Анализ влияния человека на окружающую среду
Введение
Как известно, в последние десятилетия происходит интенсивное изменение окружающей среды за счет резкого расширения промышленного производства роста количества отходов, загрязняющих окружающую среду. Все это непосредственно влияет на здоровье населения, наносит огромный ущерб экономике, резко уменьшает трудовые ресурсы, а также потенциально создает канцерогенную и мутагенную опасность не только для здоровья настоящих, но и будущих поколений.
Вопросы охраны окружающей
среды и контроля за ней являются
предметом официальной
Серьезное внимание уделяется
вопросам влияния факторов окружающей
среды на наследственность. При этом
речь идет не только о воздействии
радиоактивных излучений, но и химических
мутагенов. Многие вещества обладают в
десятки раз большей
В настоящее время здоровье
нельзя рассматривать как нечто
автономное, связанное только с индивидуальными
особенностями организма. Оно является
результатом воздействия
Антропогенные факторы, возникающие в процессе жизнедеятельности, воздействуют как на окружающую среду, так и на самого человека.
Актуальность темы продиктована
временем: активизация хозяйственно-
Цель данной работы – рассмотрение антропогенных факторов и их влияние на человека и окружающую среду: виды, источники и уровни антропогенных факторов, их влияние на атмосферу, гидросферу, литосферу и человека, средства защиты.
Заключительная часть
работы – это разработка рекомендаций
по совершенствованию системы
Источниками для написания данной работы послужили учебные пособия и издания по БЖД, а также интернет – ресурсы.
Глава 1 Сущность и классификация антропогенных производственных факторов
- Естественные и антропогенные негативные факторы
Степень негативного воздействия
определяется уровнем их энергии, под
которой понимается количественная
мера различных форм движения материи.
В настоящее время перечень известных
форм энергии существенно
Всем формам энергии свойственна закономерность превращения их в другие формы. Все явления связаны законом сохранения энергии и тенденцией к снижению уровня энергии за счет перехода в другие формы. Снижение уровня энергии связано с выходом (утечкой) энергии. Неконтролируемый выход энергии порождает негативные факторы в окружающей среде. Источники энергии подразделяются на природные и антропогенные. К природным источникам относятся молнии, извержения, землетрясения, атмосферные явления (ураганы, смерчи и т.п.) и другие. Антропогенные источники создаются человеком. В ходе научно-технической революции появились источники, обеспечивающие очень высокие уровни энергии, существенно расширился перечень известных форм энергии и их характеристика.
Бурный рост энерговооруженности труда повлек расцвет энергетики и разработки энергетических ресурсов. В обществе появились колоссальные энергосистемы, представляющие совокупность источников энергии и устройств для ее передачи и распределения. Концентрация в современном производстве источников энергии, высокие уровни энергии, использование ранее неизвестных форм энергии определяют растущую актуальность и важность проблемы безопасности в современном производстве. Высокие уровни используемой энергии, многообразие форм энергии существенно увеличили вероятность неконтролируемого выхода энергии, опасность воздействия негативных факторов на человека. Эту тенденцию можно характеризовать энтропией источника энергии, понимая под энтропией вероятность пребывания системы в данном состоянии: чем выше уровень энергии объекта, тем меньше его энтропия. При отсутствии энергетического источника энтропия объекта приобретает максимальное значение, и обеспечивается наибольшая вероятность пребывания объекта в этом состоянии.
- Взаимодействие человека с природой и окружающей средой
Деятельность - это процесс
взаимодействия человека с природой
и антропогенной средой. Совокупность
факторов, влияющих на человека в процессе
деятельности (труда) в производстве
и в быту, составляют условия деятельности
(труда). Причем действие факторов условий
может быть благоприятным и
Рост промышленного
Анализ состава загрязнений,
выбрасываемых в атмосферу
Существенный вклад в загрязнение атмосферы вносят энергетические установки предприятия. Они выбрасывают в атмосферу СО2, СО, сажу, углеводороды, SO2, SO3, PbO, золу и частицы несгоревшего твердого топлива.
На долю машиностроительных
предприятий приходится около 10% общего
промышленного водопотребления. Машиностроительное
предприятие сбрасывает три вида
сточных вод: производственные, бытовые
и атмосферные. В производственных
сточных водах содержатся механические
примеси органического и
Твердые отходы в машиностроении образуются в процессе производства в виде амортизационного лома, стружки и опилок, шлаков и золы, шламов, осадков и пыли. На предприятиях машиностроения отходы составляют порядка 260 кг на тонну металла. Это отходы литейного производства, механической обработки. Концентрация твердых частиц в шламах отстойников очистных сооружений от 20 до 300 г/л. Шламы термических, литейных цехов содержат токсичные соединения (свинец, хром, цианиды и т.п.).
