Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы техносферной безопасности на водном транспорте. Учебное пособие
.pdf
зоне возможного заражения, которая образуется в случае аварии на химически
опасном объекте (табл. 4.2).
Таблица 4.2
Критерии отнесения административно-территориальной
единицы к степени опасности
Степень химической опасности Количество населения, проживающего в
зоне возможного заражения, %
I более 50
II от 30 до 50
III от 10 до 30
IV до 10
Приказом МЧС России от 08.07.2004 №329 утверждены критерии
информации о ЧС и критерии отнесения к ЧС. В соответствии, с изложенными
в этом приказе положениями в случае аварии с выбросом и (или) сбросом
(угрозой выброса и (или) сброса) ОХВ при их производстве, переработке или
хранении (захоронении) в качестве критерия отнесения к ЧС принято:
- превышение ПДК в пределах санитарно-защитной зоны, по которому
аварию относят к источнику происшедшей ЧС, устанавливается органами
управления по делам ГО и ЧС с учетом местных условий;
- распространение загрязнения за санитарно-защитную зону с
превышением ПДК в 5 раз и более;
- максимальное разовое превышение ПДК экологически вредных веществ
в поверхностных, подземных и морских водах (вне зон хронического
загрязнения) в 100 раз и более;
- превышение ПДК в 50 и более раз при загрязнении почв (грунтов) на
площади 100 га и более;
- превышение ПДК в 50 раз и более, или 30-49 раз в течение 8 ч, или в 2029 раз в течение 2 суток – при обнаружении (разливе) ртути;
- число погибших – 2 чел. и более;
- прямой материальный ущерб в размере: гражданам – 100 МРОТ,
организации – 500 МРОТ.
4
. Биологическая опасность
Биологическая опасность (угроза) — отрицательное воздействие
биологических патогенов любого уровня и происхождения (от прионов и
микроорганизмов до многоклеточных паразитов), создающих опасность в
медико-социальной, технологической, сельскохозяйственной и коммунальной
сферах.
В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 к биологическим опасным и вредным
производственным факторам относят патогенные микроорганизмы (бактерии,
вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие) и продукты их
жизнедеятельности.
Биологическая опасность может присутствовать как в закрытом
помещении, так и на открытом воздухе. Внутренние опасности включают
концентрацию пыли, грибков и бактерий в системах кондиционирования
воздуха в офисе или в питьевой воде; наружные опасности включают вредных
насекомых и ядовитые растения.
Присутствие различных микроорганизмов в здании может нанести
серьезный ущерб здоровью человека, включая аллергические реакции, сыпь,
простуду, грипп и даже так называемую «болезнь легионеров», которая
представляет собой одну из форм пневмонии.
В большинстве случаев так называемый «синдром больных зданий»
возникает из-за плесени, грибков и бактерий, хотя проблемы со здоровьем
могут также быть вызваны химическими парами, особенно если здание плохо
проветривается. И конечно, люди, работающие с опасными микроорганизмами
или сталкивающиеся с ними в процессе работы, например, в сфере
здравоохранения и во время проведения биологических исследований, также
подвержены опасности, особенно если не предпринимаются никакие меры
предосторожности. Служащие этой категории подвержены опасности
заболевания различными болезнями — от обычной простуды до туберкулеза и
СПИДа в результате случайного укола зараженной иглой.
Фермеры, лесники и представители других сфер деятельности, которые
работают на открытом воздухе, также сталкиваются со многими
биологическими опасностями, которые исходят от вредных насекомых,
ядовитых растений, больных животных. Клещи и москиты представляют
особую угрозу, поскольку через них передаются инфекции, вызывающие
многие болезни, такие как болезнь Лайма, пятнистая лихорадка скалистых гор и
вирусный энцефалит. Поэтому каждый человек, работающий в поле или лесной
зоне, должен предпринимать специальные меры безопасности, включая
ношение защитной одежды и использование средств от насекомых.
Обитателям жилых домов также может угрожать биологическая
опасность, если в системе кондиционирования воздуха, как и в других местах,
обосновались и размножились бактерии, плесень и грибки. Здоровью человека
в стенах собственного дома могут угрожать также москиты и клещи. Кроме
того, они рискуют получить инфекционные заболевания, источником которых
служат домашние животные, например таксоплазмоз, возникающий из-за
неаккуратного обращения с фекалиями животных. Это заболевание
представляет особую опасность для беременных женщин. И если любители
птиц не соблюдают меры предосторожности, то у них может развиться
пситтакоз — легочная болезнь, которая вызывается бактериями,
содержащимися в фекалиях птиц.
