Глобальные проблемы экологии

Содержание

Глобальные проблемы экологии...……...……………….…………….........2 стр.

Параметрические процессы. Вибрация..........................................................8 стр.

Методы управления охраной  окружающей природной среды…………..12 стр.

Экологическая паспортизация……………………………………..………15 стр.

Экологическое обоснование  градостроительных проектов……..……….16 стр.

Экологическая оценка и выбор строительных материалов для «устойчивого» нового строительства, реконструкции и реставрации…………..…............17 стр.

Экологическая оценка строительных материалов по показателям  их радиационной безопасности (радиационная гигиена)..………………...………….18 стр.

Список литературы…………………………………………………………20 стр.

1 Глобальные проблемы экологии

Глобальные проблемы экологического характера в области загрязнения водных ресурсов.

Интенсивное развитие промышленности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы. По данным всемирной организации здравоохранения (воз), около 80% всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Загрязнение поверхности водоемов пленками масла, жиров, смазочных материалов препятствует газообмену воды и атмосферы, что снижает насыщенность воды кислородом и отрицательно влияет на состояние фитопланктона и приводит к массовой гибели рыбы и птиц.

Наиболее интенсивному антропогенному воздействию подвергаются пресные  поверхностные воды суши (реки, озера, болота, почвенные и грунтовые воды). Хотя их доля в общей массе гидросферы невелика (менее 0,4%), высокая активность водообмена многократно увеличивает их запасы. Под активностью водообмена понимается скорость возобновления отдельных водных ресурсов гидросферы, которая выражается числом лет или суток, необходимых для полного возобновления водных ресурсов.

Особенно интенсивно используются речные воды. Несмотря на то, что в  руслах рек содержится всего 1200 km^j воды, высокая активность водообмена речных вод (1 раз в 11—14 дней) умножает их ресурсы. К этому следует добавить ежегодно возобновляемый полезный объем водохранилищ мира, оцениваемый в 3200 км³.

Особое место в использовании  водных ресурсов занимает потребление  воды населением. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится 10% общего водо-потребления.

В основах действующего в рф водного законодательства подчеркивается, что реки используются прежде всего для удовлетворения питьевых и бытовых нужд населения. Это предопределяется огромным физиологическим и гигиеническим значением воды, ее исключительной ролью в нормальном течении сложнейших физиологических процессов в человеческом организме, в создании людям наиболее благоприятных условий жизни.

Количество воды, необходимое для  одного жителя в сутки, зависит от климата местности, культурного  уровня населения, степени благоустройства  города и жилого фонда. На его основе разработаны нормы потребления, которые включают расход воды в квартирах, предприятиями культурно-бытового, коммунального обслуживания и общественного питания.

Вода, идущая на поливку зеленых  насаждений и мойку улиц, учитывается отдельно. Суммарная мощность городского водопровода должна обеспечить непосредственные нужды населения, расход воды в общественных зданиях (детские учреждения, предприятия общественного питания и др.), поливку зеленых насаждений и хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий.

Использование воды коммунального  водопровода, подготовленной для питьевых целей, на технологические нужды  промышленных предприятий, кроме предприятий пищевой промышленности, следует признать нерациональным. Вместе с тем в практике нередки случаи, когда промышленные предприятия расходуют от 25 до 67% питьевой воды, а в среднем по стране — до 40% воды городских водопроводов.

Глобальные проблемы экологического характера в области загрязнения почв.

Продолжительность процесса почвообразования для различных материков и широт составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет.

Хозяйственная деятельность человека в настоящее время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении их плодородия. Под влиянием человека меняются параметры и факторы почвообразования — рельефы, микроклимат, создаются водохранилища, проводится мелиорации.

Основное свойство почвы — плодородие. Оно связано с качеством почв. В разрушении почв и снижении их плодородия выделяют следующие процессы.

Аридизация суши — комплекс процессов  уменьшения влажности обширных территорий и вызванное этим сокращение биологической продуктивности экологических систем. Под действием примитивного земледелия, нерационального использования пастбищ, беспорядочного применения техники на угодьях почвы превращаются в пустыни.

