Сборник 70 студ конференции БГТУ

531

Важнейшим условием решения проблем, связанных с формированием здорового образа жизни, является поднятие престижа и значимости занятий физической культурой и спортом, а также формирование сферы досуга, которая не только будет способствовать ведению здорового образа жизни, но и станет доступной и привлекательной для современной молодежи, станет сферой, предоставляющей широкие возможности для самореализации.

В ходе исследования была рассмотрена история развития физической культуры и спорта в ВУЗах Германии в довоенное, послевоенное и настоящее время.

Современная физическая культура и спорт развиваются стремительными темпами. Большое количество факторов способствовало становлению и активному развитию спорта и физической культуры в стране.

Физическое воспитание в Германии развивалось по пути рационального сближения и поиска интегративных форм движений, заимствованных из гимнастических систем и спортивно-игрового направления. К середине XX в. наблюдается интеграция двух основных направлений в физическом воспитании – гимнастического и спортивно-игрового, что свидетельствует о значительном уточнении классификации физических упражнений по их принадлежности к тем или иным видам спорта. Средства физического воспитания и спорта обретают четкие черты их принадлежности к гимнастике, спорту, играм, туризму. Активному распространению спорта способствовало то обстоятельство, что во второй половине века он выходил на уровень международных отношений, становится средством демонстрации мощи, престижности государств, в чем были заинтересованы государственные политические деятели.

Работа выполнена под руководством ст. преп. кафедры «Физическое воспитание и спорт» В.И. Бобража

А.А. Юраков ПРИМЕНЕНИЕ ДОПИНГА В СОВРЕМЕННОМ СПОРТЕ

И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ НА ЗДОРОВЬЕ СПОРТСМЕНОВ

Объект исследования: применение допинга в современном спорте и его последствия на здоровье спортсменов.

Результаты, полученные лично автором: приведена краткая информация, а так же рассмотрены некоторые допинги и их последствия на здоровье.

Внастоящее время для профессионального спорта остро стоит проблема применения спортсменами допинга. Решение данной задачи сразу же влечёт за собой цепь сопутствующих вопросов: как совершенствовать систему допингконтроля, какие препараты запретить к использованию, какие меры предъявлять к спортсменам, нарушившим правила.

Взависимости от вида спорта они могут обладать совершенно различными и даже противоположными фармакологическими действиями: от психостимулирующего до транквилизирующего, от мочегонного до

532

кардиотропного влияния.

Допинги - это лекарственные препараты, которые применяются спортсменами для искусственного, принудительного повышения работоспособности в период учебно-тренировочного процесса и соревновательной деятельности.

Судя по публикациям, заключениям МК МОК, допинги применялись и применяются во всех странах. Причиной тому - непомерное стремление к достижению призовых мест в соревнованиях и меркантильные интересы спортсменов и тренеров, спортивных организаций, целых стран.

Есть несколько категорий допинга, но наиболее часто используемые вещества для построения и роста мышечной массы или уменьшения жировой массы, как правило это анаболические препараты. До сих пор наиболее распространенными незаконными допингами являются анаболические андрогенные стероиды (ААС), затем человеческий гормон роста, инсулиновый фактор роста, инсулин, эритропоэтин, диуретик .

Использование Допинга может привести к бесплодию, гинекомастии, сексуальной дисфункции, выпадению волос и многому другому. При этом у многих это усугубляется и повышается риск при использовании других наркотиков и опиатов, а также алкоголя. Пользователи могут быть более склонны к ярости, антисоциальному и насильственному поведению, самоубийству.

Можно констатировать, что прием допингов вызывает многочисленные осложнения у спортсменов, вплоть до летальных исходов. По этой причине МК МОК запретил применять ряд фармакологических препаратов на тренировках и соревнованиях. Некоторые считают, что это нарушение прав человека, и каждый спортсмен волен готовиться как захочет.

Работа выполнена под руководством ст.преп. кафедры «Физическое воспитание и спорт» А.А. Салогуба

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ХИМИЯ

Балесная В.Ю., Щерба А.А. ВЛИЯНИЕ ПРОБОК НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Объект исследования: здоровье человека Результаты, полученные лично автором: выяснено влияние пробок на

сердечно-сосудистую, дыхательную, эндокринную системы человека

Давно уже существует мнение, что загрязнения от эксплуатации автомобилей вызывают изменения в человеческом организме. И согласно исследованиям специалистов, постоянное пребывание в гуще автомобильных заторов чревато для автомобилистов развитием некоторых форм рака, а также появлением симптомов астмы. Однако, не так давно ученые решили пойти еще дальше — проверив работу головного мозга человека

533

подверженного постоянному нахождению в загазованном пространстве автомобильных пробок.

