Тема История взаимоотношений общества и природы

Вид материала

Содержание

Название загрязнителя
Окисел углерода ( СО ) – угарный газ.
Фенол и его соединения
Парниковый эффект
Об охране атмосферного воздуха

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8

Тема 7. Влияние изменений экологического состояния окружающей среды на здоровье человека.

План.

1.Общая характеристика влияния загрязнения на здоровье человека.

2.Влияние на здоровье человека основных загрязняющих веществ.

1. Масштабные исследования, которые проводились американскими медиками на протяжении длительного времени с целью определения основных факторов состояния здоровья людей, показали следующее. От эффективности медицинских профилактических мер и качества медицинской помощи оно зависит приблизительно на 10%. Наследственность, состояние генетического фонда людей определяет здоровье человека на 20%. Способ и экономические условия жизни – вредные привычки, качество питания, условия труда, бытовые условия, - это еще 50% влияния на здоровье человека. И оставшиеся 20%, - это фактор сложных природно-климатических условий, но, главным образом, неблагоприятной экологической обстановки, загрязнения воздуха, воды и почвы.

В Украине за период с 1990 г. по 1999 г. смертность, из расчета количества умерших на 1000 человек населения, возросла с 12,1 до 14, 8, то есть в 1,2 раза (в 1995 г. этот показатель даже достигал значения 15,2 ).Без сомнения, одной из основных причин этого положения является ухудшение экологического состояния природной среды.

Еще одним признаком значительного влияния неблагоприятной экологической обстановки на состояние здоровья жителей Украины является показатель соотношения острых инфекционных и хронических заболеваний. Инфекционные заболевания составляли в 1999 г. лишь 5% всех заболеваний, в то время как еще до второй мировой войны они были основной причиной смертности. Их место заняли болезни системы кровообращения и онкологические заболевания, доля которых в структуре причин смертности составляла соответственно 60 и 13 процентов.

Почти все загрязнители окружающей среды, непосредственно, или через определенные трофические звенья, являются вредными для человека. В большой степени вредит его здоровью энергетическое загрязнение – шум, электромагнитное и радиоактивное излучение. Так, шумовое загрязнение приводит к повышенной утомленности человека, снижению умственной активности, раздраженности, а при постоянном уровне шума в 90-100 децибел – к постепенной потере слуха.

Электромагнитное загрязнение, которое возникает в результате изменения электромагнитных свойств среды (вблизи линий электропередач, радио- и телевизионных антенн, некоторых промышленных установок), вредит нервной системе, функциональные изменения которой приводят к нарушениям других систем организма и процессов обмена.

Всем известны отрицательные последствия радиоактивного загрязнения.

Очень вредным для здоровья человека является попадание в его организм различных загрязняющих веществ. Известно более 200 веществ, которые загрязняют окружающую среду. С освоением новых технологий и созданием новых продуктов количество таких веществ будет возрастать.

Из газов наиболее опасными (учитывая значительные объемы их поступления в атмосферу) являются диоксид углерода, оксиды серы и азота, соединения фтора, аммиака. Загрязняют атмосферу также пыль, дым, аэрозоли.

В значительных объемах попадают в почву и несут большую опасность для здоровья человека фосфаты, нитраты, нитриты, а также соединения тяжелых металлов – ртути, свинца, кадмия и т.п.

Для лучшего понимания возможного влияния загрязняющих веществ на человека, приводим данные об относительной их агрессивности. Показатель агрессивности вещества (коэффициент & ) определяется по отношению к такому распространенному загрязнителю, как окисел углерода, уровень агрессивности которого приравнивается к 1,0.

