Главная Коллекция "Revolution" Медицина Человек и окружающая среда

Человек и окружающая среда

Оценка антропогенного вклада в состояние окружающей среды. Исследование зависимости основных отклонений в функциональном состоянии системы кровообращения и сердечно-сосудистой заболеваемости от характера сочетания комплекса антропогенных факторов.

Рубрика Медицина
Вид лекция
Язык русский
Дата добавления 10.08.2015
Размер файла 662,1 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

4. Влияние техногенных магнитных и электрических полей

Во второй половине ХХ века стали появляться сообщения о разнообразных недомоганиях людей, подвергающихся воздействию низкочастотных магнитных и электрических полей в течение рабочего времени. Проведенный анализ показал достаточно высокую корреляцию между уровнем электромагнитных полей и различными заболеваниями (Птицына Н.Г., Виллорези Дж., и др. 1998). Обобщенные данные сведены в таблицу 12.

Таблица 12. Корреляция между повышенным уровнем электромагнитных полей и различными заболеваниями. (О.А. Барсуков, К.А. Барсуков, 2003)

Магнитные поля низких частот (частота которых менее 1 МГц) могут свободно проникать в тело человека и оказывать воздействия двух типов: магнитомеханический и электромагнитный. В первом случае на единицу объема вещества живой ткани действует сила f, определяемая по формуле:

f = (? - 1) H dB/dx;

где: ? - магнитная проницаемость ткани;

H - напряженность поля.

Как правило, все живые (животные и растительные) ткани обладают магнитной проницаемостью меньше единицы (? < 1), поэтому живая ткань втягивается в область более сильного поля. Наличие этой механической силы f облегчает рост клетки в направлении действия силы (f) и замедляет в противоположном направлении, приводя к деформации растущей ткани.

Второй эффект проявляется во взаимодействии движущейся в сосудах человека проводящей жидкости (крови) и магнитного поля, т. к. движущаяся в магнитном поле проводящая жидкость (кровь) создает токи, взаимодействующие с магнитным полем, возникают силы, ускоряющие либо замедляющие движение крови.

Следует помнить, что максимально допустимый уровень магнитной индукции для работающих не должен превышать 70 мТл для рук и не более 30 мТл для остальных частей тела.

С помощью показателей, полученных в результате многочисленных физиологических и экспериментальных исследований (с учетом отдаленных последствий) определяют степень вредности воздействий электромагнитных излучений. И хотя, по мнению многих исследователей, как в России так и за рубежом, воздействия ЭМП носит функциональный характер (временный) это обстоятельство не отменяет необходимости нормирования предельно допустимого уровня (ПДУ), для чего и разработаны санитарно-гигиенические нормативы воздействия ЭМП.

С появлением радио ученые полагали, что поля радиоволн не оказывают заметного влияния на организм человека, считая что радиочастотный фон Земли можно увеличивать до бесконечности. Однако с увеличением мощности радиопередающих устройств обслуживающий персонал стал жаловаться на быструю утомляемость и ощущение тепла (Этот тепловой эффект в дальнейшем был использован при создании микроволновых печей). В США был введен ПДУ для электромагнитных полей радиочастотного диапазона - 10 мВт/см2 (большинство западных стран используют этот же ПДУ, либо близкий к нему).

Таблица 13. Санитарно-гигиенические нормативы воздействия электромагнитных полей (О.А. Барсуков, К.А. Барсуков, 2003)

Электромагнитные поля радиочастотного диапазона воздействуют и на центральную нервную систему. В результате длительных исследований людей, работающих при повышенном радиофоне и многочисленных экспериментов с живыми организмами, было найдено то минимальное значение уровня ЭМП (10 мкВт/см2), при котором не происходит изменений в центральной нервной системе. На основании чего в СССР, а затем и в России был установлен ПДУ = 10 мкВт/см2 для ЭМП радиочастотного диапазона (т.е. в России ПДУ меньше чем в США в 1000 раз).

5. Естественный фон и радиоактивное загрязнение. Радионуклиды. Воздействие радиации на человека и последствия облучения

Для человека, проживающего на уровне моря, естественный радиационный фон составляет 2•10-3 Зиверта (0,2 бэра). В ХХ веке человечество вступило в "атомную эру" и, вследствие, испытаний ядерного оружия и аварий на АЭС, поверхность нашей планеты стала гораздо более радиоактивной. В 60-х гг. прошедшего столетия, за счет многочисленных рукотворных ядерных взрывов, на огромных территориях земного шара значительно возросло количество выпавших из атмосферы радиоактивных "долгоживущих" продуктов взрывов.

Конец ХХ века ознаменовали крупные атомные аварии: на АЭС в Уиндскейле (Великобритания), на Южном Урале (бывший СССР) в хранилищах атомных предприятий (дважды), на АЭС Три-Майл-Айленд (США), 26 апреля 1986 года на четвертом блоке Чернобыльсой АЭС (бывший СССР). Последняя вошла в историю атомных катастроф как "глобальная авария", следствием которой было радиоактивное заражение огромной территории, эвакуация более 200 тысяч человек и радиоактивное облучение большого числа людей. Были еще и полигоны: Семипалатинский (Казахстан), на Новой Земле, где производились ядерные испытания; учения в горном Алтае, Туве, аварии в Новосибирской и Томской областях, т.е. "старые радиоактивные следы", внесшие свой вклад в превышение фона естественного природного облучения.

