Экологические и техногенные катастрофы
Содержание
Введение
Исследование данной темы волнует нас с точки зрения обеспечения безопасности.
На заре человечества людям угрожали опасности природных явлений, но впоследствии творцом опасностей стал сам человек, который искал способы защиты от этих опасностей. В 21 веке все больше и больше ощущает на себе проблемы, возникающие при проживании в высокоиндустриальном обществе. Опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объем этого вмешательства, оно стало более разнообразным и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Количество ЧС за последние 20 лет выросло в 2 раза. А это значит, что растет число жертв и материальный ущерб.
Происхождение опасностей может быть различным – природные, техногенные, антропогенные, биологические, экологические, социальные. Но больше интересуют техногенные катастрофы, потому что их создает сам человек и он же может их не допустить.
На всех континентах Земли эксплуатируются тысячи потенциально опасных объектов с такими объемами запасов радиоактивных, взрывчатых и отравляющих веществ, которые в случае ЧС могут нанести невосполнимые потери окружающей среде или даже уничтожить на Земле Жизнь.
Изучение катастрофических явлений позволяет объяснить некоторые особенности эволюции нашей планеты. В настоящее время наука и техника достигли такого высокого уровня, что мы уже можем предугадывать многие природные катастрофы, а в скором времени, несомненно, научимся и предупреждать их.
Объект исследования – экологические и техногенные катастрофы.
Предмет исследования – особенности экологических и техногенных катастроф.
Цель работы – исследование экологических и техногенных катастроф.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- рассмотреть понятие и классификацию экологических катастроф;
- исследовать понятие техногенных катастроф;
- охарактеризовать причины
и последствия техногенных
Методами исследования являются:
- анализ;
- изучение и обобщение научной литературы;
- сравнение полученных данных.
Структура работы выражается в ее содержании.
Для раскрытия поставленной темы определена следующая структура: работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Название глав отображает их содержание.
1.Понятие и классификация экологических катастроф
В последнее двадцатилетие прошлого века термин «экологическая катастрофа» вошел в обиходный язык всех отраслей науки, которые занимаются изучением различных экстремальных воздействий и ищут пути преодоления их последствий.
Экологические катастрофы — это такие экстремальные ситуации, после которых в окружающей природной среде остаются токсические факторы, влияющие как на состояние природы, так и на здоровье человека.
Наиболее частой причиной
экологических катастроф
Существует много определений понятия «катастрофа» и их классификаций — от всеобъемлющих (включая войны, голод, эпидемии и т.п.) до очень узких (например, снежные бури, вторжение саранчи и т.п.). Не требуется сложного анализа, чтобы установить связь этого понятия с событием, вызывающим гибель, заболевания и ранения многих людей, лишающим их крова и пищи. Вне зависимости от причин, их вызывающих, события такого рода объединяет действие (как правило, кратковременное) деструктивных в отношении населения сил.
Однако природные катастрофы
не обязательно оказывают
Научная группа по изучению природных факторов риска университета Колорадо (США) относит к естественным катастрофам события вызывающие более 100 смертей или появление более 100 тяжелораненых, или наносящие материальный ущерб более 1 млн. долларов. Однако несовершенство подобного определения катастрофы становится очевидным, когда к катастрофам относят, например железнодорожную аварию, в результате которой наносится материальный ущерб на сумму более 1 млн. долларов, но никаких экологических последствий (включая человеческие жертвы и травмы) не возникает. Другим примером может служить извержение вулкана Св. Елены (США) в 1980 г., когда возникло настоящее экологическое бедствие (уничтожен хвойный лес на площади в несколько десятков тысяч га), но число человеческих жертв было ничтожным. В то же время пандемия холеры, сопровождающаяся высокой смертностью и имеющая экологическую значимость в узком смысле слова не оказывает существенного влияния на природу.2
В настоящее время представляется целесообразным понятие «естественная катастрофа» относить к естественным экстремальным ситуациям вне зависимости от причин их возникновения, ибо роль антропогенных (техногенных) воздействий постоянно повышается и тесно переплетается с природными по формам проявления их последствий (наводнения, связанные с разрушением плотин, опустынивание, обезлесение, пожары и т.д.). Объединение природных катастроф с техногенными (включая и те, которые вызваны человеческим фактором) в обобщающем понятии «естественные катастрофы» подразумевает противопоставление их «искусственным катастрофам»,вызываемым преднамеренными действиями (диверсии, терроризм, поджоги, войны, геноцид и т.д.).