Название загрязнителя	Коэффициент &
Окисел углерода	1,00
Ацетон	2,38
Аммиак	4,04
Окиси натрия, магния, кальция, железа, калия, стронция, молибдена, вольфрама, висмута	13,90
Серный ангидрид	16,50
Окиси алюминия	16,90
Углеводороды (легкие низкомолекулярные)	19,38
Пыль древесная	19,60
Пыль каменноугольная	40,00
Окиси азота (в перерасчете на NO₂)	41,10
Пыль углерода (без примесей)	41,50
Пыль цементная	45,00
Серная кислота	49,00
Пыль коксовая и агломерационная	100,00
Фенол	170,00
Твердые частицы, которые выбрасываются дизелями, топливными и другими установками, сжигающие мазуты и газы	200,00
Марганец и его окиси	705,00
Никель и его окиси	5475,00
Неорганические составы ртути	2,24х104
Бенз(а)пирен	1,26х106

2. Наиболее распространенные загрязняющие вещества, прежде всего через воздушную среду, влияют на здоровье людей таким образом.

Окисел углерода ( СО ) – угарный газ. Образовывается вследствие неполного сгорания каменного угля, газа, древесины, нефти, бензина. Уже при концентрации 1% он отрицательно влияет на растения, животных и человека. Вред СО для человека состоит в том, что, попадая в кровь, он лишает эритроциты ( красные кровяные тельца ) способности транспортировать кислород, наступает удушье, головокружение и даже смерть.

Серный ангидрид ( SO₃) образовывается вследствие окисления сернистого ангидрида ( SO₂) в атмосфере во время фотохимических и каталитических реакций и является аэрозолем или раствором серной кислоты в дождевой воде, которая окисляет почву, разрушает различные материалы, обуславливает заболевание у человека легочной системы и дыхательных путей. Его больше всего в районах химической, нефтехимической и металлургической промышленности, ТЕС, коксохимических и цементных заводов.

Окиси азота (NO , NO₂ , N₂O ) для человека в сорок раз более опасны, чем СО. Их много в районах размещения химических и металлургических заводов, ТЕС, в районах, где проходят автомагистрали. Соединяясь с водой в дыхательных путях человека, они образовывают азотную и азотистую кислоты, которые приводят к сильному раздражению слизистых оболочек и в результате - к тяжелым заболеваниям всего организма.

Аммиак ( NH₃) в промышленности и торговле используется в холодильных установках. Раствор аммиака в воде – это нашатырный спирт. Влияет на органы дыхания и центральную нервную систему, обуславливает катар верхних дыхательных путей, снижает иммунитет против инфекций.

Свинец( Pb ) – токсичный тяжелый металл. Главным источником поступления является автотранспорт. Наличие в крови человека даже незначительного количества этого металла приводит к снижению интеллектуальной активности, невнимательности, задержке роста и, в то же время, к перевозбуждению и агрессивности в поведении.

Ртуть ( Hg ) – при испарении поражает систему пищеварения, почки, нервную систему, приводит к дрожанию рук.

Фенол и его соединения – обуславливают эмбриотоксичное влияние, то есть отравление ими приводит к рождению нежизнеспособных детей с аномалиями развития. Содержится в некоторых смолах, лаках и пластмассах.

Существенно влияет на состояние здоровья людей загрязнение питьевой воды. Зачастую превышается в воде уровень ПДК таких химических веществ как нитраты, соединения фтора, хлорорганические соединения, ароматические углеводороды, ртуть, свинец, кадмий и т.п. Эти вещества вызывают интоксикацию организма, желудочные и сердечно-сосудистые болезни, а некоторые из них приводят к онкологическим заболеваниям ( ароматические углеводороды ).

Широко применяемый для борьбы с биологическим загрязнением питьевой воды хлор дает значительный отрицательный побочный эффект. Он способен вызывать снижение иммунитета, заболевание печени, почек, других внутренних органов как у человека, который потребляет воду, так и у его потомков. Развитые страны быстро отреагировали на выявленную опасность применения хлора и заметно повысили контроль за содержанием в питьевой воде вредных хлорорганических соединений. В Украине же в этом отношении не изменилось почти ничего.

Тема 8. Экология воздушной среды

План

1. Атмосфера, ее значение и состояние в современных условиях

2. Загрязнение атмосферного воздуха в Украине и пути его предупреждения

3. Основные положения Закона Украины “Об охране атмосферного воздуха”

Воздушная среда – это атмосфера, газовая оболочка, которая окружает землю. Атмосфера является одной из главнейших условий жизни на нашей планете. Но под действием антропогенного фактора ее химический состав и физические свойства все более ухудшаются.

