы как:
изменение среды обитания, вызвавшее появление антропоидов — непосредственных предков человека;
обеднение ресурсов, доступных примитивному человеку, что привело к возникновению простейших технологий. Например, выжиганию растительности для лучшего ее роста;
засоление почв, деградация плодородных земель, что привело к развитию неполивного земледелия;
антропогенные, связанные с массовым уничтожением крупных животных (кризис консументов), сокращением растительных ресурсов (кризис продуцентов), глобальным загрязнением среды (кризис редуцентов).
Продуценты — организмы, превращающие под воздействием солнечной энергии неорганические соединения в органическую пищу биосферы (высшие растения, водоросли, некоторые бактерии);
Консументы — организмы, питающиеся органическим веществом (все животные, часть микроорганизмов, паразитические и насекомоядные растения);
Редуценты — организмы (бактерии и грибы), превращающие органические остатки биомассы в неорганические (минерализация).
Для современного этапа развития общества характерно малоэффективное использованием ресурсов. За год на 1 человека из недр извлекается более 20 т сырья. Из них только 2% превращаются в полезный продукт, а 98% составляют отходы. Большая часть из них — неиспользуемые отходы, т.е. вторичные ресурсы, для которых в настоящее время отсутствуют условия использования. Из среды изымаются природные элементы, а возвращаются не свойственные ей соединения, т.е. нарушается естественное соотношение действующих химических элементов. Ежегодно 5,2 млн. чел. (из них 4 млн. детей) умирают от заболеваний, вызванных неправильным удалением сточных вод и твердых отходов. К 2025 г. объем и расходы на удаление отходов возрастут в 4...5 раз. Ежегодно образуется более 200 тыс. м3 радиоактивных отходов и отработанного ядерного топлива.
К глобальным последствиям экологического кризиса, связанным с кризисом редуцентов, относятся нарушение парникового эффекта и разрушение озонового слоя. Главную роль в тепловом состоянии Земли играет солнечная радиация. На нее приходится 99,8% и только 0,2% на земные источники. Атмосфера оказывает экранирующее воздействие на теплообмен и поэтому ее состояние существенно влияет на его интенсивность. Основная часть солнечной энергии поступает к поверхности Земли в оптическом диапазоне, а отраженная от поверхности – в инфракрасном. Если в оптическом диапазоне атмосфера «прозрачна», т.е. не поглощает излучение, то в инфракрасном она интенсивно поглощает излучение многоатомными (более трех атомов в молекуле) газами (СО2, Н2О, СН4, О3 др.) и пылью, которые находятся в атмосфере3. Возникает так называемый «парниковый эффект». Увеличение содержания газов ведет к тому, что отраженная энергия задерживается в атмосфере в больших количествах.. Последствием этого процесса является рост температуры атмосферы — по прогнозам через 100 лет средняя температура в Арктике достигнет 4-5С, к 2030 г. она может повыситься на 1,5...4,5С. Площадь льдов Арктики за последние 100 лет уменьшилась на 20%, а толщина льда уменьшилась вдвое за последние 40 лет. Исчезает шельфовый лед в Антарктиде— за 40 лет на 50 км отодвинулась граница шельфа. Особенно опасно то, что шельф как барьер сдерживает полярные льды от сползания в океан. К 2050 г. Земля может остаться без полярных льдов. Это опасно для островных стран и территорий, расположенных ниже уровня моря. Так, прогнозируемое повышение уровня моря к 2100 г. на 2 м приведет к затоплению 5 млн. км2 суши, а это 30% всех урожайных земель планеты (см. Приложение).
«Парниковый эффект» заметен и на региональном уровне. Интенсивное поступление в атмосферу от антропогенных источников (ТЭС, транспорт, промышленность), указанных выше газов и пыли, создает вокруг городов зоны радиусом до 50 км с повышенными на 1...5С температурами. Эти купола хорошо видны из космоса. Парниковый эффект проявляется в основном в приземном слое.
В 1997 г. был принят Киотский протокол, регламентирующий снижение выбросов парниковых газов СН4, NO, диксохлорида серы, карбонов и др. (в том числе на 5% СО2 к 2013 г.) и устанавливающий квоты на выбросы для государств.. К 2005 г. протокол ратифицировала 121 страна (из 140 участников). Для того чтобы он вступил в силу, суммарная доля выбросов ратифицировавших стран должна составить не менее 55%. Этот порог был преодолен после ратифицикации договора Россией, на долю которой приходится квота, составляющая 17% выбросов. На долю США приходится 30%. Ожидаемый эффект состоит в том, что 39 промышленно развитых стран сократят на 5,2% выбросы парниковых газов. Протокол вступил в силу 16.02.05 г.
Озоновый слой располагается на высотах от 7...8 км на полюсах и 17...18 км на экваторе до 50 км. Наибольшая плотность озона наблюдается на высотах 20...22 км. Концентрация озона здесь в 10 раз выше, чем у поверхности Земли. Толщина озонового слоя Земли измеряется в единицах Добсона (DU). 1 DU – это толщина слоя газа, равная 10 мкм при нормальном атмосферном давлении. Средняя толщина озонового слоя Земли равна 300 DU, т.е. сжатый под давлением в 1 атмосферу стратосферный озон образовал бы слой, толщиной 3 мм.
Озоновый слой поглощает ультрафиолетовое излучение, гибельное для живых организмов. Исследования озонового слоя английскими учеными показывают, что в 1957 г. он еще был стабильным, к 1979 г. произошли ощутимые изменения. В начале 80-х годов впервые отмечены озоновые дыры. Так называют обширные пространства в озоносфере с пониженным до 50% содержанием озона. Темпы расширения озоновых дыр к концу 80-х г.г. составили 4% в год. Первоначально они располагались над Антарктикой (по размеру выходят за контуры материка) и Арктикой. В 1987 г. площадь антарктической озоновой дыры была больше площади США (см. Приложение). Следствием разрушения озонового слоя явилось увеличение заболеваний раком кожи.
Разрушение слоя происходит при взаимодействии озона с вредными примесями, которые попадают в высокие слои атмосферы. Основной причиной возникновения озоновых дыр является использование в промышленности, в холодильниках, в аэрозольных упаковках хладонов— веществ, которые содержат галогены. В конце 80-х г. в среду выбрасывалось до 1 млн. тонн в год хладонов. Они содержатся и в ракетном топливе. Если учесть, что носитель выбрасывает на высотах до 50 км около 180 т соединений хлора, а одна молекула Cl разрушает до 105 молекул озона, то один запуск сопровождается разрушением 0,3% озона. Время жизни хладонов в атмосфере достигает 100 лет, поэтому без эффективной защиты к 2050 г. может разрушиться 10 % слоя.