С точки зрения оценки медицинских (в данном случае медико-экологических) последствий, к катастрофам, на наш взгляд, следует относить те, масштабы которых требуют привлечения к действиям не только локальных медицинских (а, как правило, и не только медицинских) сил и средств.
В мировой литературе приводится ряд классификаций катастроф. Чаще всего их делят на природные и антропогенные или на природные, технологические и социальные. К природным катастрофам обычно относят естественные феномены и структурные трансформации, вызываемые энергией, освобождаемой природными элементами (землей, водой, воздухом, огнем): землетрясения, извержения вулканов, оползни, провалы, лавины, наводнения, цунами, ливни, таяние ледников, сели, сильные снегопады, циклоны, тайфуны, торнадо, пожары, вызываемые молнией и извержением вулканов. Эти естественные феномены вызывают жертвы, если достигают людских коллективов.3
Некоторые авторы относят к естественным (природным)катастрофам и биологические, которые вызываются флорой и фауной (эпидемии, аллергические реакции, нашествия саранчи, термитов, крыс).
К технологическим катастрофам (некоторые авторы включают в эту группу и «случайные» катастрофы) обычно относят пожары, разрушение зданий, прорывы плотин, дамб и продуктопроводов, взрывы (складов горючего, боеприпасов, газопроводов, в шахтах), аварии на промышленных предприятиях, морских буровых платформах, железнодорожном, морском и авиационном транспорте, загрязнение атмосферы, воды и почвы.
К социальным (общественным) катастрофам относят панику, терроризм, бунты, мятежи, голод, вооруженные конфликты.
ВОЗ предлагает следующую классификацию катастроф:
1) метеорологические — тайфуны, ураганы, торнадо, циклоны, морозы, жара, засухи;
2) топологические — наводнения, лавины, сели, оползни;
3) тектонические и
теллурические — землетрясения,
4) аварии — пожары,
железнодорожные крушения, выход
из строя технических
В этой классификации, как
видно, недостаточное внимание уделяется
экологическому подходу к оценке
характера и последствий
Катастрофы часто разделяют на внезапные и медленно развивающиеся. К первым относятся природные, технологические и военные, ко вторым — эпидемии, голод, хронические интоксикации. Однако это деление — весьма условное, так как эпидемии и голод, например, могут развиваться внезапно и быстро, а некоторые природные катастрофы (засуха; голод, связанный с истощением природных ресурсов) и технологические (загрязнение окружающей средырадионуклидами и вызываемая этим заболеваемость населения) развиваются в течение длительного времени.4
По длительности воздействия основных поражающих факторов катастрофы делятся на: 1) кратковременные (менее 1 ч) — некоторые землетрясения, взрывы, транспортные аварии, террористические акты, торнадо и др.; 2) средней продолжительности (до 24 ч) — штормы, ураганы, выброс в атмосферу и сбросов в реки токсических веществ и др.; 3) долговременные (более 24 ч) — повторные толчки при землетрясениях, наводнения, пожары, эпидемии и др.
По протяженности зоны поражения катастрофы делят на 3 типа:
- с радиусом зоны менее 1 км (транспортные катастрофы, взрывы и пожары в городах, технологические катастрофы, при которых главными поражающими факторами являются термические и механические);
- с радиусом зоны 1-100
км (землетрясения, ураганы,
- с радиусом зоны более 100 км (землетрясения, цунами, технологические катастрофы, при которых загрязняется атмосфера и гидросфера, взрывы на АЭС).
По величине санитарных потерь катастрофы делятся на следующие:
- умеренные B5-99 человек),
- средние A00-999 человек, из них более 50-250 подлежат госпитализации),
- большие (более 1000 человек, из них более 250 подлежат госпитализации).
По географическому распределению санитарных потерь катастрофы могут иметь:
- ограниченное (очаговое) рассеяние потерь,
-умеренное рассеяние потерь (по направлениям или концентрическим зонам),
- обширное рассеяние потерь.
- обширное рассеяние потерь.5
На основании анализа материалов мировой литературы с учетом особенностей медико-экологических последствий, их профилактики и ликвидации, определяющих некоторую специфику и отличия от обычного комплекса медицинских мероприятий (по срокам, последовательности, организации и перечню), осуществляемых при катастрофах, в практических целях представляется целесообразным принять следующую сокращенную классификацию катастроф: 1) землетрясения и извержения вулканов; 2) наводнения и цунами; 3) циклоны и тайфуны; 4) промышленные и транспортные катастрофы.
2.Понятие техногенных катастроф
Техногенная экологическая катастрофа — это авария технического устройства (атомной электростанции, танкера и т. д.), приведшая к весьма неблагоприятным изменениям в окружающей природной среде и, как правило, массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу. Аварии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный характер, в то же время экологические последствия их могут распространяться на весьма значительные расстояния. Как показывает опыт, техногенные экологические катастрофы возможны даже в странах с высокими технологическими стандартами и возникновение их обусловлено комплексом различных причин: нарушением техники безопасности, ошибками людей, либо их бездействием, различными поломками, влиянием стихийных бедствий и т. д. Наибольшую экологическую опасность представляют катастрофы па радиационных объектах (атомные электростанции, предприятия I переработке ядерного топлива, урановые рудники и др.), химических предприятиях, нефте- и газопроводах, транспортных системах (морской и железнодорожный транспорт и др.), плотинах водохранилищ и т. д.6
Самая крупная в истории человечества катастрофа техногенного характера, приведшая к трагическим последствиям, произошла 26 апреля 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС в Украине. От острой лучевой болезни погибли 29 человек, эвакуировано более 120 тыс. человек, общее число пострадавших превысило 9 млн человек. Следы чернобыльского «события» в генном аппарате человечества, по свидетельству медиков, исчезнут лишь через 40 поколений. 25 апреля 1986 г, на Чернобыльской АЭС готовились остановить четвертый энергоблок на «планово-предупредительный» ремонт. Во время остановки блока предполагалось провести испытания с полностью отключенной защитой реактора в режиме полного обесточивания оборудования АЭС. Это было большим риском, могущим вызвать непредсказуемые последствия. Сыграло свою роль и то, что в период испытаний была отключена система аварийного охлаждения реактора (САОР). Это обстоятельство и многочисленные ошибки персонала и руководства АЭС создали в Чернобыле аварийную ситуацию, приведшую к страшным последствиям. К тому же на АЭС были сооружены реакторы типа РБМК (реактор большой мощности канальный) без надежной системы защиты рабочей зоны в случае аварии.
Общая площадь радиоактивного загрязнения по изолинии 0,2 мР/ч составила уже в первые дни аварии около 200 тыс. км2, охватив многие районы Украины, Белоруссии, а также Брянскую, Калужскую, Тульскую и другие области Российской Федерации. Заметные выпадения радионуклидов с периодом полураспада от 11 (криптон-85) до 24 100 часов (плутоний-239) достигли Болгарии, Полыни, Румынии, ФРГ и других стран. Несмотря на длительный срок после аварии, чернобыльский синдром по-прежнему блокирует позитивное восприятие атомной энергетики широкой общественностью развитых стран. До чернобыльской аварии в 1986 г. самой тяжелой в ядерной энергетике считалась авария в 1979 г. на американской АЭС Тримайл-Айленд близ г. Гаррисберга (штат Пенсильвания).
Наиболее крупная экологическая
катастрофа произошла на химически опасном
объекте в Бхопале (Индия). Здесь 3 декабря
1984 г. на фабрике по производству пестицидов,
принадлежащей американской компании «Юнион
Карбайд», произошла утечка из стальных
цистерн ядовитой смеси фосгена и метилизоцианата
в количестве более 30 т. В результате аварии
погибли 3 тыс. человек, ок. 20 тыс. ослепли
и у 200 тыс. человек отмечались серьезные
поражения головного мозга, параличи и
т. д. У потомства, появившегося на свет
после катастрофы, наблюдались множественные
случаи уродства. Катастрофа произошла
из-за грубого нарушения техники безопасности,
се усугубила необученность персонала
действиям в аварийных ситуациях.
Примером экологических катастроф, связанных
с морскими транспортными системами, является
разлив более 16 тыс. т мазута с танкера
«Глобе Асими», происшедший в порту Клайпеда
21 ноября 1971 г. Разлив мазута отрицательно
отразился на экосистеме залива Балтийского
моря.
Резко уменьшилась численность фитопланктона и его видовое разнообразие, было нарушено естественное воспроизводство, загрязнены миграционные пути и т. д. В мире известны и другие крупнейшие катастрофы морских судов, вызвавшие нефтяное загрязнение Мирового океана. Так, в результате катастрофы танкера «Эксон валдис» (1989) в воду вылилось 50 тыс. т нефти; в августе 1983 г. недалеко от Атлантического побережья загорелся и затонул танкер «Кастило де Бельвер», в океане оказалось 250 тыс. т нефти; неподалеку от французского порта Бордо в марте 1978 г. затонул супертанкер «Амоко Надис», пролилось 230 тыс. т сырой нефти, образовав на поверхности воды самое большое нефтяное пятно в истории судоходства, погибли сотни тысяч морских птиц и других животных.
Техногенная катастрофа – это следствие умышленных или неумышленных действий человека (в большинстве случаев).
Основные причины аварий и катастроф:
Просчеты при проектировании
и недостаточный уровень
Некачественное строительство или отступление от проекта;
Непродуманное размещение производства;
Нарушение требований технологического процесса из-за недостаточной подготовки или недисциплинированности и халатности персонала.
В зависимости от вида производства, аварии и катастрофы на промышленных объектах и транспорте могут сопровождаться взрывами, выходом ОХВ, выбросом радиоактивных веществ, возникновением пожаров т.п.
Промышленные взрывы
Взрыв - процесс быстрого
неуправляемого физического или
химического превращения
Физический взрыв чаще всего связан с неконтролируемым высвобождением потенциальной энергии сжатых газов из замкнутых объемов машин и аппаратов, сила взрыва сжатого или сжиженного газа зависит от внутреннего давления этого резервуара.
Пожары на промышленных объектах
Под пожаром понимают
неконтролируемый процесс горения,
сопровождающийся уничтожением материальных
ценностей и создающий
При пожарах существует несколько различных опасных факторов. Первый из них – это повышенные температуры в зоне горения. Они могут привести к тепловым ожогам поверхности кожи и внутренних органов людей, а также вызвать потерю несущей способности строительных конструкций зданий и сооружений. Вторым фактором является поступление в воздух рабочей зоны значительного количества вредных продуктов сгорания, в большинстве случаев приводящее к острым отравлениям людей.
Аварии с выбросом (угрозой выброса) сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ)
СДЯВ – это обращающиеся
в больших количествах в
Аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ (РВ)
Воздействие радиации приводит к гибели живых организмов. В результате радиационного заражения развивается лучевая болезнь, нарушающая генетику организма. Появление излучения связано с функционированием предприятий, и использующих радиоактивные материалы, авариями на ядерных установках и деятельностью организаций по переработке и захоронению радиоактивных отходов.
Аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ БОВ
Биологически опасные вещества БОВ – называют вещества, способные вызвать массовые инфекционные заболевания людей и животных при попадании в организм в ничтожно малых количествах. К БОВ относятся болезнетворные микробы и бактерии возбудители различных особо опасных инфекционных заболеваний: чумы, холеры, натуральной оспы,
сибирской язвы и т.д.
Аварии на очистных сооружениях
В данной отрасли промышленности различают две группы аварий:
- На очистных сооружениях
сточных вод промышленных
- На очистных сооружениях промышленных газов с массовым выбросом загрязняющих веществ
Опасность в залповых выбросах отравляющих или токсичных веществ в окружающую среду естественно отрицательным воздействием на персонал.
3.Причины
и последствия техногенных
Аварии на гидротехнических сооружениях
Опасность возникновения затопления низких районов происходит при разрушении плотин, дамб и гидроузлов. Непосредственную опасность представляет стремительный и мощный поток воды, вызывающий поражения, затопления и разрушения зданий и сооружений. Жертвы среди населения и различные разрушения происходят из-за большой скорости и все сметающего на своем пути огромного количества бегущей воды.
Высота и скорость волны прорыва зависят от размеров разрушения гидросооружения и разности высот в верхнем и нижнем бьефах. Для равнинных районов скорость движения волны прорыва колеблется от 3 до 25 км/час, в горных местностях доходит до 100 км/час.8
Значительные участки местности через 15-30 минут обычно оказываются заполненными слоем воды толщиной от 0,5 до 10м и более. Время, в течение которого территории могут находиться под водой, колеблется от нескольких часов до нескольких суток.
По каждому гидроузлу имеются схемы и карты, где показаны границы зоны затопления и дается характеристика волны прорыва. В этой зоне запрещено строительство жилья и предприятий.