Результаты исследований, проведенных в настолько далеких друг от друга местах как Москва и Челябинск, тем не менее, одинаково подтверждают, что регулярное вдыхание загрязненного воздуха вызывает воспалительные процессы в головном мозге, сходные с симптомами пожилых пациентов с диагнозом Альцгеймер. Также неутешительна следующая статистика — дети, родившиеся у матерей, проживающих в районах крупных транспортных артерий, вдвое чаще страдают аутизмом.

По исследованиям немецких ученых, выхлопы от транспортных средств очень вредны людям с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Хотя спровоцировать сердечный приступ, как считают медики, могут не только выхлопы от автомобилей. Постоянный шум от транспортных средств плюс стресс от мучительного нахождения в пробке приводит человека к сердечному приступу.

Как продолжение к теме о выхлопных газах, был проведен опрос: «Кому дышится хуже всего?». Процент недовольных экологией жителей был больше всего в Челябинске74%, Москве70% и Санкт-Петербурге-60%.

Если не соблюдать посадку в кресле автомобиля и не выполнять разминающую гимнастику, то могут возникнуть такие проблемы, как венозный отток крови нижних конечностей, т.е. развивается тромбоз.

Сегодня большинство автомобилей, выпускаемых в Европе, оснащены подогревом передних сидений. Однако никто не говорит о том, что этим удобным устройством надо пользоваться крайне осторожно. Все началось с недавней публикации результатов исследования известного немецкого врачауролога Херберта Шперлинга. Шперлинг сделал вывод, не радующий производителей сидений: подогрев крайне опасен для мужчин. Нагревательные элементы не только греют ягодицы, но и повышают температуру половых органов. Нормальная температура половых желез мужчины - 34 -35,5 градуса. Однако если долго сидеть в кресле с включенным подогревом, температура может достигнуть 38 градусов. А это

534

уже губительно для сперматозоидов. Качество спермы становится хуже, что способно помешать зачатию ребенка.

Кстати! Ученые доказали: автомобильные пробки отрицательно влияют на умственную активность людей. В группу риска входят как автолюбители, так и люди не причастные к вождению. По утверждению ученых, концентрация вредных веществ от автомобильных выхлопов резко снижает умственные способности людей. Как ни странно, но из-за автомобильных пробок больше страдают не сами водители, а люди, проживающие неподалеку от шумных магистралей. По исследованиям ученых, люди старше 51 года из так называемых неблагоприятных зон обладают более низкими умственными способностями по сравнению с людьми, которые дышат чистым воздухом.

Как же бороться с влиянием пробок? Довольно просто: выполняйте не сложную гимнастику. Если же, сильно замлело тело, то можно пройтись возле машины. Но что бы избегать такой ситуации, прежде всего, важна правильная посадка за рулём.

Рис. Правильная посадка в легковом автомобиле

Работа выполнена под руководством к.б.н., доц. каф. «Безопасность жизнедеятельности и химия» И.В. Ильиной

А.Л Будникова, С.В. Зеленин ВОЗДЕЙСТВИЕ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ЧЕЛОВЕКА И

ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Объект исследования: Солнце, озоновый слой, озоновые дыры. Результаты, полученные лично автором: существуют воздействия,

оказываемые на человека и окружающую среду Солнцем, как положительные, так и отрицательные, но в последнее время все больше преобладают отрицательные;разрушение озонового слоя и образование озоновых дыр усиливают негативное влияния солнечных излучений.

Солнце – единственная звезда Солнечной системы, источник света, тепла и жизни. Солнце светит достаточно равномерно на протяжении миллионов лет, что доказано современными биологическими исследованиями остатков сине-зеленых водорослей. Наша звезда ровно и

535

спокойно излучает энергию, столь необходимую для поддержания жизни на Земле.

Если животные могут жить без Солнечного света в пещерах и под землей, то растения жить без солнечного света не могут, так как перестает протекать процесс фотосинтеза и растение погибает.