Другая группа биологических факторов загрязнения ОС возникла в связи
с развитием промышленности микробиологического синтеза — производством
кормовых и пищевых добавок, дрожжей, аминокислот, антибиотиков. Развитие
этой промышленности повлекло за собой появление качественно нового вида
загрязнения микроорганизмами — продуцентами и продуктами их
жизнедеятельности (ферменты, витамины, аминокислоты, белки).
Особо актуально это для районов, где размещены предприятия по
производству биодобавок. В этих местах загрязняется атмосферный воздух,
вода водоемов, почва, растительность. В результате прямого воздействия
загрязненного воздуха на организм человека, а также населения,
проживающего в близости от этих предприятий, могут возникать аллергические
заболевания, наблюдаться изменение иммунобиологической реактивности
организма.
Большое значение в последние годы приобретает и проблема
употребления в пищу продуктов животноводства, полученных с
использованием современных методов интенсификации продуктивности
животноводства и птицеводства.
Отмечается довольно значительная устойчивость патогенных вирусов в
объектах ОС, в том числе в воде. По данным ВОЗ, через пищу и воду человек
может заражаться возбудителями многих инфекций, в том числе
сальмонеллами, шигеллами, холерными вибрионами, клостридиями ботулинуса
и перфрингенса, стафилококками, стрептококками, бруцеллами,
микобактериями туберкулеза, вирусами, риккетсиями и другими патогенными
микроорганизмами. Например, только в США в последние годы наблюдалось
до нескольких десятков тысяч сальмонеллезных вспышек с поражением до 2
млн. человек.
Рассматривая биологические факторы ОС в широком смысле, следует
отнести к ним также различные виды фитопланктона в водоемах, интенсивное
развитие которого часто связано с загрязнением и повышением трофности
водоема. Фитопланктон, а иногда и высшая водная растительность (при
отмирании и гниении) оказывают неблагоприятное влияние на качество воды
водоемов.
Глава 5. ТЕХНОГЕННЫЕ ОПАСНОСТИ ДЛЯ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Человек всегда использовал ОС в основном как источник ресурсов,
однако в течение длительного времени его деятельность не оказывала
заметного влияния на биосферу. В конце прошлого столетия изменения
биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя
внимание ученых.
Наиболее опасным с точки зрения воздействия на ОС и достаточно
хорошо изученным проявлением является ее загрязнение, которое
непосредственно связано с развитием техносферы и научно-техническим
прогрессом и отражает негативные для природы аспекты этого прогресса,
последствия антропогенной деятельности.
Бурное развитие цивилизации в последние годы обрушило на атмосферу,
гидросферу и литосферу потоки разнообразных загрязнителей, которые
являются крайне опасными для всей ОС, приводящими к глобальному
потеплению и изменению климата, разрушению озонового слоя атмосферы,
опустыниванию и другим процессам, протекающим на глобальном и
региональном уровнях. Загрязнители в большинстве случаев играют роль
основного фактора формирования неблагоприятной экологической обстановки
в биосфере - среде обитания человека.
1. Опасности для атмосферы
По данным, публикуемым Министерством природных ресурс и экологии
России и другими изданиями, в России отмечается крайне высокий уровень
загрязнения атмосферного воздуха, особенно в крупных городах. Все города с
населением более 1 млн. человек, в том числе Москва и Санкт-Петербург, а
также более половины городов с населением от 500 тыс. до 1 млн. жителей
относятся к городам экологического неблагополучия.
В целом по России количество выбросов загрязняющих веществ в
атмосферу предприятиями промышленности составляют в год около 25 млн. т.
Основу веществ, загрязняющих атмосферу, составляют: окись углерода
(28 %), сернистый ангидрид (16,3 %), окисла азота (6,8 %), аммиак (3,7 %),
сероуглерод (2,6 %), сероводород (0,6 %), толуол (1,2 %), ацетон (0,95 %),
дихлорэтан (0,6 %) и др.
