Физические виды загрязнения. Радиоактивное загрязнение. Чернобыльская катастрофа и ее последствия

Калининградский государственный  технический университет.

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по экологии на тему:

 

«Физические виды загрязнения.

 Радиоактивное  загрязнение. 

Чернобыльская катастрофа и ее последствия»

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка 08-Пи

Проверил: Саускан

 

 

 

 

 

 

 

 

Калининград,2009

Содержание:

 

Общее понятие 

и виды загрязнений  окружающей среды …………………...2

Физические  виды загрязнения………………………………3-6

Радиоактивное загрязнение……………………………….…..7

Чернобыльская катастрофа и её последствия……..……8-11

Вывод………..……………………………………………………12

Список используемой литературы .…………………………13

Приложение…...……………………………………….………..14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общее понятие

и виды загрязнений окружающей среды.

 

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ – поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем. По объектам загрязнения различают загрязнение поверхностных и подземных вод, загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение почв и т.д. В последние годы актуальными стали и проблемы, связанные с загрязнением околоземного космического пространства. Источники загрязнения могут быть природные (пыльные бури, вулканическая деятельность, селевые потоки и др.) и антропогенные.

Под видами загрязнений понимают также  любые нежелательные для экосистем  антропогенные изменения. Они сведены в «Таблицу 1».

 

Таблица 1. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Физическое или параметрическое  (тепловое, шумовое, электромагнитное, световое, радиоактивное)	Химическое  (тяжелые металлы, пестициды, пластмассы и др. химические вещества)	Биологическое  (биогенное, микробиологическое, генетическое)	Информационное  (информационный шум, ложная информация, факторы беспокойства)	Стациалъно-деструкционное загрязнение(зарегулирование водотоков, урбанизация, вырубка лесных насаждений и проч.)	Ингредиентное (бытовые  стоки, ядохимикаты, продукты сгорания)

• параметрическое загрязнение – изменения качественных параметров окружающей среды (тепловое, шумовое, радиационное, электромагнитное);
• биоценотическое загрязнение вызывает нарушение состава и структуры популяций (перепромысел, намеренная интродукция и акклиматизация видов и т.д.);
• стациалъно-деструкционное загрязнение (стация – место обитания популяции, деструкция – разрушение), связанное с нарушением и преобразованием ландшафтов и экосистем в процессе природопользования (зарегулирование водотоков, урбанизация, вырубка лесных насаждений и проч.);
• ингредиентное (минеральное и органическое) загрязнение как совокупность веществ, чуждых естественным биогеоценозам (например, бытовые стоки, ядохимикаты, продукты сгорания и т.д.)

 

 

 

 

Физические  виды загрязнения.

Одним из видов загрязнения окружающей среды является физическое или параметрическое загрязнение – изменения качественных параметров окружающей среды

Физическое загрязнение вызывается опосредованным через искусственно создаваемые физические поля воздействием человека на окружающую среду. Техногенные физические поля, о которых идет речь, представляют собой своего рода " отходы " реализуемых технологий, побочные продукты функционирования промышленных и энергетических установок, горнопроходческих комплексов, используемых при разработке месторождений полезных ископаемых, средств наземного, подземного и воздушного транспорта, коммуникационных и электропередающих линий, строительных машин и механизмов, а также агрегатов и механизмов, обеспечивающих нормальные условия в жилых и производственных помещениях, бытовой техники.

Из всех видов техногенного физического загрязнения окружающей среды наиболее существенными с позиций оценки экологических последствий и наиболее часто встречающимися являются шумовое (акустическое), вибрационное (вынужденные механические колебания), тепловое, электрическое (блуждающие токи и атмосферное электричество), электромагнитное, а также радиационное, создаваемые полями соответствующей природы. Эти сведения сведены в «Таблицу 2»

Таблица 2

Вид физического поля	Единица измерения	Уровень поля
		Фоновый	Достигаемый	Санитарный предел	Технический предел
Акустическое	дБ (А)	25-30	80-120	45-60	-
Вибрационное	мм*с	0,02-0,50	0,02-16,0	0,12	0,20-0,40
Температурное	С	от -2 до +1	от -160 до +1500	16-24*	-
Электрическое:  блуждающие токи  атм. электричество	мВ/м  +ион / -ион	5-10  1,15-1,2	10-1600  1,0-1,5	-  -	3-5  -
Электромагнитное	кВ/м	10-6	2,5-10,0	5,0	-
Радиационное	мР/ч**	0,003-0,025	0,018	0,024	-
*Санитарные нормы для служебных и жилых помещений.  **1 мР/ч равен 0,01 мЗв/ч.

• Шумовое, или акустическое, загрязнение среды относится к категории чисто экологических факторов (прямого экологического воздействия), поскольку оказывает непосредственное и исключительное воздействие на живые организмы. Основным и повсеместным источником шума является наземный (автомобильный и железнодорожный) транспорт, хотя и другие источники, такие как воздушный транспорт, промышленные предприятия, строительные машины и механизмы, вносят свой вклад в создание шумового поля. Уровень шума, создаваемый отдельными источниками (измеряется в децибелах (дБ) - относительных единицах, показывающих превышение звукового давления над пороговым значением этого параметра, составляющим 2*10^-5 Па), может значительно превышать санитарный уровень, установленный для жилых и производственных помещений, школ и лечебных учреждений, как это видно из табл. 2.

При социологических опросах в  городах шум в качестве раздражающего  фактора фигурирует обычно приблизительно в 80% ответов опрашиваемых. Шум вблизи городских магистралей устойчиво держится примерно 15-18 часов в сутки, затухая лишь на короткое время ночью с 2 до 4 часов. С санитарно-гигиенических позиций нормальным (по градостроительной классификации - комфортным) считается акустический режим при уровне звука 10-65 дБ и максимально дискомфортным - при уровне звука выше 80 дБ. Для нервной системы человека вреден шум, превышающий 50-60 дБ (уровень звука обычного аудиоплейера достигает 60-70 дБ). При уровне звука 80-90 дБ (железная дорога и промышленные предприятия) возможны необратимые изменения в органах слуха, а при уровне 120-140 дБ (железная дорога, реактивные авиалайнеры) - повреждения этих органов.

• Вибрация, или динамическое воздействие на среду, проявляется в виде поля вынужденных механических колебаний, которые воспринимаются и передаются ею от источников к различным объектам, в том числе и к объектам живой природы. Поле вибрации создается многочисленными и разнообразными источниками, наиболее значимыми из которых являются движущиеся транспортные средства, оборудование промышленных предприятий, строительные машины и механизмы, техническое оборудование зданий и инженерных сооружений. Поле вибрации можно квалифицировать как экологический фактор двойного действия - прямого, если речь идет о непосредственном контакте с виброгенерирующими объектами, например, при пользовании железнодорожным транспортом или при работе с ручными перфораторами, и опосредованного, если непосредственный контакт с создающим вибрацию объектом отсутствует, а вибрация воспринимается через передающую среду, например, при нахождении в зданиях, расположенных недалеко от железнодорожного пути или линий метрополитена неглубокого заложения, а также на стройплощадках. Основная часть колебательной энергии от виброгенерирующих объектов-источников переносится поверхностными волнами, распространяющимися в пределах верхней части грунтовой толщи (10-15 м). В силу этого в сфере воздействия поля вибрации оказываются фундаменты зданий и инженерных сооружений, многие коммуникации.

Вибрационное загрязнение, т.е. воздействие  поля вибрации непосредственно на грунтовые  массивы, может приводить к изменению  рельефа поверхности, снижению механической прочности пород или, наоборот, к  их уплотнению и улучшению прочностных  характеристик. Длительное вибрационное воздействие способно вызывать или активизировать экзогенные геологические процессы, такие, например, как оползни и обвалы на крутых склонах, карст, проседание поверхности, образование полостей в насыпях на железнодорожных магистралях и т.п. При воздействии через грунтовые массивы на фундаменты зданий вибрация может причинять им серьезный урон. Так, при виброколебаниях со скоростью перемещения частиц грунта 0,4*10^-3 - 1,2*10^-3 м/с могут происходить сверхнормативные осадки фундаментов, возникать повреждения в старых зданиях, а при скорости 5*10^-3 - 8*10^-3 м/с возможны серьезные повреждения зданий с деревянными и бетонными перекрытиями.

Оценка вибрационного  воздействия с экологических  позиций показывает, что виброколебания с частотой до 20 Гц и амплитудой до 0,25*10^-3 м (виброскорость до 0,01 м/c) хотя и ощутимы, но не вызывают неприятных последствий, которые имеют место при более высоких частотах и больших амплитудах. Так, при частотах 20-40 Гц и амплитудах 0,3*10^-3 - 0,5*10^-3 м (виброскорость до 0,04 м/c) вибрация оказывает раздражающее действие, вызывая неприятное и даже болезненное состояние организма. В табл. 6.12 показано соотношение указанных величин с параметрами поля вибрации, создаваемого различными источниками.

• Тепловое загрязнение среды, вызываемое техногенным изменением температурного режима верхних слоев литосферы, в настоящее время представляет собой серьезную геоэкологическую проблему. Согласно прогнозам, уровень ежегодного прироста тепловой энергии в больших городах к 2000 году может достичь величины 10¹⁰ Дж/м² .

Источниками теплового загрязнения  могут служить горячие цеха и  подземные газоходы металлургических предприятий, теплотрассы, сборные  коллекторы, коммуникационные туннели  и туннели метрополитена, обогреваемые подземные сооружения, а также сбросы горячих технологических вод в реки и открытые водоемы. С другой стороны, в качестве охладителей грунтовой толщи могут рассматриваться установки, используемые для промораживания слабых и плывунных грунтов при строительстве, подземные хранилища сжиженного газа. Оказываемое этими источниками тепловое воздействие может быть охарактеризовано данными, приводимыми в табл. 2.

Концентрация большого числа источников тепловой энергии в верхних частях литосферного пространства (например, под большими городами-мегаполисами) создает предпосылки формирования так называемых тепловых куполов - прогретых объемов геологического пространства, частично или полностью охватывающих своими контурами территории мегаполисов во многих районах земного шара. В пределах территорий крупных городов на небольших глубинах (10-30 м) формируются обширные геотермические аномалии с превышением температуры над фоновой на 6-10 С.

В регионах с сезонно  промерзающими грунтами прогрев  скальных и дисперсных песчано-глинистых  пород до температуры от 16-20 до 150-160 С обычно не оказывает существенного влияния на их прочностные свойства, вызывая лишь повышение фильтрующей способности и уменьшение пластичности и влагоемкости. Вместе с тем даже при умеренном нагревании пород увеличивается их агрессивность по отношению к бетону, железобетону и металлу элементов конструкций, возрастает опасность химической и биохимической грунтовой коррозии.

В регионах, где распространены многолетнемерзлые  породы, температура которых варьирует  от -0,6 до -4,2 С, даже небольшие флуктуации температуры (всего на 2-3 С) в верхних частях грунтовой толщи могут приводить к заметным изменениям прочностных и деформационных свойств грунтов, ухудшению их несущей способности.

Искусственное промораживание грунтов  при строительстве в сложных  гидрогеологических условиях приводит к формированию временных криолитозон (массивов мерзлых пород) шириной до нескольких метров или десятков метров. По мере оттаивания после остановки процесса искусственного охлаждения грунтовый массив постепенно восстанавливает свои качественные характеристики. Однако в период удержания грунта в промороженном состоянии возможны нарушения сложившегося до начала заморозки режима водонасыщения, массо- и теплообмена. Не исключены также негативные реакции на холод со стороны растительного мира и мира микробных сообществ.

Тепловое воздействие и воздействие  холодом на грунтовую толщу способствует проявлению таких экзогенных геологических  процессов, как термопросадки, термокарст, солифлюкция и деградация многолетней  мерзлоты (при тепловом воздействии), а также образование наледей, морозное пучение (при воздействии холодом). В данном случае тепловое воздействие может квалифицироваться как экзогенный (и техногенный) геологический фактор.

Реальные техногенные вариации температурных полей непосредственного  влияния на человеческий организм не оказывают, и в этом смысле роль теплового загрязнения как экологического фактора относительно невелика. Экологические эффекты техногенного теплового загрязнения проявляются прежде всего в особенностях взаимодействия прогретого (или промороженного) грунта с растениями и микробными сообществами, для которых грунтовая толща является средой обитания. В этом выражается прямое экологическое действие фактора теплового загрязнения. В то же время негативные проявления экзогенных геологических процессов, вызываемых техногенными изменениями температурного режима, могут ухудшать условия жизни и работы людей и даже таить в себе опасность в случаях, например, возможного коррозионного повреждения тепло- и газопроводов, канализации и т.п., и в этом выражается роль теплового загрязнения в качестве экологического фактора опосредованного воздействия.