В случае прорыва плотины для оповещения населения используют все средства: сирены, телевидение, телефон и средства громкоговорящей связи. Получив сигнал, надо немедленно эвакуироваться на ближайшие возвышенные участки. В безопасном месте находиться до тех пор, пока не спадает вода или не будет получено сообщение о том, что опасность миновала.
При возвращении на прежние места остерегаться оборванных проводов. Не употреблять продукты, которые находились в контакте с водными потоками. Воду из открытых колодцев не брать. Прежде, чем войти в дом, надо внимательно осмотреть его и убедиться, что нет опасности разрушения. Перед входом в здание обязательно проверить его. Спичками не пользоваться – возможно, присутствие газа. Принять все меры для просушивания здания, полов и стен, Убрать весь влажный мусор.
Аварии на транспорте
Чрезвычайные ситуации на железной дороге могут быть вызваны столкновением поездов, их сходом с рельсов, пожарами и взрывами.
При возгорании непосредственную опасность для пассажиров представляют огонь и дым, а также удары о конструкции вагонов, что может привести к ушибам, переломам или гибели людей.
Для уменьшения последствий возможной аварии пассажиры должны строго соблюдать правила поведения в поездах.
Чрезвычайные ситуации на станциях, в тоннелях, в вагонах метрополитена возникают в результате столкновения и схода с рельсов поездов, пожаров и взрывов, разрушения несущих конструкций эскалаторов, обнаружение в вагонах и на станциях посторонних предметов, которые могут быть отнесены к категории взрывоопасных, самовозгорающихся и токсичных веществ, а также в результате падения пассажиров с платформы на пути.
Автомобильный транспорт является источником повышенной опасности, а безопасность участников движения во многом зависит непосредственно от них самих.
Одним из правил безопасности является неукоснительное выполнение требований дорожных знаков. Если же вопреки принимаемым мерам не удается избежать дорожно-транспортнрго происшествия, то необходимо управлять машиной до последней возможности принимая все меры для того, чтобы уйти от удара со встречным автомобилем, то есть свернуть в кювет, кустарник или забор. Если же это не осуществимо – перевести лобовой удар в скользящий боковой.
Обобщенные причины техногенных катастроф
Авиакатастрофы:
Причинами авиакатастроф являются: неисправность двигателей, ошибка пилота, неблагоприятные погодные условия, террористические акты, столкновение с посторонним объектом, поражение боевым оружием.
27 марта 1977г. – два «Боинг-727» столкнулись на взлетно-посадочной полосе аэропорта Тенерифе на Канарах. Число жертв 582.
28 января 1986г. – космический корабль «Челенджер» взорвался сразу после старта с мыса Канаверал, США. Число жертв 7.
Взрывы:
Причины взрывов: ошибки и присчеты людей, присутствие ядовитых газов, избыток взрывоопасной пыли, хранение старых боеприпасов, перегрузка судна, террористические акты.
12 февраля 1931г. – шахта в Маньчжурии. Число жертв 3000.
17 августа 1956г. Конвой с динамитом в кали, Колумбия (1100).
Железнодорожные катастрофы
Причины: неисправные и перегруженные поезда.
9 июля 1918 г. – два пассажирских поезда столкнулись на дроге между Нэшвилом и Сент-Луисом, США, самая страшная железнодорожная катастрофа в истории страны. Число жертв 101.
6 июня 1981г. – Бихар, Индия (500).
Пожары
Причины: человеческие ошибки, небрежность и злой умысел; землетрясения, войны.
30 декабря 1903г. – театр «Ирокез» в Чикаго, США . Число жертв – 602.
20 августа 1949г. – кинотеатр в Абадане, Иран. Число жертв (422).
Экологические катастрофы
Причины: пренебрежение мерами безопасности, халатность персонала предприятий, политические и административные амбиции, алчность, бездумное стремление к экономии средств и к дезинформации или полному утаиванию сведений о катастрофе.
3 декабря 1984г. –
на заводе пестицидов в
24 января 1991г. – Ирак начал сливать сырую нефть из кувейтских скважин в море. Персидский залив стал зоной экологического бедствия.
По степени потенциальной
опасности, приводящей к подобным катастрофам
в техногенной сфере
Аварии и катастрофы на указанных объектах могут инициироваться опасными природными явлениями - землетрясениями, ураганами, штормами. Сами техногенные аварии и катастрофы при этом могут сопровождаться радиационными и химическими повреждениями и заражениями, взрывами, пожарами, обрушениями.