Важной составной частью
воздействия
Шум, создаваемый промышленным
предприятием, не должен превышать
предельно допустимых спектров. На
предприятиях могут работать механизмы,
являющиеся источником инфразвука (двигатели
внутреннего сгорания, вентиляторы,
компрессоры и т.п.). Допустимые уровни
звукового давления инфразвука установлены
санитарными нормами. Технологическое
оборудование ударного действия (молоты,
прессы), мощные насосы и компрессоры,
двигатели являются источниками
вибраций в окружающей среде. Вибрации
распространяются по грунту и могут
достигать фундаментов
- Большой адронный коллайдер
В настоящее время, наибольшее волнение вызывает запуск Большого адро́нного колла́йдера. В соответствии со всеми высказываниями против запуска коллайдера, можно будет подвести итог – человек, благодаря своим действиям уничтожит и планету, и все человечество. Конечно же, катастрофические сценарии запуска БАК не подтверждены, но зная об альтернативе («Конец света»), отдается ли учеными отчет о своих действиях.
Англ. Large Hadron Collider, LHC; сокр. БАК — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Коллайдер построен в научно-исследовательском центре Европейского совета ядерных исследований (фр. Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN), на границе Швейцарии и Франции, недалеко от Женевы. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире.
Большим назван из-за своих размеров: длина основного кольца ускорителя составляет 26 659 м; адронным — из-за того, что он ускоряет адроны, то есть частицы, состоящие из кварков; коллайдером (англ. collide — сталкиваться) — из-за того, что пучки частиц ускоряются в противоположных направлениях и сталкиваются в специальных точках столкновения.
В начале XX века в физике появились две основополагающие теории — общая теория относительности (ОТО) Альберта Эйнштейна, которая описывает Вселенную на макроуровне, и квантовая теория поля, которая описывает Вселенную на микроуровне. Проблема в том, что эти теории несовместимы друг с другом. Например, для адекватного описания происходящего в чёрных дырах нужны обе теории, а они вступают в противоречие.
Эйнштейн многие годы пытался
разработать единую теорию поля, но
безуспешно, поскольку игнорировал
квантовую механику. В конце 1960-х
физикам удалось разработать
Стандартную модель (СМ), которая
объединяет три из четырёх фундаментальных
взаимодействий — сильное, слабое и
электромагнитное. Гравитационное взаимодействие
по-прежнему описывают в терминах
ОТО. Таким образом, в настоящее
время фундаментальные
Для дальнейшего объединения
фундаментальных взаимодействий в
одной теории используются различные
подходы: теория струн, получившая своё
развитие в М-теории (теории бран), теория
супергравитации, петлевая квантовая
гравитация и др. Некоторые из них
имеют внутренние проблемы, и ни
у одной из них нет экспериментального
подтверждения. Проблема в том, что
для проведения соответствующих
экспериментов нужны энергии, недостижимые
на современных ускорителях
БАК позволит провести эксперименты, которые ранее было невозможно провести и, вероятно, подтвердит или опровергнет часть этих теорий. Так, существует целый спектр физических теорий с размерностями больше четырёх, которые предполагают существование «суперсимметрии» — например, теория струн, которую иногда называют теорией суперструн именно из-за того, что без суперсимметрии она утрачивает физический смысл. Подтверждение существования суперсимметрии, таким образом, будет косвенным подтверждением истинности этих теорий.
Некоторые специалисты, а также простые граждане, поднимают вопросы по безопасности Большого адронного коллайдера. Эти вопросы имеют заметный резонанс в средствах массовой информации.
Некоторые специалисты и представители общественности высказывают опасения, что существует вероятность выхода проводимых в коллайдере экспериментов из-под контроля и развития цепной реакции, которая при определённых условиях теоретически может уничтожить всю планету. Точка зрения сторонников катастрофических сценариев, связанных с работой БАК, изложена на отдельном сайте. Из-за подобных настроений БАК иногда расшифровывают как Last Hadron Collider («Последний адронный коллайдер»).
В этой связи наиболее часто
упоминается теоретическая
Указанные теоретические возможности были рассмотрены специальной группой CERN, подготовившей соответствующий доклад, в котором все подобные опасения признаются необоснованными. Английский физик-теоретик Эдриан Кент опубликовал научную статью с критикой норм безопасности, принятых CERN, поскольку ожидаемый ущерб, то есть произведение вероятности события на число жертв, является, по его мнению, неприемлемым. Тем не менее, максимальная верхняя оценка вероятности катастрофического сценария на БАК составляет 10-31.