Эрозия почв — разрушение почв под действием ветра, воды, техники  и ирригации. Наиболее опасна водная эрозия — смыв почвы талыми, дождевыми  и ливневыми водами. Водные эрозии отмечаются при крутизне уже 1—2°. Водной эрозии способствует уничтожение лесов, вспашка по склону.

Ветровая эрозия характеризуется  выносом ветром наиболее мелких частей. Ветровой эрозии способствует уничтожение растительности на территориях с недостаточной влажностью, сильными ветрами, непрерывный выпас скота.

Техническая эрозия связана с разрушением  почвы под воздействием транспорта, землеройных машин и техники.

Ирригационная эрозия развивается  в результате нарушения правил полива при орошаемом земледелии. Засоление почв в основном связано с этими нарушениями. В настоящее время не менее 50% площади орошаемых земель засолено, потеряны миллионы гектаров ранее плодородных земель.

Изменение содержания микроэлементов в почве сказывается на здоровье травоядных животных и человека, приводит к нарушению обмена веществ, вызывает различные эндемические заболевания местного характера. Например, недостаток йода в почве ведет к болезни щитовидной железы, недостаток кальция в питьевой воде и продуктах питания — к поражению суставов, их деформации, задержке роста.

В почвах подзолистого типа с высоким  содержанием железа при его взаимодействии с серой образуется сернистое  железо, которое является сильным ядом. В результате в почве уничтожается микрофлора (водоросли, бактерии), что приводит к потере плодородия.

Почва становится мертвой при содержании 2—3 г свинца на 1 кг грунта (вокруг некоторых  предприятий содержание свинца в  почве достигает 10—15 г/кг).

В почве всегда присутствуют канцерогенные (химические, физические, биологические) вещества, вызывающие опухолевые заболевания  у живых организмов, в том числе и раковые. Основные источники регионального загрязнения почвы канцерогенными веществами — выхлопы автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, продукты нефтепереработки.

Вывоз промышленных и бытовых отходов  на свалки приводит к загрязнению и нерациональному использованию земельных угодий, создает реальные угрозы значительных загрязнений атмосферы, поверхностных и грунтовых вод, росту транспортных расходов и безвозвратной потере ценных материалов и веществ.

«парниковый эффект» как глобальная экологическая катастрофа

Окислы серы — основной загрязнитель, источником которого являются тепловые станции, котельные, комбинаты тяжелой  промышленности. Сернистый газ и окислы азота при взаимодействии с парами вода (облаками) порождают кислотные дожди, которые уничтожают урожай, растительность, рыбные запасы.

Наряду с сернистым газом  отрицательное воздействие на состояние  атмосферы оказывают углекислый и угарный газы, получаемые от сжигания углеводородов (угля, нефти и другого органического топлива). Здесь основным источником загрязнения является транспорт. За все предшествующие годы доля углекислого газа в атмосфере увеличилась на 20% и к началу xxi в. Может составить 30—40%,

Такое физико-химическое изменение  атмосферы может привести к явлению парникового эффекта. Суть его в том, что накопление углекислоты в верхних слоях атмосферы будет препятствовать нормальному процессу теплообмена между землей и космосом, сдерживать тепло, накапливаемое землей в результате хозяйственной деятельности человека, а также при извержении вулканов и от геотермальных вод.

Парниковый эффект выражается в  повышении температуры, изменении  погоды и климата. Уже в наше время, при современных антропогенных  нагрузках, каждые 10 лет температура будет повышаться на 0,5°с, что повысит уровень мирового океана из-за таяния льдов за каждые 10 лет на 1—1,2 м. Известно, что подъем уровня мирового океана на 6 м приведет к затоплению 1/6 суши земли. Другим последствием парникового эффекта является рост опустынивания земель из-за интенсивного испарения влаги, содержащейся в почве. Уже сейчас 6 млн га земель ежегодно обращаются в пустыню.