На региональном уровне атмосферный воздух загрязняется выбросами
промышленных предприятий, ТЭК, автомобильного, воздушного, морского и
речного транспорта, к основным из которых относятся: взвешенные вещества в
виде пыли, оксид углерода, диоксиды серы и азота, сероуглерод, фенол, фторид
и хлорид водорода, аммиак, формальдегид, бензопирен. Так, в 43 городах
России (Волгоград, Екатеринбург, Иркутск, Магнитогорск, Набережные Челны
и др.) зафиксировано очень высокое загрязнение атмосферного воздуха
бензопиреном, формальдегидом, диоксидом азота, фенолом, сероуглеродом и
аммиаком.
Загрязнение атмосферы в ряде случаев сопровождается возникновением в
городах фотохимического смога и выпадением кислотных осадков.
Источниками кислотных осадков (дождей) служат газы, содержащие
серу и азот.
Соединения серы в атмосферу поступают от источников:
- естественных (вулканическая деятельность, действия микроорганизмов)
— 31–41 %;
- антропогенных (промышленность, ТЭС и др.) – 59–69 %.
Источниками поступления азота в атмосферу являются:
- естественные (почвенная эмиссия, грозовые разряды, горение биомассы
и др.) — 63 %;
- антропогенные (ТЭС, автотранспорт, промышленность) — 37 %.
Соединения серы и азота, попавшие в атмосферу, вступают в химическую
реакцию не сразу, а в течение некоторого промежутка времени, сохраняя свои
свойства 2 и 8–10 суток, соответственно. За это время они могут вместе с
атмосферным воздухом разнестись на расстояния 1000–2000 км и лишь после
этого выпадают на земную поверхность и оказывают весьма негативное
влияние на леса и другую растительность, различные строения и сооружения,
воду и ее обитателей.
Загрязнение атмосферы чревато образованием парникового эффекта,
сущность которого заключается в том, что Земля поглощает солнечное
излучение в видимом диапазоне и испускает теплоту в инфракрасном
диапазоне. Основными поглотителями теплового излучения от земной
поверхности являются диоксид углерода (СО2), метан (СН4), оксид азота (N2O),
фреоны, которые пропуская к Земле коротковолновую часть спектра и
задерживая у Земли длинноволновое тепловое излучение. В конечном итоге это
чревато потеплением на планете со всеми вытекающими из этого негативными
последствиями для ОС и, естественно, человека.
Роль каждого из перечисленных парниковых газов, антропогенного
происхождения в обобщенном виде представлена в табл. 5.1.
Значительную отрицательную роль загрязнители атмосферы играют в
разрушении озонового слоя Земли, который поглощает большую часть активного
ультрафиолетового излучения Солнца с длиной волны менее 310 нм и переводит
его в теплоту, что обеспечивает важную роль в сохранении жизни на Земле.
Таблица 5.1
Парниковые газы и доля их влияния на глобальное потепление
Наименование
парникового газа
Диоксид углерода (CO2) Сжигание ископаемого топлива,
Хлорфторуглеводороды
(фреоны) и родственные
Метан (CH4) Утечка газа, донные отложения
Оксид азота (N2O) Сжигание биомассы, применение
Источник образования газа Доля влияния на
глобальное
потепление, %
вырубка лесов
Утечка при различных
промышленных и бытовых
применениях
водоемов и болот,
жизнедеятельность животных
удобрений, сжигание ископаемого
топлива
55
24
15
6
Основными разрушителями озонового слоя являются оксид азота и
атомарный хлор.
Опасность для разрушения озонового слоя представляет эмиссия оксида
азота непосредственно в его слое или в близлежащих областях из двигательных
установок баллистических ракет и высотных реактивных самолетов.
Атомарный хлор поступает в атмосферу (стратосферу) при запусках
твердотопливных баллистических ракет и космических аппаратов типа
американского Шаттла, использующих смесевые виды топлива на основе
перхлоратов, например, перхлората аммония.
Достаточно мощным источником поступления хлора в атмосферу
является производство хлорфторуглеводородов, которые благодаря своей
высокой химической стойкости в процессе многолетней циркуляции с воздухом
поступают из приземного слоя атмосферы в озоновый слой, где подвергаются
фотодиссоциации с выделением атомарного хлора. Еще большую опасность
для озонового слоя по сравнению с хлорфторуглеводородами представляют
бромсодержащие фреоны, используемые в пожаротушении.
Опасность уничтожения озонового слоя обусловлена возрастанием дозы
облучения человека ультрафиолетовыми лучами, что приводит к росту
заболеваний катарактой, кожным заболеваниям, вплоть до рака кожи,
ослаблению иммунной системы организма. Кроме того, увеличение
ультрафиолетового солнечного излучения представляет опасность для живых
организмов на суше и в воде.
Таким образом, в результате техногенного воздействия на атмосферу
наблюдаются следующие основные негативные последствия:
- превышение ПДК многих токсичных веществ в городах и природных зонах;
- образование в городах фотохимического смога;
- выпадение кислотных дождей;
- проявление парникового эффекта, приводящее к повышению
температуры атмосферы;
- разрушение озонового слоя, что чревато опасностью ультрафиолетового
облучения биосферы.
2. Опасности для гидросферы
Россия относится к одной из стран, наиболее обеспеченных водой.
Однако состояние ее водоемов нельзя назвать удовлетворительным. Ежегодно в
водоемы сбрасывается около 28 км3 загрязненных сточных вод, в том числе
около 8,4 км3 без очистки. Около трети населения страны использует для питья
воду, которая далеко невсегда отвечает гигиеническим требованиям.
Отмечается, что примерно в 30 % случаев не соблюдаются требования по
химическим и биологическим показателям качества воды, употребляемой для
питья из децентрализованных источников.
Основной опасностью для гидросферы является загрязнение ее
поверхностных и подземных вод, являющихся источниками всего живого как в
водной среде, так и на суше.
Поверхностные воды загрязняются преимущественно различными
стоками, содержащими следующие основные опасные загрязнители:
- тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, хром, марганец, никель,
кобальт, ванадий, медь, железо, цинк, сурьма, а также металлоиды —
мышьяк и селен);
- органические вещества (пестициды, летучие и малолетучие
хлорорганические соединения, ароматические углеводороды — бензол, ксилол,
толуол).
Основными источниками поступления тяжелых металлов в водную среду
являются почвы и горные породы при химическом и микробиологическом
выщелачивании со стоками, с паводками и дождевыми водами; предприятия
энергетики горнодобывающего и перерабатывающего комплекса, химические
комбинаты, сельскохозяйственные предприятия.
Органические загрязнители поступают в водную среду с
промышленными и коммунальными стоками, при сливе пестицидов с
сельскохозяйственных угодий, а также за счет осаждения из атмосферы.
Разложение органики в водной среде сопровождается уменьшением в
воде растворенного кислорода, в результате чего происходит засорение
водоема растительностью, т.е. происходит процесс эвтрофирования водоема.
Негативными последствиями этого процесса является образование аэробных
зон, «цветение» воды, исчезновение многих экзотических видов биоты,
включая ценные промысловые рыбы.
Водный транспорт также является одним из источников загрязнения
поверхностных вод преимущественно перевозимыми грузами, в особенности
нефтью и нефтепродуктами, судовыми отходами. Тяжелые экологические
последствия возникают на морских акваториях и в прибрежных районах в
случаях вылива нефти из танкеров при авариях.
Подземные воды загрязняются преимущественно в результате
деятельности промышленных предприятий, сельского хозяйства и
коммунального хозяйства. В результате их деятельности подземные воды
загрязняются соединениями азота (нитраты, нитриты, аммиак), сульфатми,
хлоридами, нефтепродуктами, фенолом, соединениями железа, тяжелыми
металлами (цинк, свинец, кадмий, кобальт, ртуть, медь).
Исследованиями показано, что в 63 % случаев интенсивность загрязнения
подземных вод составляет 1–10 ПДК, в 23 % изменяется в пределах 10–100
ПДК, в 10 % превышает 100 ПДК и лишь в 4 % интенсивность загрязнения не
превышает ПДК.
Чрезмерному загрязнению подвергается водная среда радиоактивными
веществами. На некоторых морских акваториях, где осуществлялись сбросы
радиоактивных отходов, возникающих при эксплуатации кораблей и судов с
ядерной энергетикой, обнаруживаются радионуклиды, в частности цезий-137.
Как известно, сброс радиоактивных отходов в море впервые был
осуществлен в 1946 г. США. В последующем сбросы стали производиться
Великобританией, Японией, Нидерландами и СССР. До 1971 г. контроль за
сбросами со стороны международных организаций не осуществлялся. За это
время в Тихий и Атлантический океаны перечисленными странами было
сброшено огромное количество радиоактивных отходов, что привело к
существенному их загрязнению.