Солнечная радиация - это электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца, это поток радиации электромагнитных колебаний различной длины волны. Ультрафиолетовая (УФ) радиация – это часть радиации, излучаемая солнцем. УФ оказывает как положительное, так и отрицательное воздействие на человека.

Положительное воздействие УФ на человека: усиление обмена веществ и ферментативных процессов; повышение тонуса центральной нервной системы и стимулирующее влияние на симпатическую нервную систему с последующей регуляцией холестеринового обмена;повышение иммунобиологической реактивности организма связано с увеличением глобулиновой фракции крови и фагоцитарной активности лейкоцитов; выработка витамина Д(необходим для усвоения организмом кальция и обеспечения нормального развития костного скелета);синтез гормонов, отвечающих за суточный биологический ритм (в крови на 7 % увеличивалось содержание серотонина — «гормона бодрости», участвующего в регуляции эмоционального состояния); изменение активности эндокринной системы; увеличение сопротивляемости организма к действию ионизирующего излучения.

Негативное действие УФ излучений: солнечный ожог;при воздействии повышенных доз УФ излучения на центральную нервную систему характерны следующие симптомы заболеваний: головная боль, тошнота, головокружение, повышение температуры тела, повышенная утомляемость, нервное возбуждение и др.; острые поражения глаз, так называемая электроофтальмия (фотоофтальмия);хронические изменения кожных покровов, вызванные УФ-излучением, выражаются в «старении» (солнечный эластоз), развитии кератоза, атрофии эпидермиса, возможно развитие злокачественных новообразований.

Стратосферный озон является своего рода естественным фильтром, препятствующим проникновению в нижние слои атмосферы жесткого солнечного излучения - ультрафиолета-В. С конца 70-х годов ученые стали отмечать неуклонное истощение озонового слоя.

Слой озона удивительно тонок. Если бы этот газ сосредоточить у поверхности Земли, то он образовал бы пленку лишь в 2-4 мм толщиной (минимум – в районе экватора, максимум – у полюсов). Однако и эта пленка надежно защищает нас, почти полностью поглощая опасные ультрафиолетовые лучи. Без нее жизнь сохранилась бы лишь в глубинах вод (глубже 10 м) и в тех слоях почвы, куда не проникает солнечная радиация.

По мнению врачей, каждый потерянный процент озона в масштабах планеты вызывает до 150 тысяч дополнительных случаев слепоты из-за катаракты, на 2,6 процента увеличивается количество раковых заболеваний

536

кожи, значительно возрастает число болезней, вызванных ослаблением иммунной системы человека. Наибольшему риску подвержены жители северного полушария со светлой кожей. Но страдают не только люди. УФ-В излучение, к примеру, крайне вредно для планктона, мальков, креветок, крабов, водорослей.

Озоновые дырыэто локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Из-за образования озоновых дыр усиливается поток солнечной радиации на Землю.Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году в Южном полушарии над Антарктидой. Каждый август она появлялась, к декабрю или январю прекращала своё существование. На данном этапе развития человечества на Земле существует громадное количество озоновых дыр. Но наиболее крупная расположена над Антарктикой.

Последствия истощения озонового слоя могут быть угрожающими, они могут привести к более чем 3 млн. смертельных случаев от рака кожи до 2030 года и 19 млн. - до 2060 года. Число глазных заболеваний (катаракты) может увеличиться на 130 млн. до 2060 года; примерно 50% из них придется на долю развивающихся стран. Число этих заболеваний растет.

Однако, 300 ученых, наблюдавших за поведением озонового слоя планеты в последние четыре года, утверждают, что уже к 50-м годам текущего столетия озоновый слой, хоть и медленно, но все же сможет восстановиться благодаря действующему на сегодняшний день запрету на применение хлорфторуглеродов (в большей степени, фреона). Ученые прогнозируют, что примерно к 2050 году толщина озонового слоя вернется к показателям конца 70-х годов.

Таким образом, воздействия, оказываемые на человека и окружающую среду Солнцем, являются как положительными, так и отрицательными. Для защиты от излишних излучений необходимо использовать специальные средства, например ультрафиолетовые фильтры. Так же стоит позаботиться о сохранении озонового слоя, препятствующегопроникновению вредных излучений, так губительных для всего живого.