В качестве основных аргументов
в пользу необоснованности катастрофических
сценариев приводятся ссылки на то,
что Земля, Луна и другие планеты
постоянно бомбардируются потоками
космических частиц с гораздо
более высокими энергиями. Упоминается
также успешная работа ранее введённых
в строй ускорителей, включая
релятивистский коллайдер тяжёлых
ионов RHIC в Брукхейвене. Возможность
образования микроскопических чёрных
дыр не отрицается специалистами CERN,
однако при этом заявляется, что
в нашем трёхмерном пространстве
такие объекты могут возникать
только при энергиях, на 16 порядков
больших энергии пучков в БАК.
Гипотетически микроскопические чёрные
дыры могут появляться в экспериментах
на БАК в предсказаниях теорий
с дополнительными
Глава 2 Анализ влияния человека на окружающую среду
2.1 Человек и биосфера
Давление человека на биосферу
началось задолго до наступления
этапа промышленной эволюции, ибо
целые цивилизации погибли еще
до нашей эры. Среди невозвратно
погибших цивилизаций –
Вследствие антропогенной нагрузки на биосферу возникли новые экологические проблемы:
- началось потепление климата нашей планеты. В результате «парникового эффекта» температура поверхности Земли за последние 100 лет возросла на 0,5–0,6ºС. Источниками СО2, ответственными за большую часть парникового эффекта, являются процессы сжигания угля, нефти и газа и нарушение деятельности сообществ почвенных микроорганизмов тундры, потребляющих до 40% выбрасываемого в атмосферу СО2;
- значительно ускорился процесс подъема уровня Мирового океана. За последние 100 лет уровень моря поднялся на 10–12 см и сейчас этот процесс десятикратно ускорился. Это грозит затоплением обширных территорий, лежащих ниже уровня моря (Голландия, область Венеции, Санкт-Петербург, Бангладеш и др.);
- произошло истощение озонового слоя атмосферы Земли (озоносферы), задерживающего губительное для всего живого ультрафиолетовое излучение. Считается, что главный вклад в разрушение озоносферы вносят хлор-фтор-углероды (т. е. фреоны). Они используются в качестве хладоагентов и в баллончиках с аэрозолями. В 1996 г. была принята международная декларация, запрещающая использование наиболее опасных хлор-фтор-углеродов. При соблюдении условий декларации для полного восстановления озонового слоя потребуется не менее 100 лет и с начала XXI в. можно ожидать постепенный рост толщины «экрана» озоносферы;
- происходит интенсивное опустынивание и обезлесение планеты Земля. В Азии и Африке процесс опустынивания идет со скоростью 6 млн га в год. Главной причиной опустынивания является неоправданный рост поголовья скота, вытаптывающего растительный покров. В России это происходит в Калмыкии и Нижнем Поволжье. Интенсивно вырубаются леса в Бразилии и России. Сведение лесов приводит к снижению продукции кислорода, сопровождающей процесс фотосинтеза;
- интенсивно загрязняется Мировой океан. Загрязнение сопровождает разработку морских месторождений нефти и является результатом промышленных и коммунальных стоков в океан. Мировой океан в результате фотосинтетической деятельности одноклеточных зеленых водорослей дает 2/3 продукции кислорода, насыщающего атмосферу. Наибольшую опасность для жизни Океана как живого сообщества представляет нефтяное загрязнение. Сейчас в Океан ежегодно выливается 10 млн т нефти, углеводороды которой разрушаются микроорганизмами, превращающими нефть в углекислый газ и воду. Но защитные силы Океана не безграничны. Модельные расчеты показали, что одновременное попадание в Океан 25 млн т нефти уничтожит это уникальное живое сообщество, т. е. буквально перекроет кислород биосфере.
