Гигиена окружающей среды

Белорусский национальный технический университет

Факультет горного дела и инженерной экологии Кафедра «Экология»

ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

«ГИГИЕНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ»

для студентов специальности 1-57 01 02 «Экологический менеджмент и аудит в промышленности»

Составители: И.В. Ролевич, Н.В. Сидорская

Рассмотрено и утверждено на заседании совета факультета горного дела и инженерной

экологии «30» октября 2017 г., протокол № 02

Минск 2017

связанного с социальными и культурными условиями, а также с генетикой.

Национальная стратегия устойчивого развития Республики Беларусь рассматривает рациональное использование природных ресурсов и охрану окружающей среды как факторы содействия развитию производственной и социальной сфер, включая обеспечение нормальных условий проживания человека и его здоровье. Важным аспектом в решении этой проблемы является нормирование показателей окружающей среды: воздуха, воды, почвенного покрова и др.

Система непрерывного образования в области радиационной безопасности для решения задач Национальной стратегии устойчивого социально-экономического развития Республики Беларусь (НСУР–2020) предусматривает совершенствование качества образования, в том числе и преподавания «Гигиены окружающей среды». Такой комплекс является одним из вариантов нового поколения учебной литературы, предназначенный для более эффективного изучения предмета, а также формирования у студентов целостной системы знаний в области гигиенического нормирования факторов окружающей среды различной природы.

Создание ЭУМК обусловлено интенсивным развитием информационных технологий, нарастающей актуальностью его в образовательном процессе и служат для поддержки учебного процесса с использованием ИКТ технологий по всем предусмотренным Кодексом об образовании Республики Беларусь формам получения образования (очной, заочной, дистанционной).

Цель ЭУМК – помочь студентам, магистрантам, аспирантам и педагогам сформировать целостную систему знаний в области гигиенического нормирования факторов окружающей среды различной природы.

Особенности структурирования и подачи учебного материала ЭУМК состоит в сочетании лекционного материала с практическими занятиями.

Рекомендации по организации работы с ЭУМК – рекомендуется использовать при изучении дисциплины дифференцированный подход к обучению студентов, будущих инженеров–экологов, специализирующихся в области экологического менеджмента.

3

«Природа – это самая лучшая из книг, написанная на особом языке. Этот язык надо изучать.

Гарин Н.

Поведение человека в природе – это и зеркало его души.

Зелинский К.Л.»

I. ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

1.1.Общая характеристика факторов окружающей среды

Природные и антропогенные факторы окружающей среды. Изолированное, комбинированное, комплексное и сочетанное действие факторов. Основные пути поступления химических веществ в организм человека. Классификация химических веществ по характеру токсического действия на организм человека. Методы гигиенических исследований факторов окружающей среды.

Окружающая природная среда представляет собой совокупность экологических систем. Экологическая система – целостное образование, включающее не только организм, но и весь комплекс физических факторов его обитания, т.е. совокупность экологических факторов (факторов природной среды).

Экологический фактор – это любой элемент окружающей среды, способный оказывать прямое или косвенное воздействие на живой организм на одном из этапов его развития. Эти воздействия на живые организмы могут быть полезными или вредными, способствующими, либо препятствующими выживанию и размножению. Существует несколько подходов к классификации экологических факторов (рис. 1.1.1).

По своему происхождению экологические факторы могут быть как природными, так и антропогенными. Природные факторы – факторы окружающей природной среды. Они отличается от других составляющих окружающей среды свойством самоподдержания и саморегуляции без корректирующего вмешательства человека. К ним относят, например, ресурсы – элементы окружающей среды,

6

которые организм потребляет, уменьшая их запас в среде (вода, CO2, O2, свет и др.).

Рисунок 1.1.1. – Составные части среды человека.

Антропогенные факторы – это все формы деятельности человеческого общества, приводящие к изменению среды обитания других видов или непосредственно сказывающиеся на их жизни. Воздействие этой группы экологических факторов стремительно возрастает из года в год. Антропогенные факторы вызывают загрязнений окружающей среды.

Загрязнением окружающей среды считается изменение физикохимического состава среды в результате поступления твердых, жидких и газообразных примесей, а также распространения шума, вибрации, теплоты, различных видов излучений.

Загрязнения могут быть и естественными, возникающими в результате мощных природных процессов (извержения вулканов с огромными по массе выбросами пыли, пепла, газов, пара в результате извержения вулканов, пылевых и песчаных бурь, лесных и степных пожаров; наводнения; и т.п.).

Загрязняющим может быть любое вещество или соединение, находящееся в составе воздуха, воды и почвы. Их подразделяют на четыре основные группы: физические, химические, биологические и эстетические (рис. 1.1.2).