С загрязнением атмосферы также  связано ухудшение состояния  озонового слоя, основная функция которого состоит в охране человека и природной среды земли от губительного воздействия ультрафиолетового излучения из космоса. Под воздействием озоноразрушающих веществ — фреона, хлора, углерода, выделяемого холодильными установками, автомобилями, аэрозольными баллончиками, идет постепенное разрушение этого слоя. Известно, что в северных регионах европейского континента над шютнонаселенными территориями его толщина уменьшилась на 3%. Сокращение же озонового слоя на 1% ведет к росту онкологических заболеваний на 6%.

Другими не менее важными объектами  загрязнения являются водоемы, реки, озера, мировой океан. В мировой  океан ежегодно сливаются миллиарды  тонн жидких и твердых отходов. Среди  них первенствует нефть, которая  попадает в океан с судов, в результате добычи нефти в морской среде, а также вследствие многочисленных аварий танкеров и разрывов нефтепроводов и резервуаров. Разлив нефти ведет к образованию на поверхности открытых водоемов тонкой пленки, препятствующей естественному газообмену между водами мирового океана и атмосферой. Это ведет к гибели живых ресурсов моря, в том числе водорослей, планктона, вырабатывающих кислород.

Кислород в атмосфере пополняется  за счет двух источников — растительности (40%) и мирового океана (60%). По мнению известного исследователя мирового океана жака ива кусто, именно моря и океаны являются основными легкими планеты земля.

В результате нефтяного и другого  загрязнения мирового океана наблюдаются и такие негативные явления, как размножение одноклеточной золотистой водоросли, которая в процессе развития поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Рна очень плодовита и развивается молниеносными темпами. Обычно ее пояс достигает ширины в 10 км и толщины в 35 м; скорость движения такого пояса — 25 км в день. В процессе движения эта масса водорослей уничтожает все живое в океане. Такие явления наблюдаются в северном море и на юге скандинавии.

Загрязнение мирового океана ведет  не только к сокращению продовольственных запасов и продуктов моря, но и заражению их вредными для человека веществами. Обнаружено, что балтийская треска имеет на 1 кг массы до 800 мг ртути, т. Е. Больше, чем в медицинском термометре.

Массовым источником загрязнения  окружающей среды стали химикаты, применяемые в сельском хозяйстве, строительстве и в быту: минеральные  удобрения, ядохимикаты, растворители, аэрозоли, лаки и краски. На планете  выпускается или используется 5 млн различного рода химических веществ и соединений. Токсичность действия изучена только у 40 тыс. Веществ.

Эти и другие последствия загрязнения  окружающей природной среды отрицательно сказываются на физическом здоровье человека, его нервном, психическом  состоянии, на здоровье будущих поколений. Некоторые данные: 20% населения постоянно  болеет аллергией, а 35% населения промышленных городов — болезнями в результате вредного воздействия загрязненной окружающей среды; каждый день на планете умирает 25 тыс. Человек из-за некачественной воды (содержащей высокую концентрацию вредных веществ).

Это подтверждается и данными о  нервных заболеваниях, возрастании  процента рождаемости дефективных  детей (с 4 до 11%).

Из-за интенсивной хозяйственной  деятельности происходит постепенное истощение и разрушение природной среды, т. Е. Потеря тех природных невосполнимых ресурсов, которые служат для человека источником его экономической деятельности. При нынешних темпах потребления разведанных запасов угля, нефти, природного газа и других полезных ископаемых, по мнению ученых, хватит для промышленного использования на 50—500 лет. Причем меньший показатель касаемся жидких углеводородов, т. Е. Нефти.

Правда, общество располагает перспективой использования иных видов энергии, в частности атомной, энергии  ветра, солнца, морских приливов, геотермальных вод, энергии водорода, запасы которых пока считаются неистощимыми. Однако использование атомной энергии в крупномасштабном производстве тормозится нерешенностью проблемы захоронения отходов атомной промышленности. Освоение водорода как источника энергии пока возможно лишь теоретически, так как технологически эта задача еще не решена.