Поступление кислорода в атмосферу Земли в результате фотосинтетической деятельности ежегодно составляет 240– 300 млрд т. Организмы биосферы расходуют на дыхание 90% этого количества, оставшиеся 10% – 24–30 млрд т расходуются промышленностью. Но с начала XXI в. промышленность при темпах ее развития потребляет уже 57– 60 млрд т кислорода. Если не ограничить и не изменить технологию сжигания горючих ископаемых, то через 100 лет содержание кислорода в атмосфере снизится с 21 до 8%. [1, c.15]
Химические и радиационные
загрязнения природы, уменьшение толщины
озонового слоя подавляют прежде
всего иммунную систему живых
организмов, в том числе и человека,
вызывая иммуннодефицитное
Одним из главных факторов,
приведших к ухудшению
В структуре экспорта России кроме сырой нефти, газа и неразделанного на пиломатериалы леса имеется металл и минеральные удобрения. На мировом рынке у России покупают и черные, и цветные металлы. Однако металлургия – одно из самых экологически грязных производств. Поэтому покупатели нашей металлургической продукции предпочитают иметь грязные производства в России, а не у себя дома. То же самое относится к промышленности минеральных удобрений.
В результате безудержной техногенной агрессии средняя продолжительность жизни в России находится в конце четвертого десятка стран мира, по выживаемости детей в возрасте до 1 года (по детской смертности) – в конце пятого десятка стран (на уровне африканских стран), отставая от Индии, Бразилии и Южной Кореи. Сегодня смертность в России превышает рождаемость в 1,7 раза. В России сложилась беспрецедентная ситуация со смертностью мужчин в трудоспособном возрасте от несчастных случаев, отравлений и травм. Для стран Европы, США и Японии доля умерших от этих причин составляет 5–5,5%, а в России 22–25%. В России у 40% мужчин средняя продолжительность жизни составляет 58 лет. [2, c. 48] Столь драматическая ситуация, уже приведшая к депопуляции, когда смертность существенно возрастает, а рождаемость падает, свойственна исключительно нашей стране. Это является результатом резкого ухудшения экологической обстановки, разрушения ранее существовавших в стране систем общей профилактики заболеваний и пренебрежения к правилам и нормам безопасности жизнедеятельности.
2.2 Влияние загрязнения окружающей среды на среду обитания и ее компоненты
- Атмосфера
Под действием одних содержащихся
в воздухе загрязнителей (например,
диоксида серы и углерода) подвергаются
коррозии различные строительные материалы,
в том числе известняк и
металлы. Кроме того, может измениться
облик местности, поскольку растения
также чувствительны к
Смог (от англ. smoke – дым и fog – туман), нарушающий нормальное состояние воздуха многих городов, возникает в результате реакции между содержащимися в воздухе углеводородами и оксидами азота, находящимися в выхлопных газах автомобилей.
Россия входит в конвенцию по SO2 и участвует во всех процессах, способствующих снижению выбросов окислов серы в атмосферу. В основном это строительство заводов по производству серной кислоты по схеме: диоксид серы – триоксид серы – серная кислота. Используя оксиды серы как вторичное сырье, человечество для производства такого необходимого ему во многих отраслях промышленности продукта, как серная кислота, перестанет извлекать из недр ограниченные запасы серы.
Даже при среднем содержании оксидов серы в воздухе порядка 100 мкг на кубометр, что нередко имеет место в городах, растения приобретают желтоватый оттенок. Отмечено, что заболевания дыхательных путей, например, бронхиты, учащаются при повышении уровня оксидов серы в воздухе.
В России пока удалось решить эту проблему на большей части европейской территории. В азиатской части, где трудно решить вопросы с транспортировкой серной кислоты, например, огромные массы SO2 комбината «Норильский никель», которые выбрасывают высокие (до 100 м) трубы, достигают Канады через Северный полюс. Эта проблема в разных регионах России требует срочного решения.
Оксиды азота (NxOy). В природе оксиды азота образуются при лесных пожарах. Высокие концентрации оксидов азота в городах и окрестностях промышленных предприятий связаны с деятельностью человека. В значительном количестве оксиды азота выделяют ТЭС и двигатели внутреннего сгорания. Выделяются оксиды азота и при травлении металлов азотной кислотой. Производство взрывчатых веществ и азотной кислоты – еще два источника выбросов оксидов азота в атмосферу.
Уровни фотохимического
загрязнения воздуха тесно
Оксид углерода II (СО). Концентрация оксида углерода II в городском воздухе больше, чем любого другого загрязнителя. Однако поскольку этот газ не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса, наши органы чувств не в состоянии обнаружить его. Самый крупный источник оксида углерода в городах – автотранспорт.
Оксид углерода IV (СО2). Влияние углекислого газа (СО2) связано с его способностью поглощать инфракрасное излучение (ИК) в диапазоне длин волн от 700 до 1400 нм. Земля, как известно, получает практически всю свою энергию от Солнца в лучах видимого участка спектра (от 400 до 700 нм), а отражает в виде длинноволнового ИК-излучения.