7

Рисунок 1.1.2. – Основные виды антропогенных загрязнений окружающей среды.

Физическое загрязнение связано с изменением физических параметров внешней среды:

-тепловое загрязнение – это изменение температуры среды обитания, Источниками его являются, например, подземные трубопроводы, теплотрассы, сточные воды, ТЭЦ и АЭС;

-световое загрязнение – нарушение естественного режима освещенности в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни животных и растений;

-шумовое загрязнение – это увеличение интенсивности и повторяемости шума сверх природного уровня (20-30 дБ);

-электромагнитное загрязнение – изменение электромагнитных свойств среды, приводящее к местным и глобальным геофизическим аномалиям и изменениям в биологических структурах. Источниками являются линии электропередач, мощные электроустановки, компьютеры, сотовая связь, радиотелефоны, СВЧ печи. При длительном воздействии электромагнитных полей отмечаются утомляемость и головные боли;

-радиоактивное загрязнение – превышение естественного уровня содержания радиоактивных веществ в окружающей среде.

Биологическое загрязнение – случайное или связанное с деятельностью человека проникновение в техногенные и природные экоси-

8

стемы чуждых им растений, животных или микроорганизмов, а также продуктов их жизнедеятельности. Оно может быть не менее опасным, чем другие виды загрязнений. Например, эпидемии вызванные бактериями, вирусами (микробиологическое загрязнение). Недостаточно очищенные и обезвреженные бытовые сточные воды содержат возбудителей холеры, брюшного тифа, сальмонеллеза, гепатита и др. В почве обитают, в основном, возбудители столбняка, ботулизма, сибирской язвы. Источниками и разносчиками возбудителей особо опасных инфекций (бешенство, чума, туляремия) являются грызуны, дикие и домашние животные. Возможно загрязнение окружающей среды в результате деятельности предприятий микробиологической промышленности при изготовление антибиотиков, ферментов, вакцин, биоконцентратов и т.д.

Врезультате биологического загрязнения возникают у человека бронхиальная астма, риносинуситы, конъюктивиты, дерматиты и др. Они приносят большой ущерб экономике. Такой ущерб наносит, например, распространение в окружающей среде колорадского жука – вредителя пасленовых (картофель, томаты).

Эстетическое загрязнение – связано с деятельностью человека, вызывающим преднамеренное или случайное изменение визуальных образов природных или антропогенных ландшафтов.

Вотдельных случаях возможны естественные причины возникновения данного вида загрязнения (природные катастрофы). Изменения визуальных образов вызывают психофизические расстройства и другие изменения в здоровье людей и качестве его жизни.

Химическое загрязнение – увеличение концентраций химических компонентов в определенной среде выше нормы или проникновение в нее чуждых веществ, в том числе и токсикантов.

Антропогенные факторы могу оказывать:

– непосредственное (прямое) действие – непосредственное влияние человека на компоненты экосистемы. Это сбор ягод, грибов, вырубка деревьев и т.п.;

– косвенное действие – влияние человека через промежуточный фактор. Это изменение уровня грунтовых вод, изменение температурного режима, радиационное загрязнение и т.п.;

– условное действие – это воздействие биотических и абиотических факторов, усиленных или ослабленных воздействием человека.

9

Изолированные экологические факторы оказывают на живые организмы воздействия разного рода. Такие воздействия могут являться:

-раздражителями – способствуют появлению приспособительных (адаптивных) физиологических и биохимических изменений (зимняя спячка, реакция живых организмов (растений и животных) на суточный ритм освещённости, продолжительность светового дня

исоотношение между темным и светлым временем суток);

-ограничителями – изменяющими географическое распространение организмов из-за невозможности существования в данных условиях;

-модификаторами – вызывают морфологические и анатомические изменения организмов;

-сигналами – свидетельствуют об изменениях других факторов среды.

Экологические факторы обычно действуют не поодиночке, а комплексно. Чаще всего происходит комбинированное воздействие на организм двух или нескольких загрязнителей одновременно. Возможны три основных типа комбинированного действия химических веществ на живые организмы:

1) Синергизм – одно вещество усиливает действие другого:

(А + В) > (А) + (В).

Воздействие суммы загрязнителей А и В значительно больше, чем сумма воздействий отдельно взятого вещества А и вещества В. Таким действием обладают, например:

–токсичность ядов, которая в определенном температурном диапазоне является наименьшей, усиливаясь как при повышении, так и понижении температуры воздуха;

–учащение дыхания и усиление кровообращения приводят к увеличению поступления яда в организм через органы дыхания;

–расширение сосудов кожи и слизистых повышает скорость всасывания токсических веществ через кожу и дыхательные пути;

–повышение температуры воздуха усиливает токсичность паров бензина, ртути, оксидов азота и др.;

10