Работа выполнена под руководством асс. кафедры «Безопасность жизнедеятельности и химия» Е.С. Зябловой

Д.В. Дробышевская ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТБО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОТОПЛИВА

Объект исследования: твердые бытовые отходы(ТБО).

Результаты, полученные лично автором: рассмотрены перспективы использования твердых бытовых отходов как альтернатива исчерпаемых полезных ископаемых.

Производство энергии из твердых бытовых отходов (ТБО) одно из наиболее перспективных направлений развития, т.к. позволяет решить сразу две глобальные проблемы: дефицит нефтепродуктов и многочисленные

537

свалки мусора. Распространенность, дешевизна и экологичность обеспечивают экономическую целесообразность использования ТБО.

Биотопливо - это топливо из биологического сырья, как правило, из отходов сельскохозяйственного производства (навоз, технические, масличные и зерновые культуры).

При сортировке органического мусора около 30-35% составляют пищевые отходы, которые нельзя вторично использовать, однако при использовании биогазовой установки их можно привлечь для добычи топлива. Это происходит путём расщепления соединений высокомолекулярного типа ни низкомолекулярный, и в итоге получать метан, а также качественные удобрения.

Для начала, отходы проходят через измельчитель, и образованная однородная масса поступает на станцию по удалению неорганических и минеральных элементов (рис.1). Неорганические фракции с меньшей, чем у воды плотностью, удаляются отстаиванием мусора в резервуаре, а имеющие низкую плотность – выводятся специальными устройствами.

Рис. 1. Установка по производству биогаза из отходов.

Готовая масса помещается в реактор гидролиза, где на протяжении 10 суток повышается её влажность, стабилизируется уровень pH и уже оттуда определёнными порциями субстрат перемещается в реактор брожения (ферментатор). Жидкая масса перемешивается мешалками, чтобы исключить возможность расслоения, а микроорганизмы, населяющие реактор, на протяжении нескольких дней начинают обрабатывать массу, выделяя в итоге биологический газ.

Далее газ перемещается в газгольдер, который выполняет функцию хранения, а переработанная органика – также выводится, ведь она превратилась в полезные и не содержащие запаха удобрения, значительно повышающие плодородность почвы.

Итогом работы установки по выработке биогаза является прежде всего, топливо и биоудобрения.

При грамотном использовании биогазовая установка окупается за полтора – два года, и приносит немалый доход хозяйствующему предприятию.

538

Так, в проекте завода по производству биоэтанола, биодизеля и электроэнергии из возобновляемых источников энергии – ТБО, применены четыре новейшие технологии ферментативной и молекулярной инженерии. Благодаря этому проект обеспечивает: экологическую безопасность переработки ТБО, высокую добавочную стоимость, низкую себестоимость биотоплива и электроэнергии. Завод использует все типы отходов: городские, сельскохозяйственные, промышленные, лесные. Не перерабатываются в энергию: стекло, металлы и камень, но после сортировки и подготовки - это товарные позиции для продажи. Проект позволяет решить проблемы экологической, энергетической и экономической безопасности городов и государств, с заботой о населении Земли

Коэффициент полезного использования составляет 98%, т.е. отходы будут переработаны в энергию на 96-98 процентов и захоронений не требуется. В пересчете на электроэнергию инновационные технологии проекта позволяют получить из 1 тонны ТБО 1,255 МВтч/год электричества.

Потенциальные возможности России в использовании ТБО как источника сырья и альтернативного вида топлива огромны. Имеется возможность построить до 34 ТЭС на ТБО для обеспечения теплом и электроэнергией 22 городов России, однако для эффективной работы таких ТЭС необходимо принятие законов, делающих производство на ней тепла и электроэнергии более привлекательным.

Работа выполнена под руководством доц. каф. «Безопасность жизнедеятельности и химия» Е.В. Удовенко

М.А. Кравченко ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ АРМАТУРА

Объект исследования: предохранительная арматура.

Результаты, полученные лично автором: произведен сравнительный анализ различных видов предохранительной арматуры.

Предохранительная арматура - арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды, так называемого массотвода.

Кпредохранительной арматуре относятся:

предохранительные клапаны;

импульсно-предохранительные устройства;

мембранные предохранительные устройства;

перепускные клапаны.

Предохранительные клапаны служат для предотвращения разрушения котлов и сосудов при превышении рабочего давления. Они делятся на: грузовые, пружинные, и импульсные.