2 Параметрические процессы. Вибрация

     Система мониторинга является весьма дорогостоящей, требует высоких текущих затрат на запчасти и обслуживание, и недостаточно надежна. Это связано с тем, что датчики анализатора быстро загрязняются и выходят из строя под воздействием содержащихся в выбросах агрессивных компонентов, и поэтому требуют частых проверок и многочасовых калибровок.

Вибрация представляет собой механические колебательные движения, непосредственно  передаваемые телу человека. Основными  физическими характеристиками вибрации являются амплитуда и частота колебаний. Амплитуда вибросмещения измеряется в м или см, а частота колебаний – в герцах.

Учитывая, что при любом колебательном  движении непрерывно изменяется скорость и ускорение (наибольшие на осевой линии колебания и наименьшие в крайних позициях), вибрацию оценивают по скорости и ускорению.

Для вибрации отсчет децибел ведется  от условной опорной виброскорости, равной 5∙108 м/с, виброускорения – 3∙104 м/с2.

Виброскорость и виброускорение выражаются в дБ относительно их нулевых порогов. При этом порог восприятия вибрации составляет около 70 дБ.

Виброскорость и виброускорение оцениваются  в пределах стандартных октав  со среднегеометрическими частотами  – 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250 Гц и выше. Вибрация с частотой до 32 Гц относится к  низкочастотной, а более 32 Гц – к  высокочастотной.

Необходимо отметить, что действующий  ГОСТ 12.1.012-78 регламентирует ПДУ вибрации по кинематическому параметру виброскорости, а доза – параметр энергетический, учитывающий уровень вибрации и время ее действия.

Источниками вибрации являются широко применяемые в промышленности, строительстве, транспорте, сельском хозяйстве и в быту пневматические и электрические ручные механизированные инструменты, различные машины и оборудование, станки, транспортные средства. Вибрацию широко применяют не только в технике, но и в медицине для лечения некоторых нервных и мышечных заболеваний (вибротерапия, вибромассаж).

Вибрация относится к  факторам, обладающим большой биологической  активностью. Характер, глубина и  направленность физиологических сдвигов  различных систем организма определяются уровнями, спектральным составом вибрации, а также физиологическими свойствами тела человека. В генезисе этих реакций  важную роль играют анализаторы –  вестибулярный, двигательный, зрительный, кожный и др.

Доказано, что направленность сосудистых нарушений определяется, в первую очередь, параметрами воздействующей вибрации. Спастические явления в капиллярах происходят при вибрации выше 35 Гц, а ниже наблюдается преимущественно картина атонии капилляров или спастико-атоническое их состояние. Область частот 35-250 Гц наиболее опасна в отношении развития спазма сосудов.

Вибрация может прямым путем  мешать выполнению рабочих операций или косвенно отрицательно влиять на работоспособность человека. Ряд  авторов рассматривают вибрацию как сильный стресс-фактор, оказывающий  отрицательное влияние на психомоторную работоспособность, эмоциональную сферу и умственную деятельность человека и повышающий вероятность возникновения несчастных случаев.

За последние годы установлено, что вибрация, как и шум, действует  на организм человека энергетически, поэтому  ее стали характеризовать спектром по колебательной скорости, измеряемой в сантиметрах в секунду или  как и шум, в децибелах; за пороговую  величину вибрации условно принята  скорость в 5∙106 см/сек. Вибрация воспринимается (ощущается) лишь при непосредственном соприкосновении с вибрирующим телом или через другие твердые тела, соприкасающиеся с ним. При соприкосновении с источником колебаний, генерирующим (издающим) звуки наиболее низких частот (басовые), наряду со звуком воспринимается и сотрясение, то есть вибрация.

При воздействии вестибулярных  раздражителей, к которым относится  вибрация, нарушаются восприятие и  оценка времени, снижается скорость переработки информации. Низкочастотная вибрация вызывает нарушение координации движения, причем наиболее выраженные изменения отмечаются при частотах 4-11 Гц.

Длительное влияние вибрации приводит к стойким патологическим нарушениям в организме работающих. Всесторонний анализ этого патологического процесса послужил основанием для выделения его в качестве самостоятельной нозологической формы профессионального заболевания – вибрационной болезни.