С учетом особенностей вертикального распределения температуры и физических свойств атмосфера разделяется на: тропосферу (до высоты 18-20 км); стратосферу (до 50 км); мезосферу (до 80 км); термосферу (до 1000 км); екзосферу (до 1900 км).

Основная масса атмосферы (90 %) сосредоточена в тропосфере.

Атмосфера регулирует климат планеты, сохраняя ее от чрезмерного нагревания и остывания, она является носителем влаги, через нее происходит также фотосинтез и обмен энергией – главные процессы биосферы.

Атмосфера состоит преимущественно из азота (78 %) и кислорода (21 %), а также содержит аргон, углекислый газ, гелий, криптон, метан, неон и другие компоненты. Важной переменной составной частью атмосферы являются пары воды, концентрация которых на экваторе достигает 3 %. В атмосфере содержатся также аэрозоли – зависшие в воздухе очень мелкие частицы, которые образовываются при конденсации паров воды на веществах, выброшенных в атмосферу в результате вулканических извержений, производственной деятельности и т.п.

Увеличение численности человечества и расширение масштабов хозяйствования имеют своим результатом возрастание объемов загрязнителей, которые поступают в атмосферу. Это таким образом отрицательно сказывается на человеке и окружающей среде. Во-первых, эти загрязнители (когда они попадают внутрь, на кожу, листья растений и т.п.) могут непосредственно наносить вред здоровью человека, приводить к угнетению и гибели животных и растений. Во-вторых, они даже иногда и не проявляя такого непосредственного влияния, могут быть опасными, если нагромождаются в значительных размерах и приводят к отрицательным изменениям в окружающей среде.

К указанным изменениям следует отнести такие явления, как кислотные дожди, озоновые дыры в атмосфере и парниковый эффект.

Кислотные (кислые) дожди вызваны поступлением в атмосферу окислов серы и азота вследствие работы теплоэлектростанций, промышленных предприятий, автотранспорта и соединения этих веществ с атмосферной влагой. Образованные мелкие капельки серной и азотной кислот переносятся ветрами в виде кислотного тумана и выпадают с дождем на поверхность земли. В результате повреждаются листья и плоды сельскохозяйственных культур, деградируют и гибнут леса, отравляются озера и пруды, закисляется почва. Кислотные дожди снижают урожайность растениеводства на 5-8 % ежегодно. Для восстановления плодородия закисленной почвы путем внесения извести ежегодно необходимо расходовать десятки миллионов гривен.

Кислые осадки также ускоряют разрушение памятников архитектуры, жилых домов, особенно украшенных мрамором, известняком.

Когда речь идет об образовании озоновых дыр, то здесь имеется в виду уменьшение озонового слоя в атмосфере. Так называемая озоносфера – слой разреженного озона (кислорода, молекула которого состоит из трех атомов; формула озона О_з) находится в стратосфере, на высоте 20-50 км от поверхности Земли. Озон играет очень важную роль, поскольку поглощает губительное для всего живого жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца.

С середины 80-х лет наблюдается утончение слоя озона над различными районами земной поверхности – над Антарктидой, Северной Европой, Сибирью. С течением времени озоновые дыры “затягиваются”, озон в атмосфере в определенной мере восстанавливается. Но в целом считается, что общее количество озона все же уменьшается. Причиной этого является его разрушение фтор – и хлоруглеводами (так называемыми фреонами), которые используются как хладагенты и наполнители аэрозольных баллончиков, а также продуктами сжигания ракетного топлива. Исследования показывают, что озон разрушается и газами, которые выделяются при извержении вулканов.

Парниковый эффект как одно из последствий загрязнения атмосферы состоит в следующем.

Нижний пласт атмосферы и поверхность земного шара днем нагреваются солнечной радиацией видимого диапазона. Соответствующее излучение имеет относительно короткую волну. Вторичное, тепловое, излучение, которое идет от Земли, в связи с тем, что оно имеет длинную волну, поглощается определенными компонентами атмосферы ( паром воды и газами) в большей мере, чем солнечная радиация. Указанные компоненты как бы выполняют функцию стекла в парнике.