Рычажный клапан имеет рычаг с грузом, под действием которого он закрывается. При нормальном давлении в котле этот груз прижимает

539

клапанную тарелку к седлу, то есть давление пара и груза на клапан уравновешенные. При повышении давления клапан поднимается, излишек давления удаляется в атмосферу, а клапан под действием массы груза опускается на седло. Подвешивание дополнительного груза на рычаг или заклинивание клапана с целью устранения неплотности не допускается.

В пружинных клапанах давление в аппаратах уравновешивается силой сжатия пружины.

Импульсные краны устанавливаются на паровых котлах с рабочим давлением более 39 кгс/см2 (3,9мПа).

На каждом паровом и водогрейном котле должно быть установлено не менее 2-х клапанов. Один из них – контрольный - должен быть в металлическом кожухе, закрыт на замок или опломбирован и иметь устройство для его подрыва, а второй - рабочий.

Импульсное предохранительное устройство - устройство, относящееся к предохранительной трубопроводной арматуре и представляющее собой, в общем случае, совокупность двух или более предохранительных клапанов, из которых один (главный), установленный на основной магистрали, емкости или резервуаре, оснащён поршневым приводом, а второй (импульсный), с меньшим проходным сечением, служит управляющим элементом. Он открывается по команде от датчика при соответствующем давлении рабочей среды и направляет её в поршневой привод главного ПК.

Импульсный клапан может быть выполнен встроенным в главный или существовать как отдельный (вынесенный) элемент. В первом случае управление ИПУ осуществляется рабочей средой; в конструкции с вынесенным импульсным клапаном для повышения надежности работы последнего часто применяют электромагниты, получающие импульс при превышении давления от электроконтактных манометров, в этом случае при отсутствии электричества или неисправности электромагнитов импульсный клапан работает как ПК прямого действия.

Мембранное предохранительное устройство (МПУ) — устройство,

относящееся к предохранительной трубопроводной арматуре и состоящее из разрывной предохранительной мембраны (одной или нескольких) и узла ее крепления (зажимающих элементов) в сборе с другими элементами, обеспечивающее необходимый сброс массы парогазовой смеси при

540

от предохранительного клапана, который ограничивает повышение давления в системе сверх заданного путём однократного или периодического отвода жидкости (газа) из системы.

Внешне перепускной и предохранительный клапаны могут не отличаться друг от друга.

Наиболее широкое распространение имеют малоподъёмные предохранительные клапаны, конструктивно простые и не требующие специальной регулировки.

Работа выполнена под руководством доц. каф «Безопасность жизнедеятельности и химия» Р.В. Кареева

М.И. Курган УТИЛИЗАЦИЯ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА, РАДИОАКТИВНЫХ

ОТХОДОВ И ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ

Объект исследования: отработавшее ядерное топливо, радиоактивные отходы, химическое оружие.

Результаты, полученные лично автором: создание системы захоронений и обеспечение современными системами аварийного реагирования позволят решить проблему утилизации ядерного топлива, радиоактивных отходов и химического оружия на территории Российской Федерации.

Внастоящее время существует большая проблема, которая, главным образом связанна с утилизацией отходов, местами их захоронения и проблемой влияния загрязнения отходами окружающей среды. На данный момент определены главные проблемы, а так же пути их решения, выводы которые направлены на улучшения жизни человека и окружающей среды.

ВРоссии накоплено более 1,5 млрд. т токсичных, экологически опасных отходов, которые хранятся в принадлежащих предприятиям хранилищах, накопителях, на складах, в могильниках, на полигонах, свалках и других объектах. В 1995-1997 гг. ежегодное образование токсичных отходов достигло примерно 90 млн. т. По официальным оценкам Минприроды РФ, за прошлые годы было накоплено более 31 млрд. т опасных отходов. А ученые РАН, считают, что их у нас 80 млрд. т.

Основным решением создавшихся проблем является реализация федеральной целевой программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года». Разработка технологий

вобласти переработки отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов, демонтажа и дезактивации химически-опасных объектов позволит обеспечить ликвидацию длительно хранимых видов отработавшего ядерного топлива, накопленных радиоактивных отходов и химического оружия, а также сохранить технологическое лидерство.

Основными факторами, оказывающими влияние на безопасность при выводе из эксплуатации объектов использования ядерной энергии являются: