.RU

Тест для самоконтроля - Учебно-методический комплекс по дисциплине 050706 «Педагогика и психология» Учебно-методический...



^ Тест для самоконтроля

1. Число автомобилей в мире составляет:

А) 300 млн.; Б) 400 млн.; В) 500 млн.; Г) 600 млн.

2. На 1 тысячу жителей РБ в среднем приходится личных автомобилей: А) 70; Б) 90; В) 100; Г) 160.

3. Средний расход горючего на 100 км пути у легкового автомобиля состав­ляет:

А) 4-6 л; Б) 6-10 л; В) 10-12 л; Г) 12-14 л.


Физическое загрязнение городской среды

К физическому загрязнению относятся шумовое, электромагнитное, бытовое радиоактивное, тепловое, световое и видеозагрязнение.

^ Шумовое загрязнение. Под ним понимают шум, воспринимаемый челове­ком в качестве помехи. В зависимости от уровня и длительности шумовое за­грязнение способно наносить ущерб здоровью человека и является одной из про­блем экологии города и производственных помещений.

Единица измерения шумового загрязнения - децибел (дБ). Шепот - это 20-40 дБ, обычный разговор - 50-75, транспортный шум на оживленной городской ма­гистрали - 120, шум авиационного двигателя - 130 дБ. Нарушение сна отмечает­ся при шуме свыше 35 дБ, снижение продуктивной умственной деятельности -при 55, ухудшение слуха - при 70 дБ.

Для уменьшения шумового загрязнения используются зеленые насаждения и специальные противошумовые экраны, за город выносятся автострады (прокла­дываются объездные дороги), запрещаются полеты самолетов над городом на высоте менее 11 км. В конструкции современного автомобиля предусматривается понижение уровня шума.

^ Электромагнитное загрязнение. Является результатом излучения волновой энергии высоковольтными линиями электропередачи (ЛЭП), крупными радио- и телевизионными станциями, радарами и локаторами. Оно по-разному влияет на разные живые организмы, в некоторых случаях стимулирует жизненные процес­сы (на этом основаны приемы предпосевной обработки семян электрическим то­ком различной частоты), в других - служит источником болезней. Данные о влиянии электромагнитного загрязнения на здоровье человека противоречивы, однако вполне очевидно, что следует избегать длительного пребывания под ЛЭП и, тем более, не попадать в сектор действия излучения локаторов.

^ Бытовое радиоактивное загрязнение. На территории РБ нет атомных элек­тростанций, она не пострадала от Чернобыльской и Кыштымской катастроф, у нас нет предприятий по переработке радиоактивных отходов. Имеющееся храни­лище радиоактивных отходов (изотопов, используемых в измерительной и меди­цинской аппаратуре), надежно изолировано, но, к сожалению, уже переполнено. Мы постоянно подвергаемся влиянию невысоких доз т.н. фоновой и бытовой ра­диоактивности.

Под действием радиоактивного излучения человек испытывает радиацион­ную нагрузку, которая измеряется поглощенной дозой радиации. Принятая в РФ система предельно допустимых радиационных нагрузок на население и дозы радиации, следующие:

- фоновое облучение населения (естественная радиация) - 100 мбэр/год;

-допустимое облучение населения в нормальных условиях (бытовая радиация)

- 500 мбэр/год.

Бытовая радиационная нагрузка вызывается воздействием на человека невы­соких доз ионизирующего излучения, не связанного с производством ядерной энергии или специальным использованием радиоактивного излучения. Она мо­жет быть получена при использовании бытовых приборов (в первую очередь цветных телевизоров и часов со светящимся циферблатом, в которых использо­ваны люминофоры), а также во время рентгенологического обследования.

Серьезный вклад в бытовую радиационную нагрузку могут вносить печи, отапливаемые углем. При сжигании угля на электростанциях с высокими труба­ми количество радиоактивной золы, выбрасываемой в атмосферу города, на еди­ницу топлива оказывается в 50 раз меньше, чем при сжигании угля в небольших печах для отопления квартир, которые имеют низкие трубы.

При трехчасовом ежедневном сидении у цветного телевизора за год может быть получена доза 15-20 мбэр, при однократном рентгенологическом обследо­вании пациент получает от 10 до 3000 мбэр (при рентгеноскопии радиационные нагрузки выше, чем при рентгенографии). По этой причине следует по возмож­ности заменять рентгеноскопические обследования ультразвуковыми. Не следует злоупотреблять временем пребывания у цветного телевизора.

Важен контроль содержания в атмосфере квартиры радона. Об этом газе, ко­торый даже назвали "газом-убийцей", нужно знать следующее.

Радон - химический элемент (Rn), инертный радиоактивный газ, продукт распада радия. Наиболее опасен изотоп R-222 с периодом полураспада 3,8 суток. Радон выделяется из почвы и из артезианских вод, а также из некоторых строительных материалов (в первую очередь из тех, в состав которых входят шлак и зола угольных ТЭЦ, но источником радона может быть и обычный крас­ный кирпич). Чаще радон накапливается в нижних этажах зданий, которые по этой причине нуждаются в более тщательном радиационном контроле. Главное средство для снижения вреда от радона очень простое - периодическое провет­ривание жилых помещений.

Нельзя использовать для строительства жилых помещений или других зда­ний, где длительное время пребывают люди, строительных материалов с повы­шенной радиоактивностью.

Поскольку живые организмы обладают способностью биоаккумуляции за­грязнения, в том числе и радиоактивных изотопов, вклад в бытовую радиацион­ную нагрузку могут вносить и продукты питания. Повышенная радиоактивность возможна в морской (и даже речной) рыбе, грибах, молоке. По этой причине не­обходим дозиметрический контроль качества продуктов в районах с повышен­ным уровнем радиоактивного загрязнения.

^ Тепловое и световое загрязнение. Эти виды загрязнения менее опасны. Те­пловое загрязнение вызывается утечкой тепла из жилых зданий и производствен­ных помещений и, как уже отмечалось, может повышать температуру воздуха в городе в зимнее время на 1-4 градуса. В последние годы все более серьезный вклад вносят и работающие двигатели автотранспорта.

Любое тепловое загрязнение - это потеря дорогостоящей тепловой энергии, заставляющая увеличивать ее производство. Для уменьшения потерь энергии ме­няется структура энергетического комплекса: вместо мощных ТЭЦ строятся сот­ни мелких электростанций (блок-ТЭЦ), приближенных к потребителям энергии. Тепловые отходы этих станций используются для отопления. КПД блок-ТЭЦ в 2-3 раза выше, чем при получении энергии на крупных ТЭС. Тепловое загрязнение от жилищно-коммунального хозяйства уменьшается при теплоизоляции стен, окон, дверей и т.д.

Тепловое загрязнение может наносить существенный ущерб водоемам, так как с повышением температуры уменьшается количество растворенного в воде кислорода, может обедняться биота водной экосистемы, что снижает самоочи­стительную способность природных вод. Это загрязнение усиливает процесс эвтрофикации водоема.

Световое загрязнение отрицательно влияет на деревья близ источников ос­вещения. Они не чувствуют приближения зимы по сокращению продолжитель­ности светового дня, оказываются физиологически не готовыми к холодам и мо­гут вымерзнуть.

Видеозагрязнение. Под ним понимается насыщение городской архитектуры элементами строений, которые служат причиной появления у человека раздражи­тельности и даже агрессивности (большие поверхности стекла, бетона, асфальта, единообразный "рисунок" окон на серых стенах и т.д.). К сожалению, в городах РБ и, особенно в г. Уфе, видеозагрязнение возрастает за счет новых зданий, по­строенных без учета требований видеоэкологии. Минимально видеозагрязнение в районах, застроенных коттеджами.

Тест для самоконтроля

1. Ухудшение слуха наступает при шумовом загрязнении с уровнем выше (в ДБ):

А) 35; Б) 55; В) 70; Г) 100.

2. Допустимая радиационная нагрузка за счет бытовой радиации составляет (мбэр/год):

А) 300; Б) 400; В) 500; Г) 600.

3. Период полураспада радона составляет:

А) несколько часов; Б) около 4 суток; В) одну неделю; Г) две недели.


^ Бытовые стоки и бытовые отходы

Город загрязняет не только атмосферу, но и воду, в которую сбрасываются бытовые стоки, и поверхность почвы, на которой скапливаются бытовые отходы. Эти варианты загрязнения менее опасны, чем загрязнение атмосферы, так как вода для питья очищается на водозаборных станциях и, кроме того, значительная часть населения дополнительно пользуется бытовыми фильтрами. Свалки мусора обычно удалены от города и (до поры до времени) сравнительно мало беспокоят горожан, однако они далеко не безопасны.

^ Бытовые стоки - это жидкие отходы коммунального хозяйства. 300-400 л чистой воды, которую потребляет горожанин в течение суток, возвращается в среду в сильно загрязненном состоянии. Бытовые стоки составляют половину объема сброса всех сточных вод по РБ в целом.

С каждым годом в бытовых стоках, помимо фекалий и других органических веществ, от которых их сравнительно просто очистить биологических путем на очистных сооружениях, увеличивается содержание опасных загрязняющих ве­ществ. Среди них - нефтепродукты, взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, нитриты, нитраты, аммонийный азот, СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества, например, стиральные порошки), фенолы, железо, медь, цинк, никель, хром, свинец, кобальт, алюминий, кадмий.

Переработка бытовых стоков относится к числу трудных проблем городской экологии. Использование городских стоков на полях орошения, которые давали горожанам овощи и животноводческую продукцию (при выращивании многолет­них трав) сегодня практически невозможно ввиду их загрязненности тяжелыми металлами и другими токсичными веществами. Без специальной обработки не­пригодны для удобрений и шламы (сухой остаток, образующийся в результате очистки бытовых стоков). В итоге, бытовые стоки превращаются в трудно пере­рабатываемые твердые отходы.

^ Бытовой мусор - это твердые отходы, которые образуются в коммунальном хозяйстве городов, а также в сельской местности. Типичный состав бытового мусора г. Уфы показан в таблице 12.



Наибольшее количество бытового мусора на одного жителя приходится в США - свыше 700 кг в год, в странах Европы его примерно в 2 раза меньше. На одного горожанина РФ приходится 300-400 кг бытового мусора в год. Данные о количестве бытового мусора в городах РБ приведены в таблице 13.

Приведенные в таблице данные нужно воспринимать с осторожностью, так как они отражают количество бытовых отходов достаточно приблизительно. С учетом того мусора, который не попал в отчетные данные, количество твердых бытовых отходов в наших городах примерно в полтора раза выше.


Количество бытового мусора, которое приходилось на одного горожанина в 1996 г. (кг, по Х.Н.Зайнуллину и др., 1997)

Таблица 13


Город

Количество отходов

Город

Количество отходов

Уфа

368

Туймазы

296

Стерлитамак

258

Белорецк

315

Салават

199

Ишимбай

299

Нефтекамск

300

Белебей

363

Октябрьский

241

Сибай

299

Учалы

527





В странах Западной Европы бытовой мусор утилизируют на мусороперерабатывающих или мусоросжигательных заводах. Последние экологически не­безопасны, так как газообразные выбросы таких заводов загрязняют атмосферу. Кроме того, в результате сжигания бытового мусора накапливается большое ко­личество золы. В настоящее время ведется интенсивный поиск новых технологий сжигания (повышение температуры в печи, сжигание в шлаковом расплаве, соз­дание более эффективных фильтров и т.д.).

Более перспективна сортировка мусора (это делается в большинстве разви­тых стран): в отдельные контейнеры собираются бумага, пластики, органические остатки, стекло, металлы, что облегчает переработку. Особенно заметных успе­хов в данной области достигли в Германии.

Возле жилых домов в городах ФРГ стоят разноцветные контейнеры. В одни население складывает пищевые отходы, в другие - макулатуру и картон, стекло в зависимости от цвета (зеленое, темное и бесцветное) собирают в три разных кон­тейнера. Если у горожанина есть потребность избавиться от большого количества макулатуры, то он несет ее к отдельному большому контейнеру, который есть в каждом районе. Раз в месяц бумажный хлам можно просто свалить в кучу на тро­туаре, и его заберет специальный экомобиль, а раз в квартал таким же способом можно избавиться от объемных отходов (громоздких вещей, которые пришли в негодность). Автопокрышки за плату принимают авторемонтные мастерские, которые отправляют их на переработку.

Органические остатки после компостирования могут служить сырьем для производства удобрений и кормом для животных (в особенности рыб).

Автомобильные шины (одна из наиболее объемных фракций бытового мусо­ра) сжигают в цементных печах, восстанавливают для повторного использования (наваривают новый протектор) или перетирают в крошку, которую используют в качестве добавок при производстве резины, композитных материалов и асфальта, а также в производстве многих видов резинотехнических изделий (напольных покрытий, брызговиков для колес, ковриков, прокладок и т.п.).

Сложной проблемой является утилизация пластиков, которые широко ис­пользуются при изготовлении бытовой техники и автомобилей, для отделки са­лонов самолетов и кораблей, производственных и жилых помещений, в качестве упаковки и т.д. Большинство ныне существующих пластиков не разлагается мик­роорганизмами в естественных условиях. Их утилизация осложняется трудностью разделения по типам и маркам. Поэтому все большее распространение по­лучают биодеградабельные пластики - пластмассы, которые за короткое время (от нескольких месяцев до двух лет) разрушаются микроорганизмами.

Несколько проще решается проблема утилизации отходов стекла, так как его переплавка экономически рентабельна.

Новой фракцией бытовых отходов стали алюминиевые банки от напитков. В большинстве стран организован их сбор для переплавки (так, в Швеции, к при­меру, в магазины возвращается 8 банок из 10). Утилизация «пищевого» алюми­ния чрезвычайно выгодна экономически, так как энергетические затраты при по­лучении этого металла из бокситов выше на порядок!

Заметно уменьшает количество бытового мусора (и одновременно способст­вует сохранению леса) сбор и переработка макулатуры, которую добавляют к исходной целлюлозе, используют при производстве низкосортных бумаг (напри­мер, туалетной или оберточной) или отличного теплоизоляционного материала, называемого «эковата».

В настоящее время в большинстве городов РБ проблема бытового мусора не решена. Практически прекращен (за исключением цветных металлов) сбор вто­ричного сырья, что ведет к накоплению бытового мусора. Пока он концентриру­ется на свалках, но их экологическое состояние внушает серьезные опасения. Они недостаточно изолированы от окружающей среды и представляют собой "слоеный пирог" из чередующихся пластов мусора, разделенных тонкими про­слойками земли. С таких плохо обустроенных свалок возможно попадание в фунтовые воды и водоемы т.н. "инфильтрационных вод", в которых растворены загрязняющие вещества и масса болезнетворных микроорганизмов. В последние годы по инициативе Госкомэкологии в республике серьезно взялись за решение этой проблемы: современный полигон для захоронения твердых бытовых отхо­дов с линией сортировки сооружен в г. Стерлитамак, строится в южной части г. Уфы, десятки полигонов попроще построены в других населенных пунктах.

В развитых европейских странах городская свалка - это сложное инженерное сооружение, на котором проводится сортировка мусора, и собираются в специ­альные приемники инфильтрационные воды для многоступенчатой очистки, а образующийся газ используют в качестве топлива.

Тест для самоконтроля

1. Среднее количество коммунальных стоков на одного человека в городах РБ составляет (л):

А) 100-200; Б) 200-300; В) 300-400; Г) 400-500.

2. На одного гражданина РФ приходится бытового мусора (кг/год): А) 100-200; Б) 200-300; В) 300-400; Г) 400-500.

3. Наиболее перспективным вариантом решения проблемы пластиковых бы­товых отходов является:

А) сжигание; Б) захоронение; В) повторное использование (рециклинг); Г) использование биодефадабельных пластиков.


Озеленение

Важную роль в повышении комфортности городской среды и снижении уровня видеозагрязнения играет озеленение - создание в границах города (или другого населенного пункта) искусственных растительных сообществ - садов, парков, скверов, газонов или благоустройство фрагментов естественной расти­тельности (лесопарков), которые расположены на территории города.

Озеленение - один из эффективных приемов улучшения условий среды в го­роде, так как растения усваивают углекислый газ и токсичные вещества из атмо­сферы, обогащают ее кислородом и фитонцидами. Озеленение благотворно влия­ет на психологическое состояние человека, успокаивая его нервную систему, и смягчает климат города, повышая влажность воздуха и снижая температуру в летнюю жару. Важнейшие элементы озеленения городов - древесно-кустарниковые насаждения и газоны.

^ Древесно-кустарниковые насаждения. Для того, чтобы зеленые насажде­ния города могли обеспечивать свою функцию по защите атмосферы от загрязнения, на каждого горожанина должно приходиться 300 м2 лесов, в том числе 50 - непосредственно в черте города, а остальное - вокруг него. В настоящее время ни один из городов РБ не имеет достаточного количества зеленых насаждений. Так, в Уфе на одного жителя приходится (в м2) 9,73, в Туймазах - 7,24, Стерлитамаке - 6,9, Салавате - 5,67 скверов и парков. Этот показатель еще ниже в горо­дах Белебей (3,28), Бирск (2,79) и Давлеканово (2,1). Однако на состояние атмо­сферы этих городов благотворно влияют сады в обширных зонах индивидуаль­ной застройки.

Основной показатель, обеспечивающий эффективность древесных насажде­ний - сомкнутость крон и высота деревьев, определяющая суммарную площадь листьев, которые являются главными участниками процесса оздоровления город­ской атмосферы. По этой причине экологически не оправдана стрижка деревьев и "саванноидный" тип посадки деревьев в парках.

Созданные в городах РБ скверы и парки (например, парк имени В.И. Ленина в столице), к сожалению, по своему облику ориентированы в прошлое, во време­на, когда озеленение ифало только эстетическую роль. В этом случае большие участки из асфальта и камня с отдельными группами деревьев и подстриженных кустарников были вполне приемлемы. Теперь ситуация изменилась: атмосфера городов сильно загрязнена, и потому необходимы насаждения сомкнутого типа с большой массой листвы.

Газоны. Положительно сказываются на состоянии городской среды и газо­ны, однако для обеспечения их эстетической и экологической функции необхо­дим посев специальных газонных травосмесей, семян которых в РБ просто нет. Высеваемая повсеместно овсяница луговая является не лучшим газонным расте­нием, образуемый ею дерн - рыхлый, и в травостой газона проникают рудеральные виды (особенно одуванчик лекарственный), которые ухудшают его внешний вид. В крупных городах необходима организация специальных хозяйств по про­изводству семян газонных трав (мятлика лугового, овсяницы красной и др.).

Специальные газонные травосмеси используются для стадионов, так как фут. больные поля, площадки для игры в гольф и др. испытывают высокие нагрузки при их вытаптывании. Высеваются травы, которые устойчивы к влиянию этого фактора. На большинстве стадионов РБ, ввиду отсутствия сортовых семян трав для спортивных газонов, используют местный вид - гречишку птичью (спорыш).

Тест для самоконтроля

1. По санитарным нормам на каждого горожанина в черте города должно приходиться леса (м2):

А) 50; Б) 100; В) 200; Г) 300.

2. Экологически оправданные типы зеленых насаждений характеризуются: А) большой листовой поверхностью деревьев; Б) саванноидным типом по­садки; В) регулярным подстриганием крон; Г) нет верного ответа.


^ Экология жилища

Экология жилища (квартиры) - раздел городской экологии, исследующий ус­ловия жизни человека в замкнутом помещении. Во многом проблемы квартиры - это проблемы города в миниатюре. Здесь также стоят проблемы химического и физического загрязнения, отходов, энергосбережения и т.д.

Медицинские экологи говорят о синдроме закрытых помещений - комплексе проявлений болезненного состояния при длительном пребывании в закрытом (и особенно, в плохо проветриваемом и загрязненном испарениями синтетических материалов) помещении. Синдром закрытых помещений проявляется в головной боли, раздражении слизистых оболочек, нарушениях сна, менструального цикла, работы желудочно-кишечного тракта и др.

Главным фактором формирования этого опасного синдрома является внутриквартирное загрязнение, т.е. привнесение в квартиру нежелательных химических, физических или биологических агентов (загрязнителей) или их синтез при взаи­модействии разных агентов.

Рассмотрим основные источники химического загрязнения атмосферы квар­тиры.

^ Газовые плиты. Они поставляют в атмосферу продукты неполного сгорания газа. Кроме того, возможна утечка газа из сочленений труб и вентилей.

Табачный дым. Это смесь газов и аэрозолей, включающая несколько тысяч различных веществ, наиболее важные из которых - углеводороды, спирты, фено­лы, никотин, угарный газ, аммиак, оксиды азота, синильная кислота, сероводо­род, бенз(а)пирен, кадмий, мышьяк, хром, формальдегид, радиоактивный поло­ний. Табачный дым вызывает многие опасные заболевания, причем, он влияет не только на курильщика, но и на тех, кто находится в комнате, т.е. на "пассивных курильщиков". В дыме, который курильщик не вдыхает, многие токсичные веще­ства могут содержаться в более высоких концентрациях, чем во вдыхаемом ку­рящим.

^ Синтетические покрытия полов - полихлорвиниловые плитки, ковровые покрытия, которые выделяют в атмосферу вредные вещества, к ним добавляются

небезопасные испарения веществ, которыми покрытия приклеены к полу. Ковро­вые покрытия - идеальная среда для жизни бактерий и концентрации пыли.

Мебель, изготовленная из древесностружечных плит (ДСП). ДСП выде­ляют в атмосферу комнат формальдегид, являющийся аллергеном и, возможно, канцерогенным веществом.

Поролон. При старении этого материала образуется пыль, которая может стать причиной заболеваний верхних дыхательных путей. Рекомендуется заме­нять поролон в мягкой мебели каждые пять-семь лет.

^ Лаки и краски. К естественным пигментам, которые использовались при изготовлении красок с древности и были нетоксичны (мел, охра, умбра, графит), в настоящее время добавились искусственные неорганические пигменты, содер­жащие тяжелые металлы (медь, мышьяк, ртуть, свинец, кадмий, хром и др.), а также много органических красителей, часть которых содержит в своем составе канцерогенные вещества (например, полиароматические соединения, ароматиче­ские амины и др.).

Средства, использованные для очистки кистей от красок, нельзя выливать в канализацию, так как токсичные красители и растворители убивают живые орга­низмы и повышают степень опасности городских стоков, осложняя их очистку.

Обои. Синтетические (моющиеся) обои менее гигиеничны, чем бумажные, которые выполняют не только декоративную функцию, но и способны регулиро­вать микроклимат комнаты, поглощая из ее атмосферы влагу.

^ Чистящие средства. Основу чистящих средств составляют фосфаты, тензиды (поверхностно-активные вещества, ПАВ), а также дезинфекционные средства, содержащие формальдегид, гипохлорит натрия, соединения хлора и другие эко­логически небезопасные вещества. Использование чистящих средств стало одной из причин изменения качества бытовых стоков и подавления в их составе микро­организмов, разлагающих органические вещества. Чистящие средства опасны и содержащимся в них высокотоксичным элементом - хлором. Целесообразно по возможности заменять их чисто механическими средствами (например, губками с абразивами) или средствами "мягкой химии" (жидкое мыло, уксус, спирт).

^ Моющие средства. Современные моющие средства состоят из нескольких компонентов, в том числе, тензидов, отбеливателя, жидкого стекла и стиральной соды. В составе моющих средств большую роль играли фосфаты, которые при попадании в водоемы с бытовыми стоками вызывают их эвтрофикацию. В на­стоящее время разработаны рецепты безфосфатных моющих средств, в частно­сти, с использованием природных цеолитов.

В воздухе комнат, особенно спален, могут накапливаться продукты выделе­ний самого человека (в их составе свыше 400 различных веществ). Возможно биологическое загрязнение за счет болезнетворных микроорганизмов (например, вирусами гриппа при чихании) и микроскопических клещей, вызывающих аллер­гические и другие серьезные заболевания.

Поскольку избежать загрязнения воздуха в современной квартире сложно, то необходимо периодическое принудительное проветривание (создание сквозного воздуха). Улучшают атмосферу квартиры растения. Хлорофитум и алоэ очищают ее от загрязняющих веществ, и потому желательно их размещать в кух­не. Бактерицидным действием обладают ароматические выделения герани.

Важной проблемой экологии жилища является обеспечение его обитателей доброкачественной водой. В ряде городов Европы в квартиры подведено два во­допровода - для питьевых и для прочих нужд. У нас - водопровод один. В целом вода, которую пьют наши горожане (в том числе и уфимцы), вполне соответству­ет стандартам. Она содержит много солей кальция, однако при кипячении из­лишняя жесткость устраняется (по этой причине в наших чайниках и самоварах - такая обильная накипь). Тем не менее, многие горожане предпочитают дополни­тельно очищать воду бытовыми фильтрами, что особенно полезно во время ве­сеннего таяния снегов и паводка.

^ Бытовые фильтры - это специальные устройства, очищающие воду от органических веществ (фенолов, нефтепродуктов), тяжелых металлов, а также уменьшающие жесткость воды. Различают три группы бытовых фильтров.

К первой группе относятся фильтры-насадки, которые подсоединяются к во­допроводному крану ("Кристаллик", "Нимфа", "Гейзер", "Родничок", "Русалка" и др.), или врезаются непосредственного в водопроводную трубу с отдельным кра­ном («Висма»). В этих фильтрах используются различные адсорбенты, в первую очередь активированный уголь, а также ионообменные смолы и мембраны. Фильтр "Висма" 3-х ступенчатый и имеет все эти компоненты.

Ко второй группе относятся более сложные фильтры, которые очищают воду с использованием электрохимической обработки ("Изумруд", "Лидер", "Оазис" и др.)

К третьей группе относятся фильтры наливного, или "кувшинного", типа ("Барьер", "Брита"), в них также используются адсорбенты.

Каждый фильтр имеет свой ресурс работы (количество литров воды, которое может быть очищено), указанный в сопровождающем его паспорте. После ис­черпания ресурса фильтр следует заменить на новый. Регенерация адсорбентов бытовых фильтров возможна только в заводских условиях.

Факторами, влияющими на здоровье обитателей квартиры, могут быть и за­грязняющие вещества, которые попадают в ее экосистему с продуктами питания. Загрязняют пищу сотни веществ, включая остатки пестицидов и большую часть промышленных загрязняющих веществ, которые попадают в продукты питания. Особо отметим пищевые добавки.

^ Пищевые добавки - общее название для примерно 100 веществ, которые до­бавляются в продукты питания с целью их сохранения (консерванты) или улуч­шения внешнего вида (красители). Некоторые добавки опасны для здоровья, осо­бенно консерванты. Диоксид серы используется при хранении вина и сухофрук­тов, он может вызвать тошноту и спазмы бронхов у астматиков. Аллергию может вызвать бензойная кислота, используемая при консервировании фруктов. Нитри­ты, которые применяют при засоле мяса, могут приводить к появлению в орга­низме канцерогенных нитрозаминов. Небезвредны и некоторые красители, до­бавляемые в кондитерские изделия.

При домашних заготовках продуктов целесообразно использовать естествен­ные консерванты - хрен, чеснок, соль и не прибегать к пищевым добавкам.

Отрицательно сказывается на состоянии здоровья обитателей квартиры фи­зическое загрязнение, порождаемое использованием бытовой техники (телеви­зор, компьютер, микроволновая печь, электронные часы и т.д.). Эти бытовые приборы формируют так называемый электромагнитный смог. В квартирах он превышает фоновые показатели в 10-20 раз и может быть причиной нарушения работы сердца и высшей нервной деятельности, вызывает снижение иммунитета.

В масштабе квартиры решается проблема энергосбережения (теплоизоляция стен, окон, дверей, использование ламп холодного света, которые экономичнее ламп накаливания, использование современных холодильников, кастрюль с по­лированной поверхностью, плотно прилегающей к нагревательным элементам электроплит, и кастрюль-пирамид, которые наиболее полно используют тепло). Используются солнечные элементы для подогрева воды и т.д.

Элементами ресурсосбережения является правильное хранение продуктов питания и удлинение срока использования бытовой техники, использование спе­циального оборудования, позволяющего экономить воду: посудомоечных и сти­ральных машин, ванн, раковин, смывных бачков. Проведенные в Москве экспе­рименты показали, что замена старой сантехники на новую позволила снизить расход воды в 2 раза.

Квартира - это ячейка города, и потому, если экологически благоприятными будут условия в "ячейке", в значительной мере снизится влияние неблагоприят­ных факторов городской среды за стенами квартиры.

^ Тест для самоконтроля

1. "Синдром закрытых помещений" связан с:

А) видеозагрязнением внутри квартиры; Б) курением; В) использованием синтетических покрытий; Г) длительным пребыванием в плохо проветренной комнате.

2. Опасность использования поролона в домашней мебели заключается в том, что он:

А) выделяет в атмосферу формальдегид; Б) выделяет в атмосферу бенз(а)пирен; В) загрязняет атмосферу поролоновой пылью; Г) является приста­нищем для жизни насекомых.

3. Для озеленения квартиры наиболее полезны:

А) хлорофитум, алоэ, герань; Б) хлорофитум, алоэ, фикус; В) алоэ, герань, пальма; Г) герань, пальма, бальзамин.

4. Электромагнитный смог - это:

А) один из вариантов физического загрязнения среды; Б) загрязнение атмо­сферы радоном; В) результат пассивного курения; Г) результат использования электротехники с дефектами.


^ Мегаполисы мира и концепция экосити

Современная урбанизация носит "взрывной" характер, ее порождением яв­ляются гигантские агломерации городов с населением свыше 10 млн. человек -Мегаполисы. К мегаполисам относятся Буэнос-Айрес, Джакарта, Тегеран, Шан­хай, Бомбей, Калькутта, Нью-Йорк, Токио, Сан-Паулу, Мехико и др. В настоящее время все эти города продолжают бурно расти. Никакие программы децентрали­зации, которые разрабатываются правительствами стран с мегаполисами, не ра­ботают, и существование этих монстров - неизбежная реалия с множеством эко­номических и экологических проблем (дороговизна жизни, сложность транс­портного обеспечения, проблемы загрязнения и т.д.).

Как протест против тенденции роста мегаполисов появилась популярная (особенно у представителей зеленого движения, стоящих на позициях консервационизма, см. раздел 13.3) концепция-гипотеза о так называемом экосити - иде­альном экологическом городе.

Экосити - это город, который находится в равновесии с окружающей сре­дой. В таком городе все здания невысокие, много зелени, транспорт экологичен, энергия расходуется экономно (небольшие электростанции и котельные прибли­жены к жилищам), используется солнечная энергия и система энергосбережения, в особенности за счет теплоизоляции стен зданий, герметичности окон. Значи­тельная часть сооружений (включая транспортные магистрали) перенесена под землю, что высвобождает место для дополнительных гектаров зеленых насажде­ний. За пределы жилой (селитебной) зоны вынесены склады и предприятия, не­большой высоты жилые здания построены в соответствии с требованиями эколо­гии, радуют глаз разнообразием форм. Для строительства не используются мате­риалы, обладающие высокой радиоактивностью или выделяющие в атмосферу токсичные вещества.

Несмотря на привлекательность концепции экосити, полностью реализовать ее невозможно, хотя в городах РБ нужно делать все для того, чтобы приблизить их к "идеальным экологическим городам". Сделать похожими на экосити легче такие города, как Бирск и Белебей, значительно сложнее придать черты экосити Стерлитамаку или Салавату.

Тест для самоконтроля

1. К мегаполисам относятся города с населением свыше (млн. чел.): А) 3; Б) 5; В) 7; Г) 10.

2. Экосити - это:

А) благоустроенный пригород; Б) парковый район города; В) небольшой озе­лененный город без промышленности; Г) район города с низким уровнем видео­загрязнения.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте процесс урбанизации в мире и в РБ.

2. Сколько городов в РБ?

3. Перечислите особенности городских экосистем.

4. Какие основные загрязняющие вещества характерны для атмосферы городов РБ?

5. Какой вред наносят личные автомобили окружающей среде?

6. Какие варианты "лечения автомобильной болезни" вы знаете?

7. Какие варианты физического загрязнения среды наблюдаются в городах РБ?

8. Как можно уменьшить тепловое загрязнение среды?

9. Как перерабатываются бытовые стоки?

10. Расскажите о возможности переработки основных фракций твердых бытовых

отходов. Ц. Какую роль играет озеленение городов?

12. Перечислите основные источники загрязнения в квартире.

13. Что такое мегаполис?

14. Какие требования предъявляются к экосити?

Вопросы для обсуждения

1. Можно ли превратить в экосити города РБ?

2. Если бы вы были мэром и у вас были необходимые средства, что бы вы сде­лали для улучшения экологической ситуации в своем городе?


^ ЭКОЛОГИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Промышленная экология - это наука, разрабатывающая пути уменьшения от­рицательного влияния промышленности на окружающие естественные и сель­скохозяйственные экосистемы и биосферу в целом. Именно промышленность, особенно после научно-технической революции, которая произошла в XX столе­тии, стала наиболее мощной разрушительной силой, угрожающей равновесному состоянию биосферы.

Промышленная экология во многом слита с городской, так как значительная часть предприятий расположена на территории городов и является основным "вкладчиком" в загрязнение атмосферы, воды и почв. Промышленные предпри­ятия - источник большинства форм физического загрязнения. Ресурсом любого промышленного предприятия является энергия, которая производится предпри­ятиями энергетического комплекса. Производство энергии в свою очередь слу­жит одной из главных причин загрязнения окружающей среды.

^ 12.1. Проблемы энергетики

Проблемы энергетики - глобальны. Несмотря на то, что каждый регион (в том числе РБ) решает их по-своему, международный "энергетический климат" сказывается в любом регионе планеты. Так, кризис, разразившийся в РФ в 1998 г., последствия которого испытали на себе и жители Башкортостана, в пер­вую очередь был связан с мировым падением цен на нефть. По этой причине, в этой главе, как и в главе о биосфере, мы выйдем за рамки проблем республики.

Прогресс цивилизации необратим, и потребность в энергии растет. Так, в XX столетии потребление энергоресурсов в большинстве стран возросло в 10-15 раз. Динамика потребления энергии показана на рисунке 17.

Стартовая (на начало 90-х гг.) структура энергопотребления в мире была сле­дующей: тепловая энергетика - 79%, в т.ч. уголь (а также торф и сланцы) - 28, нефть - 33, природный газ - 18, гидроэнергетика - 6, ядерная энергетика - 4, не­коммерческие источники (дрова, отходы сельскохозяйственного производства и промышленности) - 4%, нетрадиционные источники - 0,4%.

На развитие энергетики будущего в первую очередь влияют запасы ископае­мых энергоносителей, которые исчерпаемы. Считается, что газа хватит на 40-60 лет, нефти - на 70-120 (по некоторым прогнозам всего на 40 лет), угля - на 500-700, урана (при современных способах получения энергии) - на 30-80 лет, хотя при переходе на новые типы термоядерных реакторов это время может увели­читься в 20 раз. Кроме того, уран может быть заменен торием, запасы которого велики.



Таким образом, 90% мирового энергоснабжения базируется на невосполни­мых источниках, причем около 40% приходится на нефть. С учетом низкой эф­фективности известных вариантов нетрадиционной энергетики (см. раздел 16.3), в ближайшем будущем основными источниками энергии станут уголь и "ядерное топливо».

Рассмотрим экологические проблемы основных видов традиционной энергетики.

^ Тепловая энергетика. При этом варианте энергетики энергия получается за счет энергоносителей, содержащих углерод (как правило, это уголь, нефть, газ, сланцы, торф). Все формы тепловой энергетики ведут к повышению концентра­ции углекислого газа в атмосфере и усилению парникового эффекта. Угольная энергетика, кроме того, сопровождается накоплением на поверхности планеты огромного количества твердых отходов - токсичной и радиоактивной золы.

В США при использовании современных установок по очистке выбросов Угольных ТЭС в атмосферу удается улавливать до 99% твердых и газообразных отходов, но это в несколько раз удорожает производство энергии. Кроме того, всегда остается проблема утилизации уловленных отходов. Современная система очистки, будь то газовые выбросы или стоки, переводит их, по сути, из одного физического состояния в другое, что не решает проблему в целом.

В США, ФРГ, Японии, Австралии отрабатывается уже второе поколение опытных установок по производству жидкого топлива из угля, что сделает этот вариант теплоэнергетики более экологичным. Однако самый перспективный спо­соб использования угля как источника энергии - подземная газификация - обхо­дится еще дороже, чем очистка дымов угольных ТЭС.

^ Газовая энергетика загрязняет среду несравненно меньше, чем угольная, од­нако, поскольку запасы газа ограничены, и она возможна лишь как временная, дающая энергию в период, пока не разработаны новые типы эффективных и эко­логически безопасных ядерных реакторов. Ущерб, наносимый природе при до­быче газа, нефти и угля, соотносится как 1 :4 : 11, а мировые цены в пересчете на получаемую электроэнергию - как 1 : 1,7 : 0,8.

^ Атомная энергетика. Получение электрической энергии за счет использо­вания ядерного топлива обладает неоспоримым преимуществом перед тепло­энергетикой, так как не повышает содержание в атмосфере углекислого газа и не усиливает парниковый эффект. Защитники атомной энергетики указывают и на несопоставимое количество отходов атомной и угольной энергетики. Подсчита­но, что при производстве энергии, которую потребляет в течение жизни средний англичанин, образуется 20 м3 радиоактивной золы на угольных ТЭЦ и только 150 мл высокоактивных отходов на АЭС.

В то же время атомная энергетика экологически опасна ввиду возможного радиоактивного загрязнения окружающей среды. Экологическую опасность представляет загрязнение среды, происходящее не только при работе АЭС и за­хоронении их отходов, но и на всех этапах т.н. топливного цикла, включая добы­чу урановой руды, ее переработку, производство тепловыделяющих элементов (ТВЭлов), их реутилизацию и т.д. Однако в таких странах, как Великобритания и Франция, почти все эти проблемы решены, и загрязнения окружающей среды не происходит ни на одном из этапов топливного цикла, кроме утилизации отрабо­танного топлива. К сожалению, данный вопрос не решен нигде в мире.

После Чернобыльской аварии по миру прокатилась волна протестов общест­венности (в первую очередь "зеленых") против строительства новых и функцио­нирования старых АЭС. Эти волнения коснулись даже стран, в которых атомная энергетика является основным или важным источником энергии (Франция - 73%, Бельгия - 60%, Швеция - 51%, Швейцария - 44%). Сформировался особый "ав­стро-шведский" взгляд на атомную энергетику как экологически опасную и бес­перспективную. Австрия не ввела в строй единственную, практически уже подго­товленную к запуску АЭС, а Швеция объявила о закрытии к 2000 г. всех своих шести АЭС. В Германии также принята программа ликвидации всех АЭС.

Продолжают наращивать потенциал атомной энергетики только Япония (се­годня - 30% от всей используемой энергии) и Южная Корея (47%). Японцы до­вели технику безопасности до таких пределов, что крупнейшая в мире АЭС «Фу-кусима» построена на берегу моря в районе с сейсмической опасностью, и это не вызывает радиофобии у населения. Япония планирует построить еще 20 АЭС.

Французы усиленно разрабатывают новую технологию получения ядерной энергии с использованием реакторов на быстрых нейтронах, что позволит полу­чать энергию наиболее экономичным способом.

В конце 80-х гг. было начато строительство Башкирской АЭС. После катаст­рофы в Чернобыле под давлением общественности это строительство было пре­кращено. Однако снижение добычи нефти в республике уже сказывается: энергия становится дефицитом, все большее количество нефти приходится получать из-за пределов Башкортостана (из Тюменской области, Татарстана). По этой причине строительство Башкирской АЭС возобновляется.

Развитие атомной энергетики - видимо, неизбежная реалия, хотя эта точка зрения не является общепринятой. Очевидно, что более перспективно использо­вание ядерной реакции синтеза, а не расщепления урана или тория. Для этого нужна «тяжелая» вода, которая уже давно не является проблемой. Однако пока отсутствует приемлемая технология даже в перспективе, так как надежды, возла­гавшиеся на «Токомак», не оправдались.

Гидроэнергетика - отрасль энергетики, получающая электрическую энер­гию за счет энергии рек и озер. Этот вариант энергетики е созданием рукотвор­ных морей развивался в 50-70-е гг. Тогда был создан крупнейший каскад гидро­электростанций (ГЭС) на Волге и реках Сибири (Шушенская, Ангарская, Брат­ская, Красноярская и др.). В РБ была построена Павловская ГЭС на реке Уфа. Уже в 90-е гг. было завершено строительство Нижнекамской ГЭС, что вызвало подъем уровня воды в низовьях р. Белой. Строится ГЭС в верховьях Белой на Юмагузинском водохранилище.

Строительство равнинных ГЭС не только отчуждает от использования ог­ромные массивы плодородных земель (как случилось при строительстве каскада ГЭС на Волге), но и полностью нарушает жизнь экосистемы реки.

Горные ГЭС имеют то преимущество, что площадь их водохранилищ сравни­тельно невелика, и под воду уходят малоценные склоновые земли со скалистым фунтом. Однако такие водохранилища опасны из-за возможных катастроф, вы­зываемых сейсмической нестабильностью этих районов.

По современным представлениям, у крупных ГЭС нет перспектив. Строи­тельство ГЭС имеет смысл лишь в ограниченных масштабах, на малых реках или же на больших, но с использованием особых гидротурбин, позволяющих обхо­дится без строительства плотин. Такая малая гидроэнергетика экологически безопасна и условно относится к энергетике нетрадиционных источников.

В РБ принята программа развития малой гидроэнергетики, однако, пока она не стала достоянием общественности.

Тест для самоконтроля к разделу

1. Каково современное мировое энергопотребление (в млрд. т условного топлива)?

А) 100; Б) 200; В) 300; Г) 400.

2. Какой из углеродистых энергоносителей сегодня занимает первое место по использованию?

А) уголь; Б) нефть; В) газ; Г) древесина.

3. Какой из источников энергии наименее исчерпаем? А) газ; Б) уголь; В) нефть; Г) уран.

4. Атомная энергетика играет наибольшую роль в энергетической промыш­ленности:

А) Франции; Б) Бельгии; В) Швеции; Г) Швейцарии.


^ Классификация загрязняющих веществ и экологические нормативы

Промышленное загрязнение атмосферы, воды и почвы является главной при­чиной отрицательного влияния предприятий на окружающую среду.

Загрязняющие вещества различаются по степени опасности для здоровья че­ловека. В нашей стране принята следующая классификация:

- I класс — особо опасные вещества, например, ртуть, бенз(а)пирен, оксиды хрома;

- II класс - опасные вещества, например, хлор, сероуглерод, сероводород, ок­сид кадмия;

- III класс — мало опасные вещества, например, пыль, диоксид серы, цинк;

- IV класс - не опасные вещества, например, аммиак, оксиды углерода

Вещества первого класса опасности в тысячи раз вреднее, чем вещества чет­вертого класса. В соответствии с учетом вредности определяются лимиты на раз­решаемые выбросы в атмосферу, сбросы в водоемы и на рельеф местности, на размещение отходов, и штрафы за их превышение, которые могут быть от 5 до 25 кратными.

С учетом степени опасности загрязняющих веществ для здоровья человека и состояния экосистем определяются экологические нормативы предельно допус­тимых нагрузок. Используются следующие нормативы.

ПДВ {предельно допустимый выброс) - это максимально возможная для дан­ного источника за единицу времени масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Величина ПДВ зависит от местоположения источника по отношению к жилым районам, условий рассеивания, рельефа местности и т.д. Поэтому для одинаковых источников она может быть разной. Единицей измерения ПДВ явля­ется масса загрязнителей в граммах, выбрасываемая за сек., а если ПДВ для предприятия в целом, то в тоннах за год. Для предприятий нормы ПДВ пересмат­риваются не реже одного раза в 5 лет.

ПДД (предельно допустимая доза) — предельное количество вещества, попа­дание которого в организм не оказывает на него вредного действия. ПДД уста­навливаются на отрезок времени (час, день, год) или единовременно (т.е. при ра­зовом или постепенном поступлении и накоплении вещества в организме).

ПДК (предельно допустимая концентрация) - максимальная концентрация вещества в воде, почве, атмосфере, продуктах питания, которая при периодиче­ском воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного влияния, включая отдаленные последствия. Применительно к атмосфе­ре различают максимально разовую - ПДКМ р, в рабочей зоне - ПДКр 3 и средне­суточную – ПДКсс. Первая является основной характеристикой опасности тех веществ, которые оказывают раздражающее воздействие в течение первых 30 мин; вторая - характеризует вредное воздействие веществ при их накоплении в организме человека и определяется как среднесуточное значение в среднем за год; третья - это концентрация вредных веществ в воздухе, не вызывающая у ра­ботающих по 8 часов 5 раз в неделю, заболеваний или отклонений в состоянии здоровья в течение трудовой деятельности и в отдаленной перспективе.

Например, установленные в РФ ПДКс.с. (в мг/м3) для пыли (взвешенных час­тиц) составляет 0,15; для двуокиси серы - 0,05; для оксида углерода - 3; для дву­окиси азота - 0,04. Те же данные для Японии и ФРГ: 0,1 и 0,15; 0,12 и 0,14; 12,5 и 14,0; 0,08 и 0,08.

ИЗА (индекс загрязнения атмосферного воздуха) - комплексный показатель загрязнения атмосферы, который рассчитывается по сумме пяти главных загряз­няющих веществ при переводе абсолютных значений каждого в число ПДК.

^ ИЗА5 = (С;/ПДК!)™

Где: ИЗА5 - индекс загрязнения атмосферы по 5 наиболее приоритетным ве­ществам; С* - фактическая концентрация i-ro вещества; т, - показатель степени, учитывающий класс опасности вещества.

Например, ИЗА5 для г. Уфы в 1999 г был равен 2,3 и рассчитывался по сле­дующим веществам: формальдегид, диоксиды азота и углерода, оксид азота, фе­нол.

ИЗА позволяет отразить уровень загрязнения атмосферы в интегральном ви­де и проводить корректное сравнение разных регионов по этому показателю.

ПДС (предельно допустимый сброс) - масса веществ, которую можно сбро­сить в водоем в составе сточных вод за единицу времени при условии сохранения приемлемого качества воды. Нормы ПДС устанавливаются на основе ПДК в мес­тах пользования с учетом ассимилирующей способности водного объекта в целях предупреждения загрязнения воды, охраны здоровья человека, растительного и животного мира. Принципы оценки ПДС для водных источников аналогичны принятым при нормировании выбросов в атмосферу.

ИЗВ (индекс загрязнения водных ресурсов). Он рассчитывается по формуле: ИЗВ = 1/6

Где I - отношение фактической концентрации вредных веществ, включая растворенный кислород и биохимическое поглощение кислорода (БПК5) к их ПДК;

6 - число вредных веществ с максимальной концентрацией, независимо от величины ПДК.

Например, в каком-то водоеме были определены среднеарифметические зна­чения I следующих веществ с максимальной концентрацией: азот аммонийный -1,1; азот нитритный - 3,0; нефтепродукты - 2,0; фенолы - 3,0; растворенный ки­слород - 0,72; БПК5 - 2,0.

Тогда ИЗВ = (1,1+3,0+2,0+3,0+0,72+2,0)/6 = 1,97

Тесты для самоконтроля

1. Какое вещество относится к первому классу загрязнения? А) оксид углерода; Б) хлор; В) оксид серы; Г) ртуть.

2. Какой экологический нормативный показатель используется для оценен загрязнения атмосферы автомобилем?

А) ПДД; Б) ПДВ; В) ПДС; Г) ПДК.

3. Какой экологический нормативный показатель используется для оценки сброса промышленным предприятием загрязняющих веществ в водоем? А) ПДД; Б) ПДВ; В) ПДС; Г) ПДК.


^ Характеристика наиболее опасных загрязняющих веществ

Диоксид серы - загрязнитель атмосферы, бесцветный газ с резким удушли­вым запахом, хорошо растворим в воде. Он образуется при сжигании ископаемо­го топлива на предприятиях топливно-энергетического комплекса (мазут, уголь) и в дизельных двигателях, а также при переработке нефти, при получении серной кислоты и др. Загрязнение атмосферы диоксидом серы вызывает кислотные дож­ди, от которых особенно страдает флора. При содержании его в воздухе 0,23-0,32 мг/м3 хвойные массивы усыхают за 2-3 года.

Во всем мире идет поиск способов уменьшения выбросов диоксида серы в атмосферу. В Европе за последние 20 лет удалось сократить объем его выбросов с 65 до 40 млн. т в год, однако из-за увеличения выбросов Индией, Китаем и странами СНГ, в глобальном масштабе общее количество диоксида серы, посту­пающего в атмосферу, практически не уменьшилось. В РБ в 1997-1999 гг. выбро­сы диоксида серы составляли соответственно 252,5, 211,2 и 171,3 тыс. т. Сниже­ние связано с переводом многих котельных и ТЭЦ с мазута на газ.

^ Диоксид углерода (углекислый газ) - продукт окисления соединений, со­держащих углерод. Образуется при дыхании организмов и при сжигании углеродсодержащего топлива. Повышение его концентрации в атмосфере усиливает парниковый эффект. Экологический ущерб от 1 т. выброшенного диоксида угле­рода оценивается зарубежными специалистами в 10 долларов.

^ Моноксид углерода (угарный газ) - высокотоксичный газ, который образу­ется при сжигании топлива в условиях недостатка кислорода. Он образуется в двигателях внутреннего сгорания и является одним из опасных веществ, загрязняющих атмосферу в городе. Через некоторое время после попадания в воздух угарный газ естественным путем преобразуется в менее опасный диоксид углерода. При повышении его концентрации в воздухе свыше 14 мг/мэ повышается вероятность развития инфаркта миокарда.

В РБ моноксид углерода входит в число основных загрязнителей атмосферы. В 1997-1999 гг. его выбросы составляли соответственно 563,1; 520,6; 605,1 тыс. т.

^ Оксиды азота. Из 6 известных соединений азота и кислорода, в качестве за­грязнителей атмосферы значение имеют оксид и диоксид азота, которые образу­ются при сгорании топлива в промышленности и на транспорте. Соединяясь с парами воды, они образуют азотистую и азотную кислоты. Последние составля­ют 1/3 кислотных компонентов в соответствующих дождях. При взаимодействии с углеводородами выхлопных газов оксиды азота образуют фотохимический ту­ман - смог. При высоких концентрациях оксидов азота в атмосфере возможно отравление человека, сопровождающееся отеком легких, изъязвлением слизи­стых оболочек, головными болями, бессонницей. В РБ в 1997-1999 гг. выбросы оксида азота составляли соответственно 115,9; 119,1; 96 тыс. т.

Сероводород - весьма токсичный газ, присутствие которого легко определя­ется по характерному запаху тухлых яиц, проявляющемся уже при безопасном для человека содержании его в атмосфере (0,1 часть на 1 млн. частей). При высо­ких концентрациях, которые опасны для жизни, человек, напротив, перестает воспринимать его запах. Газ поражает нервную систему, глаза, а при содержании сероводорода 250-500 мл/м3 наступает тяжелое отравление с параличом дыхания и отеком легких. Промышленные источники выделения сероводорода - коксохи­мия, производство искусственных волокон, газовые выделения угольных шахт, нефтепромыслов, процессы нефтепереработки.

Бенз(а)пирен - соединение из группы полициклических ароматических уг­леводородов, относится к супертоксикантам (т.е. сверхопасным загрязняющим веществам, Майстренко и др., 1996). Это широко распространенное канцероген­ное вещество, присутствующее в газообразных отходах промышленности, вы­хлопах автомобилей, в табачном дыме, в продуктах сгорания и др. До 40% вы­бросов бенз(а)пирена приходится на черную металлургию, 26% - на бытовое отопление, 16% - на химическую промышленность. Бенз(а)пирен входит в число наиболее опасных загрязнителей всех крупных городов РБ.