Это обстоятельство в целом имеет важное значение для сохранности теплового баланса Земли, поскольку если бы при тепловом излучении в космос возвращалась вся полученная днем тепловая энергия, то среднегодовая ежесуточная температура на нашей планете не превысила -30 ⁰.

Но при увеличении в атмосфере объемов тех элементов, которые препятствуют тепловому излучению, прежде всего углекислого газа СО₂, нарушается установленный миллионами лет баланс между количеством получаемой и излучаемой тепловой энергии. Это, в частности, вызвано сжиганием в процессе производственной деятельности и для бытовых потребностей огромного количества органического топлива. Вследствие происходит повышение средней температуры, что может привести к серьезным изменениям в условиях проживания и хозяйственной деятельности человечества. В частности, произойдет сдвиг в полярном направлении зон, благоприятных для выращивания зерновых культур в отношении климата, но неблагоприятных с точки зрения качества почвы; значительно расширится пояс пустынь; начнется постепенное повышение уровня мирового океана вследствие таяния ледников Арктики и Антарктики и затопление значительных площадей приморских равнин, где проживают сотни миллионов человек.

2. В условиях экономического кризиса, охватившего все области производства, в Украине со второй половины 80-х годов XX века до сегодняшнего дня выбросы вредных веществ в атмосферный воздух стационарными источниками загрязнения (это главный источник загрязнения воздуха) постоянно снижались. Общий их объем уменьшился с 12,2 млн. т в 1985 г. до 4,1 млн. т в 1999 г., то есть более чем в 2,9 раза.

Наибольшими загрязнителями атмосферного воздуха являются Донецкая, Днепропетровская и Луганская области, которые по объемам выбросов вредных веществ занимают среди других областей места соответственно с первого по третье. Их общая доля в общем объеме выбросов составила в 1985 г. 59,6%, а в 1999 г. – 68,5%.

Наибольшие объемы выбросов вредных веществ стационарными источниками загрязнения в атмосферный воздух отдельных городов в 1999 г. составляли: Кривой Рог – 425,0 тыс. т, Мариуполь – 316,4, Донецк – 202,5, Запорожье – 142,0 и Луганск – 135,0 тыс. т. Доля этих пяти городов в общем объеме выбросов в 1999 г. составила почти 30%.

По отраслевой принадлежности наибольшие объемы выбросов вредных веществ, в расчете на одно предприятие, имели предприятия:

по производству кокса, продуктов нефтепереработки и ядерного топлива – 3,5 тыс. т;
металлургии и обработки металла – 2,8 тыс. т;
добычи энергетических материалов – 2,5 тыс. т;
производства электроэнергии и газа – 2,3 тыс. т.

Среди отраслей, на которые приходится наибольшая доля в общем объеме загрязнения атмосферного воздуха, на первом месте находится производство электроэнергии и газа (36,2%), на втором – металлургия и обработка металла (24,2%) и на третьем – добыча энергетических материалов (19,9%). В названных отраслях в 1999 г. работало 1,3 тыс. предприятий, которые имели выбросы. Всего на них пришлось 80% всех выбросов, в то время когда на 12,1 тыс. предприятий других отраслей, которые имели выбросы, лишь 20%.

Защита атмосферы от загрязнения предусматривает, прежде всего, улучшение технологии производства и сжигания топлива, разработку безотходных (или малоотходных) промышленных и сельскохозяйственных технологий. Радикальной мерой является создание технологий замкнутых циклов, при которых исключаются выбросы вредных веществ в атмосферу, происходят утилизация и возвращение в производство ценных продуктов, сырья и материалов. Важная мера защиты атмосферы от загрязнения – строительство газоочистительных сооружений и оснащения (пылеулавливающее оснащение, электрофильтры, акустическая коагуляция пыли, мокрые пылеуловители – скрубберы, циклонно-пенные скрубберы и т.п.).

Объемы введения в действие таких сооружений и оснащения в период 1985–1999 гг. характеризуются следующими данными.