Загрязнение морей и океанов радиоактивными веществами произошло не
только за счет сбросов отходов, но и из-за довольно большого числа аварий,
имеющих место с атомными подводными лодками, и попавших на морское дно
боеприпасов в ядерном снаряжении.
По данным американского журнала «Таймс» на дне Мирового океана
находится шесть затонувших атомных подводных лодок, девять атомных
реакторов, 50 ядерных боеприпасов. По данным японских исследователей, по
причине сильной электрохимической коррозии начинается разгерметизация
водородной бомбы, потерянной американцами в Тихом океане 30 с лишнем лет
назад, о чем свидетельствует наличие плутония в морской воде.
Экологическую опасность представляет советская атомная подводная
лодка «Комсомолец», затонувшая в 1989 г. в Норвежском море на глубине 1680
м с ядерными боеприпасами на борту. Из-за достаточно большой скорости
протекания электрохимической коррозии металлоконструкций лодки возникает
опасность разгерметизации ядерных боеголовок торпед и распространения в
морской воде плутония. Некоторые реки России загрязняются радиоактивными
отходами от несанкционированных сбросов соответствующих промышленных
предприятий, АЭС.
В целом можно однозначно утверждать, что в результате техногенного
воздействия на гидросферу возникают следующие негативные последствия:
- снижается запас питьевой воды;
- изменяется состояние и развитие флоры и фауны;
- снижается биомасса планеты;
- сокращается воспроизводство кислорода;
- нарушается круговорот многих веществ в биосфере.
3. Опасности для литосферы
Наиболее опасными процессами техногенного и природного характера
воздействия на литосферу, приводящими к негативным последствиям, как уже
отмечалось, являются:
- опустынивание, переувлажнение, заболочивание, подтопление,
затопление, зарастание кустарником и мелколесьем, ослабление функций
плодородного слоя (гумуса), засорение и промышленное использование
существенно снижают площади земель сельскохозяйственного назначения,
качественное состояние почв;
- разрушение почвенного покрова, захламление земель промышленными
и бытовыми отходами, приводящие к выводу из пользования земельных
угодий, представляют опасность для окружающей природной среды;
- загрязнение химическими веществами в результате атмосферного
переноса загрязняющих веществ (кислотные осадки, тяжелые металлы),
сельскохозяйственной деятельности (удобрения, пестициды), наземного
загрязнения (производственные и бытовые отходы, загрязнение нефтью и
нефтепродуктами), что в конечном итоге приводит к загрязнению почвы ее
подкислению и изменению состава;
- загрязнение радиоактивными веществами в результате аварий на
радиационно-опасных объектах, приводящее к выведению из
сельскохозяйственного оборота плодородных земель.
В табл. 5.2 в обобщенном виде приведены основные источники и
наиболее распространенные химические вещества - загрязнители почвы.
Таблица 5.2
Источники и вещества, загрязняющие почву
Наименование группы
вещества и их элементов
Тяжелые металлы и их
соединения (ртуть, свинец,
кадмий и др.)
Циклические
углеводороды, бензопирен
Радиоактивные вещества – – – + –
Нитраты, нитриты,
фосфаты, пестициды
промышленнос
ть
+
+
–
Источник загрязнения почвы
транспорт ТЭС АЭС сельское
хозяйство
+
+
–
+
+
–
–
–
–
+
+
+
В настоящее время значительные территории в разных регионах земного
шара загрязнены радиоактивными веществами. Так, например, только одна
Чернобыльская катастрофа явилась причиной загрязнения долгоживущими
радионуклидами цезия-137 с уровнем 1 Ки/км2 и выше около 1,6 % площади
Европейской территории.
В общем виде последствия техносферного влияния на литосферу
проявляются в следующем:
- отторжение плодородных, пригодных для сельскохозяйственного
использования земель или уменьшения их плодородия;
- насыщение токсичными веществами растений, что в конечном итоге
приводит к необоснованному загрязнению продуктов питания растительного и
животного происхождения;
- нарушение биоценозов вследствие гибели насекомых, птиц, животных,
отдельных видов растений;
- загрязнение грунтовых вод.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]