Пыль. Причины основных выбросов пыли в атмосферу – это пыльные бури, эрозия почв, вулканы, морские брызги. Около 15– 20% общего количества пыли и аэрозолей в атмосфере – дело рук человека: производство стройматериалов, дробление пород в горнодобывающей промышленности, производство цемента, строительство. Промышленная пыль часто включает также оксиды различных металлов и неметаллов, многие из которых токсичны (оксиды марганца, свинца, молибдена, ванадия, сурьмы, теллура).
Кислород (О2). Главным продуцентом кислорода на Земле служат зеленые водоросли поверхности океана (60%) и тропические леса суши (30%). Тропические леса Амазонки называют легкими планеты Земля. Ранее в литературе высказывались опасения, что возможно уменьшение количества кислорода на Земле вследствие увеличения объема сжигаемого ископаемого топлива. Но расчеты показывают, что использование всех доступных человеку залежей угля, нефти и природного газа уменьшит содержание кислорода в воздухе не более чем на 0,15% (с 20,95 до 20,80%). Другая проблема – вырубка лесов, приводящая к возникновению кислородных «паразитов» – стран, которые живут за счет чужого кислорода. Например, США за счет своих растений имеет только 45% кислорода, Швейцария – 25%. [1, c. 40]
Озон (О3). Наиболее распространенной количественной оценкой состояния озона в атмосфере является толщина озонного слоя Х – это толщина слоя озона, приведенного к нормальным условиям, которая в зависимости от сезона, широты и долготы колеблется от 2,5 до 5 относительных мм. Области с уменьшенным содержанием на 40–50% озона в атмосфере называют «озоновыми дырами».
Около 90% озона находится в стратосфере. Долгое время считалось, что основной причиной истощения озонного слоя являются полеты космических кораблей и сверхзвуковых самолетов, а также извержения вулканов и другие природные явления.
Разрушительное действие хлорфторуглеродных соединений (ХФУ) на стратосферный озон было открыто в 1974 г. американскими учеными – специалистами в области химии атмосферы Ш. Роулендом и М. Молина (в 1996 г. за открытия в этой области им присуждена Нобелевская премия). С тех пор не раз предпринимались попытки ограничить выброс ХФУ в атмосферу, и тем не менее сейчас во всем мире ежегодно производится около миллиона тонн газообразных веществ, способных разрушить озонный слой.
ХФУ, часто встречающиеся
в быту и в промышленном производстве,
– это пропелленты в
Постепенно ХФУ поднимаются в верхний слой атмосферы и разрушают озонный слой – щит атмосферы, спасающий от УФ-излучения. Время жизни двух самых опасных фреонов – Ф-11 и Ф-12 – от 70 до 100 лет. Этого вполне достаточно, чтобы в ближайшее время ощутить на себе последствия сегодняшней экологической неграмотности. Если, сохранятся современные темпы выброса ХФУ в атмосферу, то в ближайшие 70 лет количество стратосферного озона уменьшится на 90%. При этом весьма вероятно, что:
- рак кожи примет эпидемический характер;
- резко сократится количество планктона в океане;
- исчезнут многие виды животных, например, ракообразные;
- УФ-излучение неблагоприятно скажется на сельскохозяйственных культурах.
Все это нарушает равновесие
во многих экосистемах Земли, из-за
фотохимического смога
Основные организации, контролирующие
выбросы предприятий в

- Анализ влияния экспортных пошлин на развитие экспорта и доходов федерального бюджета Российской Федерации
- Анализ влияния экспортных пошлин на развитие экспорта и доходов федерального бюджета Российской Федерации
- Анализ влияния этикета деловых отношений на организационную структуру производительности труда
- Анализ влияния эффекта Веблена на поведение потребителей (на примере компании Tiffany&Co)
- Анализ влияния эффективности использования основных производственных фондов на издержки производства
- Анализ влияния эффективности использования основных производственных фондов на издержки производства
- Анализ влияния эффективности мероприятий по совершенствованию оборудования добывающих скважин при проведении ПРС на себестоимость добы
- Анализ влияния факторов на объем производства
- Анализ влияния факторов на производительность труда
- Анализ влияния факторов на эффективность использования основных средств
- Анализ влияния факторов экономической среды на конкурентоспособность и эффективность деятельности ОАО «Агрофирма «Октябрьская»
- Анализ влияния финансовой устойчивости на основные характеристики финансового состояния ОАО «ЦентрТелеком»
- Анализ влияния фискальных инструментов в Республике Беларусь
- Анализ влияния цен на финансовые результаты предприятия