В отличие от местной при действии общей вибрации возникают клинические симптомы, связанные с расстройствами деятельности мозга. При этом особенно часто страдает вестибулярный аппарат, появляются головные боли, головокружения. По степени выраженности патологического процесса выделяют 4 стадии заболевания:

I — начальная, 

II — умеренно выраженная,

III — выраженная,

IV — генерализованная (встречается крайне редко).

Помимо стадий, отмечают наиболее типичные синдромы: ангиодистонический, ангиоспастический, вегетативного полиневрита, невротический, вегетомиофасцита, диэнцефальный и вестибулярный.

Низкочастотная общая вибрация, особенно резонансного диапазона, вызывая длительную травматизацию межпозвоночных дисков и костной ткани, смещение органов брюшной полости, изменения моторики гладкой мускулатуры желудка и кишечника, может приводить к болевым ощущениям в области поясницы, возникновению и прогрессированию дегенеративных изменений позвоночника, заболеваний хроническим пояснично-крестцовым радикулитом, хроническим гастритом.

У женщин, подвергающихся длительному  воздействию общей вибрации, отмечается повышенная частота гинекологических заболеваний, самопроизвольных абортов, преждевременных родов. Низкочастотная вибрация вызывает у женщин нарушение кровообращения органов малого таза.

Ткани человека обладают различной  способностью к передаче вибрации. Наилучшим проводником вибрации являются кости, мягкие ткани. Суставы  же являются эффективными гасителями колебаний. С повышением частоты  вибрации амплитуда колебаний частей тела по мере удаления от точки приложения уменьшается. Так, например, в диапазоне частот 50-70 Гц до головы доходит около 10% энергии передаваемой вибрации человеку, находящегося на виброплатформе. Вибрация частотой более 100 Гц практически не передается по телу человека и является большей частью местной.

Ко второй группе относятся рецепторы, расположенные в коже и соединительных тканях. Они выполняют функции осязания, реагируя на более высокие частоты (около 30 Гц). Вибрации оказывают определенное влияние на организм также через органы зрения и слуха.

Характер воздействий  вибрации на человека зависит от их длительности. Нарушения физиологических функций организма, наступающие под влиянием вибраций, имеют тенденцию к усилению с увеличением длительности воздействия.

3 Методы управления охраной окружающей природной среды

Цель управления природопользованием  — обеспечение выполнения норм и  требований, ограничивающих вредное  воздействие процессов производства и выпускаемой продукции на окружающую среду, обеспечение рационального использования природных ресурсов, их восстановление и воспроизводство ископаемых, очистки вод и вредных выбросов в атмосферу; создание надежных и высокоточных средств контроля и анализа качества окружающей природной среды; разработка и реализация единых комплексных планов охраны природы и рационального использования природных ресурсов страны, отдельных регионов, территориально-производственных комплексов.

Значительную роль играет Общество охраны природы, которое ведет  большую работу (пропагандистскую и  воспитательную) среди населения  по охране памятников природы, заповедных зон, растительного и животного мира. Успешное решение проблем рационального природопользования возможно только при условии резкого подъема экологической культуры и знаний населения. Сознательное и бережное отношение к природе каждого человека должно стать законом жизни общества, нормой повседневной жизни людей.

Природопользование —  один из самых сложных объектов управления, оно находится на стыке взаимодействия естественных и общественных процессов. Отсюда — чрезвычайно важная роль научного обоснования управленческих решений на всех уровнях управления природопользованием.

Эффективность системы управления природопользованием в решающей мере определяется состоянием контроля и нормирования использования природных ресурсов. Необходимо разработать комплексную систему контроля, нормирования и стимулирования природопользования.

В управлении природопользованием  используют различные методы воздействия на коллективы предприятий и организаций, отдельных работников и население страны. Среди них наиболее широко распространены административно-правовые, организационные, социально-психологические и экономические методы управления. Все эти методы в управлении природопользованием должны применяться комплексно, в системе, при приоритете экономических методов управления.