Фенол - твердое вещество, представляющее собой бесцветные, розовеющие на воздухе кристаллы. Фенол - промежуточный продукт при производстве мно­гих химических веществ (пестицидов, пластиков, красителей и др.). Вдыхание паров фенола ведет к воспалению слизистых оболочек, контакт с кожей вызывает ожоги, попадание в пищеварительный тракт поражает печень и почки. Фенол губителен для водных экосистем, так как уже при невысоких его концентрациях гибнут многие организмы планктона и бентоса, а у рыбы ухудшаются вкусовые качества. Смертельная разовая доза фенола для человека составляет 15 г.

В 1988 году в Республике Башкортостан имело место загрязнение большим количеством фенола водопровода в г. Уфе по вине предприятия "Химпром". Не­однократно это предприятие допускало залповые выбросы фенола и в после­дующие годы.

Формальдегид - химическое вещество, широко используемое в промыш­ленности, например при производстве древесностружечных плит (ДСП), тканей (как отделочное средство) и ряда пластмасс. Формальдегид также применяется как дубитель и сильный консервант (для сохранения биологических материалов и бальзамирования трупов). Мировое производство формальдегида измеряется де­сятками миллионов тонн. В то же время формальдегид - один из опасных загряз­нителей воды и атмосферы, вызывающий сильные аллергические реакции (слезо­течение, кашель, спазмы бронхов). Предполагается канцерогенность формальде­гида. В атмосферу он попадает при эмиссии из мебели, изготовленной из ДСП, содержится в выхлопных газах автомобилей, в сигаретном дыме.

^ Тяжелые металлы - металлы с удельным весом свыше 4,5 г/см3. Среди них есть и жизненно необходимые для человека (цинк, железо, марганец, медь). По степени опасности для здоровья человека тяжелые металлы относятся к первым трем классам опасности:

- I класс: кадмий, ртуть, бериллий, селен, свинец, цинк;

- II класс: кобальт, хром, медь, молибден, никель, сурьма;

- III класс: ванадий, барий, вольфрам, марганец, стронций.

Тяжелые металлы попадают в окружающую среду со сточными водами, газо­образными отходами промышленных предприятий и ТЭЦ, выхлопами авто­транспорта, в результате чего содержание их в атмосфере города в 5-20 раз вы­ше, чем в атмосфере над лесным массивом, удаленном от города. Загрязнение почв тяжелыми металлами происходит также при внесении фосфорных удобре­ний, в которых они содержатся как примеси. Тяжелые металлы могут подвер­гаться биологической концентрации, особенно в тканях рыб и грибов. Возможно повышенное содержание их в печени и почках домашних животных. Рассмотрим наиболее важные загрязняющие вещества этого класса.

Ртуть. Соединения ртути относятся к числу наиболее опасных веществ, загрязняющих атмосферу, воду, продукты питания. Металлическая ртуть мало опасна: угнетающее действие на организм оказывают ее пары. Сравнительно ма­ло опасны и неорганические соединения ртути (соли), которые не летучи и пото­му могут нанести вред только при прямом попадании в организм с пищей. Глав­ную опасность представляют ртутьсодержащие органические соединения, в осо­бенности метилртуть. Известны трагические случаи массового отравления орга­ническими соединениями ртути в Японии и Ираке.

Большое количество метилртути содержит рыба, вылавливаемая в южных реках, озерах и оросительных каналах, так как при выращивании хлопка широко используются препараты, содержащие ртуть, которые попадают в водоемы с дренажными водами. Рыбу, выловленную в южных водоемах, продают на рынках Уфы и других городов. Необходим строгий контроль содержания ртути в про­дуктах питания.

Свинец — широко используемый в промышленности один из наиболее опас­ных загрязнителей окружающей среды. Основной источник попадания свинца в организм человека - пища, причем особенно высоким содержанием свинца в промышленных районах отличаются печень и почки сельскохозяйственных жи­вотных. Его повышенное содержание может быть в вине, пресноводной рыбе, некоторых плодоовощных культурах. Вклад в загрязнение свинцом вносит транспорт, использующий этилированный бензин.

Свинцовые отравления встречаются крайне редко, хотя попадание свинца в организм может усиливать болезни внутренних органов. В случае отравления свинцом на деснах появляется хорошо различимая темная свинцовая кайма.

Кадмий - тяжелый металл белого цвета. Попадание в организм даже малых Доз кадмия оказывает сильное токсическое действие. Вдыхание кадмия с пылью на промышленных предприятиях вызывает у рабочих заболевание почек. Воз­можно, кадмий является канцерогенным веществом. В почву кадмий попадает с фосфорными удобрениями, в которых он содержится как примесь, а также при осаждении из загрязненной атмосферы. Кадмий концентрируется в печени и поч­ках любых сельскохозяйственных животных. В 1 кг этих субпродуктов, получен­ных от животных, выращенных на территории промышленных районов РБ (т.е. вокруг промышленных городов в радиусе 50 км) может содержаться до 200 мг/кг кадмия. Т.е. человек весом 70 кг при потреблении 1 кг печени получит кадмий в количестве, превышающем ПДД в 3 раза. К сожалению, контроль содержания кадмия в мясопродуктах в РБ не проводится.

Опасные концентрации кадмия (до нескольких мг/кг) могут накапливаться в грибах. Значительное количество кадмия попадает в организм человека при курении (в почках и печени курящих содержится его в 2 раза больше, чем у некурящих). Кадмий может попадать в организм человека с пищей при использова­нии керамической посуды, так как он содержится в красках и глазури, покрывающих поверхность керамики.

В настоящее время в ряде стран (например, в Швеции) введен запрет на лю­бые формы использования кадмия в промышленности.

Диоксины - большая группа полихлорированных гетероциклических соеди­нений, которые относятся к самым ядовитым веществам из известных на сего­дняшний день, и рассматриваются как супертоксиканты. К этой же группе при­надлежат еще два класса органических соединений - полихлорированные дибензофураны и бифенилы (токсичность последних заметно ниже). Диоксины раство­ряются в органических веществах, обладают токсичным действием при очень низкой концентрации и химически очень устойчивы. Период их полураспада в почве составляет 10-20 лет.

Загрязнение диоксинами отмечено в РБ, основным их источником являются гербициды группы 2,4-Д, которые выпускаются предприятием "Химпром". Среда загрязняется также и в процессе производства препарата, поскольку на террито­рии предприятия накапливается большое количество шлама, содержащего диок­сины. Для выявления степени загрязненности ими в Башкортостане была разра­ботана и реализована специальная республиканская программа "Диоксин". Ос­новной вывод, который сделали ученые: уровень загрязнения диоксинами терри­тории РБ не превышает среднеевропейский и не представляет непосредственной опасности для здоровья жителей республики. Основной источник попадания ди­оксинов в организм человека - продукты питания, в которые они поступают по трофическим цепям.

Тест для самоконтроля к отделу 12.3

1. Причиной больших выбросов диоксида серы в атмосферу РБ, является ис­пользование на ТЭЦ в качестве топлива:

А) мазута; Б) нефти; В) газа; Г) угля.

2. На долю оксидов азота как факторов формирования кислотных дождей приходится (в % от общего количества кислот):

А) 10; Б) 20; В) 30; Г) 40.

3. Какие из тяжелых металлов относятся к первому классу опасности?

А) ванадий, кобальт, хром; Б) кобальт, хром, бериллий; В) медь, молибден, кадмий; Г) свинец, кадмий, ртуть.

4. Какой из продуктов может содержать количество кадмия, опасное для здоровья?

А) колбаса; Б) сыр; В) говядина; Г) печень.


^ Загрязнение атмосферы

Загрязнение атмосферы относится к числу факторов, наиболее опасных для здоровья человека. В атмосферу попадают сотни веществ, которые отсутствуют в природе. Экологи насчитывают около 2000 загрязнителей атмосферы.

Смог - туманная завеса над промышленными предприятиями и городами, образованная из газообразных отходов, в первую очередь диоксида серы. Пред­посылками для формирования смога является безветренная тихая погода, способ­ствующая накоплению выхлопных газов транспорта и выбросов из невысоких труб.

В некоторых случаях из двух или нескольких относительно неопасных ве­ществ, выброшенных в атмосферу, под влиянием солнечного света могут образо­ваться ядовитые соединения.

Если принять за единицу загрязненность воздуха над океаном, то над селами она выше в 10 раз, над небольшими городами - в 35, а над большими городами и промышленными объектами - в 150 раз. Толщина слоя загрязненного воздуха над городом составляет 1,5-2 км.

На рисунке 18 приведены данные о вкладе ведущих отраслей промышленно­сти и транспорта в загрязнение атмосферы в РБ. Главными вкладчиками в за­грязнение атмосферы являются транспорт, нефтеперерабатывающая и нефтехи­мическая промышленность, электроэнергетика, нефтедобывающая и химическая промышленность.