	1985	1990	1995	1996	1998	1999
Установки для улавливания и обезвреживания вредных веществ из отходных газов, тыс. м^з в час	3786	3710	1090	2046	842	2628

Ряд проблем защиты и охраны атмосферного воздуха требует международно-правового регулирования, поскольку появляются конфликтные ситуации в связи с перенесением загрязнения через атмосферу с территории одного государства на территорию другого, или в международное пространство. В частности, на территорию бывшего СССР из западных стран ежегодно поступало около 2 млн. т. сульфатов, которые значительно ухудшали экологическую обстановку западных областей государства. Важное значение имеют действующие законы, которые предусматривают охрану атмосферного воздуха и меры по предупреждению и устранению причин загрязнения и других вредных влияний на него, а также по улучшению состояния атмосферы. Ведущим среди этих законов является принятый Верховной Радой Украины еще в 1991 году Закон Украины “Об охране атмосферного воздуха”.

3. Закон Украины “ Об охране атмосферного воздуха”, принятый 16 октября 1991 года, направлен на сохранение благоприятного состояния атмосферного воздуха, его восстановление и улучшение для обеспечения экологической безопасности человека, а также предотвращение вредного влияния на окружающую среду.

Закон устанавливает экологические стандарты и нормативы в области охраны атмосферного воздуха.

Государственные стандарты в области охраны атмосферного воздуха являются обязательными для выполнения и определяют понятия и термины, режим использования и охраны атмосферного воздуха, методы контроля за состоянием атмосферного воздуха, требования относительно предотвращения вредного влияния на атмосферный воздух, устанавливают другие требования относительно охраны и использования атмосферного воздуха. Стандарты в области охраны атмосферного воздуха разрабатываются и вводятся в действие Министерством экологии и природных ресурсов Украины и Министерством здравоохранения Украины.

Согласно закону, в области охраны атмосферного воздуха устанавливаются:

нормативы экологической безопасности атмосферного воздуха;
нормативы предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и вредного влияния физических и биологических факторов стационарными источниками;
предельные нормативы образования загрязняющих веществ, которые отводятся в атмосферный воздух при эксплуатации технологического и другого оснащения, сооружений и объектов;
нормативы использования атмосферного воздуха как сырья основного производственного назначения;
нормативы содержимого загрязняющих веществ в отработанных газах передвижных источников и вредного влияния их физических факторов.

В состав нормативов экологической безопасности атмосферного воздуха, которые являются едиными для территории Украины, входят, в частности, такие:

предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для людей и объектов окружающей природной среды;
предельно допустимые уровни акустического, электромагнитного, ионизирующего и другого вредного физического и биологического влияния на атмосферный воздух для людей и объектов окружающей природной среды.

Вредные влияния на атмосферный воздух, для которых не установлены соответствующие нормативы экологической безопасности, запрещаются. В исключительных случаях такие влияния допускаются временно лишь с разрешения Министерства экологии и природных ресурсов Украины и Министерства здравоохранения Украины при условии, что за этот период будет установлен соответствующий норматив и предприняты необходимые меры по охране атмосферного воздуха.

В Законе Украины “ Об охране атмосферного воздуха” определяются меры, направленные на сохранение воздушной среды. Их реализация обеспечивается установлением основных обязанностей предприятий и организаций относительно охраны атмосферного воздуха; регулированием выбросов загрязняющих веществ и уровней вредного влияния физических и биологических факторов на атмосферный воздух; регулированием деятельности, которая влияет на погоду и климат; предотвращением и уменьшением загрязнения атмосферного воздуха автотранспортными и другими передвижными средствами.

Закон устанавливает требования относительно охраны атмосферного воздуха при добыче полезных ископаемых; при размещении и развитии городов и других населенных пунктов; при согласовании мест застройки, проектов строительства и реконструкции предприятий и других объектов, которые влияют на состояние атмосферного воздуха.

В законе определен порядок регулирования отношений, которые складываются в связи с использованием атмосферного воздуха как сырья основного производственного назначения.

Отдельные разделы закона посвящены формированию экономического механизма обеспечения охраны атмосферного воздуха, системы контроля, государственного учета и мониторинга в этой области.

Blog

Тема История взаимоотношений общества и природы

Содержание