Административно-правовые методы управления заключаются в разработке и •издании правовых и административных актов, регулирующих организацию и управление в сфере природопользования, права и обязанности руководящих, работников, должностных лиц и населения страны по экономному использованию и воспроизводству природных ресурсов и обеспечению равновесия в природной среде. Административные акты имеют обязательную силу и непосредственно воздействуют на коллективы предприятий, организаций, отдельных работников и население данного района.

Особое место в системе  рационального природопользования занимают организационные методы, охватывающие процессы подготовки, принятия и реализации решений, направленных на предотвращение и ликвидацию нарушений, загрязнений окружающей среды, организацию малоотходных и безотходных технологий при использовании природных ресурсов. Организационные методы обеспечивают распределение функций в сфере управления, поддержание технологической дисциплины, контроля, обобщения опыта, рационализации управления на основе достижений науки и техники.

Социально-психологические  методы управления представляют собой  систему средств социального  и психологического воздействия  на коллективы предприятий и организаций, отдельных работников и население  данного района с целью обеспечения  благоприятных природных условий  проживания человека, снижения заболеваемости населения, увеличения продолжительности  жизни людей и способности  их к труду, сохранения эстетической ценности природных ландшафтов, заповедных зон и т.п.

Экономические методы управления природопользованием заключаются  в широком использовании системы  цен, тарифов, платежей, штрафов, премий, фондов экономического стимулирования, кредитов и т.п. Они призваны обеспечивать рациональное и комплексное использование минеральных и других ресурсов, охрану и воспроизводство окружающей природной среды. При использовании экономических методов отпадает необходимость принуждения коллективов и отдельных работников предприятий к снижению потерь полезных ископаемых при добыче и переработке, к восстановлению нарушенных земель, очистке сбрасываемых в водоемы вод и выбросов в атмосферу. Эти задачи решаются на основе  использования  системы  экономического  стимулирования  рационального природопользования.

Конечные результаты работы предприятий должшл быть тесно увязаны с эффективностью проводимых ими природоохранных мероприятий, чтобы каждый трудовой коллектив и каждый работник были заинтересованы в соблюдении требований природоохранительного законодательства.

Все возрастающую роль в  обеспечении охраны окружающей природной  среды и рациональном использовании  природных ресурсов играют методы оптимизации управленческих решений. Они основаны на широком использовании экономико-математических методов, сетевых моделей, автоматизированных систем управления и ЭВМ в разработке, оптимизации и принятии управленческих решений. С их помощью разрабатывают модели охраны природы в зоне действия промышленных предприятий, регионов страны и водных бассейнов. Подобные модели позволяют наблюдать будущие ситуации, анализировать влияние различных проектов и решений на состояние природной среды, вносить коррективы и предложения по предупреждению последствий.

Предприятия и объединения  вносят плату за природные ресурсы  согласно установленным нормативам, которые предусматривают плату за право пользования, за воспроизводство и охрану природных ресурсов, за выбросы загрязняющих веществ и т.п. При превышении предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ платежи взимают в кратном размере, исходя из затрат на ликвидацию загрязнения.

Средства, взимаемые с  предприятий и организаций за загрязнение окружающей среды и нерациональное использование природных ресурсов, направляются на выполнение природоохранных мероприятий.

В целях предотвращения вредного воздействия машин и оборудования при их эксплуатации на окружающую среду осуществляется экологическая  экспертиза выпускаемой продукции  предприятиями машиностроительной промышленности.¹

Негативные  последствия научно-технического прогресса  и  неадекватного использования производственных ресурсов, которые имеют место в современном экономическом пространстве, свидетельствуют о необходимости внедрения в экономику методов отраслевого обоснования размещения  производства через выявление статистических и динамических закономерностей функционирования данной отрасли в условиях данной географической среды

4 Экологическая паспортизация

Для стабилизации и улучшения  состояния окружающей природной  среды важным является создание системы экологической паспортизации объектов природопользования, являющихся источниками загрязнения окружающей природной среды.