^ Тест для самоконтроля

1 .Толщина загрязненного слоя атмосферы над г. Уфой составляет: А) 100 м; Б) 500 м; В) 1000 м; Г) 1500 м и более. 2. Главной причиной образования смога над городом является:

А) безветренная погода; Б) отсутствие озеленения; В) автомобильный транспорт; Г) промышленные предприятия.

3. Главными виновниками загрязнения атмосферного воздуха в РБ являются:

А) нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность

Б) химическая промышленность; В) транспорт; Г) электроэнергетика.


^ Загрязнение воды

На рисунке 19 приведены данные о массе сброса загрязняющих веществ в водные объекты РБ разными отраслями экономики, а в таблице 14 — о содержа­нии в них основных загрязняющих веществ.




Более 80% загрязняющих веществ сбрасывают в воду предприятия химиче­ской и нефтехимической отраслей, значительный вклад (около 10%) вносит так­же жилищно-коммунальное хозяйство.

Основными загрязняющими веществами вод нашей республики являются хлориды, сульфаты и соли кальция. Загрязнение нефтепродуктами и другими ор­ганическими веществами имеет сравнительно невысокий уровень, однако в со­ставе этих веществ много опасных соединений, которые могут оказывать вредное воздействие на живые организмы даже при низких концентрациях.

Для захоронения отходов Стерлитамакского комбината "Сода", которые при сбрасывании в р. Белую в начале 60-х гг. полностью уничтожали рыбную фауну (при этом вода в реке даже в районе г. Уфы имела белесый оттенок и напоминала слабый молочный раствор), были созданы несколько подземных хранилищ с по­мощью ядерных взрывов. При этом образовывались обширные полости, стенки которых оплавлялись и оказывались покрытыми достаточно прочной коркой толщиной не менее 10 см. Для исключения радиоактивного загрязнения окру­жающей среды скважина, после того как в нее опущен ядерный заряд, заделыва­ется цементной пробкой толщиной в несколько сотен метров. Спустя несколько месяцев после взрыва, когда распадутся радиоактивные газы, скважина разбуривается, и хранилище может использоваться.

Масса десяти основных загрязняющих веществ, сброшенных со сточными водами на территории РБ в 1999 г.

Таблица 14


Наименование ингредиента

Масса, тыс. т

Хлориды

857,14

Кальций

206,72

Сульфаты

100,55

Нитраты

16,08

Магний

11,25

Азот аммонийный

2,38

Фосфор общий

0,71

Нитриты

0,44

Нефтепродукты

0,15

СПАВ

0,05


Несмотря на привлекательность такого варианта захоронения жидких отхо­дов (особенно при конверсионном использовании зарядов ядерных боеголовок, которые сложно перерабатывать), в настоящее время в США, а потом и в РФ от него отказались из-за риска радиоактивного загрязнения окружающей среды, ес­ли стенки подземных хранилищ будут разрушены. Кроме того, возможен подъем растворов с радионуклидами и через ствол скважины.

В РБ радиационная обстановка вокруг скважин и полостей, образованных при взрывах ядерных зарядов, пока нормальная.

^ Тест для самоконтроля

1. Главной отраслью хозяйства, повинной в загрязнении поверхностных вод в РБ является:

А) жилищно-коммунальное хозяйство; Б) энергетика; В) химическая и неф­техимическая промышленность; Г) горнодобывающая промышленность

2. Основные вещества, загрязняющие поверхностные воды в РБ:

А) хлориды, кальций, сульфаты; Б) кальций, сульфаты, нитраты; В) хлориды, кальций, магний; Г) хлориды, азот аммонийный, нефтепродукты.


Лекция 9


tema-uroka-vibori-prezidenta.html
tema-uroka-vitamini.html
tema-uroka-voda-na-zemle.html
tema-uroka-vp-astafev-vasyutkino-ozero-plan-vipolneniya-proekta-i-otdelnih-ego-etapov-promezhutochnie-otcheti.html
tema-uroka-yazik-eto-put-kulturi-i-civilizacii.html
tema-uroka-zakoni-hammurapi.html
  • shkola.bystrickaya.ru/razvedenie-svinej-i-krolej.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/programma-po-geografii-dlya-polucheniya-osnovnogo-i-srednego-polnogo-obshego-obrazovaniya-pismo-departamenta-gosudarstvennoj-politiki-i-obrazovaniya-ministerstva-obrazovaniya-i-nauki-rossijskoj-federacii-ot-07.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/konstruktivnoe-reshenie-domov-iz-obzhigovogo-kirpicha-dlya-rajonov-sibiri.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sobranie-deputatov-napolnovskogo-selskogo-poseleniya-poreckogo-rajona-chuvashskoj-respubliki-reshenie-stranica-2.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebno-tematicheskij-plan-programma-povisheniya-kvalifikacii-i-metodicheskie-rekomendacii-soderzhanie-informacionnie.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebnoe-posobie-dlya-studentov-pedagogicheskih-specialnostej-majkop-2004-stranica-7.html
  • grade.bystrickaya.ru/ocenka-kreditnogo-riska-banka.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/pravila-igri-slozhi-uzor-su-kak-izgotovit-igru-mi-nachinaem-igrat.html
  • institut.bystrickaya.ru/tema-18-pravovoe-regulirovanie-reklamnoj-deyatelnosti-uchebno-metodicheskij-kompleks-omsk-2005-e-a-grizihina.html
  • tests.bystrickaya.ru/kontrolnie-voprosi-plani-seminarskih-zanyatij-dlya-studentov-ekonomicheskih-specialnostej-ochnoj-formi-obucheniya.html
  • reading.bystrickaya.ru/mark-azov-valerij-mihajlovskij-kosmonavt-1-polet-cheloveka.html
  • uchit.bystrickaya.ru/tema-uroka-kol-chasov-stranica-12.html
  • student.bystrickaya.ru/272-zemli-naselennih-punktov-sostav-proektnih-materialov.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-9-pravilno-uchitsya-znachit-uchitsya-legko-bistro-i-veselo.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/innovacii-v-upravlenii-predstavit-uvz-na-innoprom-2011-ia-itar-tass-ural-11072011.html
  • student.bystrickaya.ru/18-04-2012-glavnie-novosti-sporta-5.html
  • uchit.bystrickaya.ru/stil-baroko-klasicizmu-v-vropejskomu-mistectv-xviixvii-st.html
  • credit.bystrickaya.ru/otchet-glavi-municipalnogo-obrazovaniya-otchet-uchastkovogo-s-pokrovka.html
  • report.bystrickaya.ru/izmenenie-nalogovogo-zakonodatelstva.html
  • holiday.bystrickaya.ru/naibolee-znachimie-nauchnie-dostizheniya-po-prioritetnim-napravleniyam-razvitiya-niu-dalee-pnr-za-otchetnij-god.html
  • shpora.bystrickaya.ru/zagruzka-os-zakoni-logiki-18.html
  • tasks.bystrickaya.ru/13-vozrastnie-osobennosti-v-vospriyatii-verbalnih-i-neverbalnih-sredstv-vzaimodejstviya.html
  • write.bystrickaya.ru/formirovanie-kulturi-mezhnacionalnih-otnoshenij-studentov-v-polikulturnom-obrazovatelnom-prostranstve-vuza-13-00-01-obshaya-pedagogika-istoriya-pedagogiki-i-obrazovaniya.html
  • literature.bystrickaya.ru/chast-1-pravila-moskva-sankt-peterburg-nizhnij-novgorod-voronezh-rostov-na-donu-ekaterinburg-samara-.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/ekologicheskie-pravonarusheniya-v-rf-vidi-otvetstvennost.html
  • predmet.bystrickaya.ru/spisok-obyazatelnoj-i-rekomenduemoj-literaturi-i-n-denisov-8-fevralya-2001-g.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/saba-tairibi-jkels-ksh-oldanilatin-ds-tsl-brnsh-triada-kartasi.html
  • notebook.bystrickaya.ru/iskovoe-zayavlenie-chast-2.html
  • znanie.bystrickaya.ru/astana-alasini-blm-basarmasi-dstemelk-kabinet.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/23-marksizm-i-marksistskoe-v-losevskom-ponimanii-mifa-i-i-polzunova-bijskij-tehnologicheskij-institut-filial.html
  • lecture.bystrickaya.ru/akademii-byudzheta-i-kaznachejstva-srednesrochnaya-programma-meropriyatij-po-realizacii-osnovnih-napravlenij-razvitiya.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-discipline-elektromagnitnaya-sovmestimost-v-elektrotehnicheskih-ustrojstvah.html
  • tasks.bystrickaya.ru/272-vliyanie-osobennostej-interpretacii-na-adekvatnost-vospriyatiya-muziki.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/akulov-oa-medvedev-nv-informatika-bazovij-kurs-m-omega-2004-551-s-otchetnie-materiali.html
  • knigi.bystrickaya.ru/richard-kavendish-poklonenie-dyavolu-stranica-3.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.