Вслед за ядерным взрывом (аварией) возникает радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате распространения радиоактивных продуктов. Они образуются в процессе деления ядер, взаимодействия нейтронов с веществом взрывного изделия и окружающей средой и представляют собой радиоактивные изотопы и продукты их превращений см. Табл. 14. Радионуклиды - это продукты ядерного распада в атмосфере. Различают радиоактивность атмосферы естественную и искусственную. Естественная образуется за счет наличия в атмосфере радиоактивных изотопов (в виде аэрозолей и газов), попадающих из космоса и земной поверхности, либо образующихся в самой атмосфере под влиянием потоков частиц космического происхождения, а основную роль в естественной радиоактивности атмосферы играет радон. Искусственная радиоактивность - это рост количества радиоактивных изотопов в атмосфере за счет искусственной цепной реакции деления ядер урана и плутония (работа АЭС, ядерные взрывы - испытания, ядерные аварии).

Таблица 14. Основные физические характеристики некоторых радионуклидов (Исаев А.А. 2003)

Характер радиационного заражения и его изотопный состав определяется в первые секунды взрыва (выброса), так как плотность распределения изотопов в радиоактивном облаке весьма неравномерна. Изотопы попадают на частицы-носители различных размеров и типов, заброшенных в момент взрыва и формирования радиоактивного облака на разные высоты. Рассеяние радиоактивных загрязнителей определяется стратификацией, турбулентностью и другими параметрами атмосферы, а их направление и скорость распространения определяют направление и скорость ветра в слое атмосферы 0-16 км. Если направление ветра по высотам постоянно, то изотопный состав выпадений - суммарный осредненный. Если по высотам направление ветра меняется, то частицы одного и того же размера, но из разных частей облака, могут образовывать отдельные загрязненные участки на местности. Интенсивность выпадения радиоактивных частиц на земную поверхность связана с их неодинаковыми размерами и неодинаковым вымыванием загрязнителей осадками в виде снега и дождя. Глобальные сухие осаждения составляют (в среднем) не более 15-20% от общего состава осаждений. Количество мокрых выпадений напрямую зависит от обилия и повторяемости осадков. (Наиболее активно вымывают из атмосферы радиоактивные частицы - продолжительные, моросящие дожди.) Этим, в частности, и объясняется различие доз излучений на местности при наличии и отсутствии осадков. Во время аварии на Чернобыльской АЭС выпадение радиоактивных продуктов в Южной Баварии, Австрии, Шотландии (где в это время наблюдались осадки) было более значительным, чем вблизи эпицентра взрыва, т.е. в городах Киев и Минск, где осадки не наблюдались.

Ю.А. Израэлем в 1996г. предложено условно разделять радиоактивные выпадения на локальные (ближние, протяженностью несколько сотен метров), дальние, на расстоянии нескольких десятков и сотен км., полуглобальные (тропосферные, длящиеся до 1-2 недель) и глобальные (тропосферные и стратосферные, длящиеся многие недели, месяцы и даже годы). Примером локального, а в последствии дальнего радиоактивного тропосферного выпадения может служить авария на ЧАЭС. В первый момент выброса образовалось радиоактивное облако, а затем длительно (около 2-х недель) выходила струя газообразных, летучих радиоактивных продуктов, которые при осаждении и формировали ближнее и дальнее радиоактивное загрязнение местности. В зоне реактора и на расстоянии десятков метров мощность ? - излучения составляла более тысячи рентген в час, т.е. дозу смертельно опасную для человека, приведшую к гибели пожарников, героически тушивших горящий битум на крыше машинного зала. В таблице 3.14 приведены клинические эффекты эквивалентных доз облучения человека. Специалисты международной комиссии радиационной защиты (МКРЗ) рекомендуют, чтобы предельно допустимая доза (ПДД) аварийного радиоактивного облучения не превышала 25 бэр, а профессионального ежегодного хронического - 15 бэр. Основные дозовые пределы для критических органов человека представлены в таблице 15.

ПДД для населения уменьшена в десять раз в связи с тем, что среди населения облучению могут подвергнуться дети, люди с ослабленным здоровье и больные.

Население и профессиональные работники, связанные с радиоактивным облучением, подвергаются двум видам облучения: внешнему и внутреннему. Для защиты от внешнего излучения (наиболее опасным является поток ? излучения) используются три основных вида защиты: а) расстояние, б0 время, в) экранирование. Внутреннее излучение обуславливается радионуклидами, попавшими внутрь организма человека с пищей, водой, дыханием, и является потому более опасным.

антропогенный кровообращение сердечный

Таблица 15

Клинические эффекты эквивалентных доз облучения человека (облучается все тело) (Сивинцев Ю.В. 1991)

Таблица 16. Основные дозовые пределы для критических органов человека (Исаев А.А. 2003)

Защита от внутреннего облучения складывается из защиты объектов окружающей среды:

а) сбор и захоронение верхнего слоя почвы,

б) дезактивация и перевод радионуклидов в нерастворимые соединения,

в) применения различного рода сорбентов, селективно поглощающих радиоактивные загрязнители;

и защиты населения:

а) при полученных дозах менее 100 бэр - усиленное питание, повышенная витаминизация (В12 и С),

б) при дозах более 100 бэр - переливание крови,

в) при дозах более 600 бэр - пересадки костного мозга,

г) независимо от дозы, в качестве профилактики - вдыхание паров и употребление препаратов радиоактивного йода, для насыщения щитовидной железы и блокирования её от накопления радионуклидов.

Вследствие воздействия ионизирующего облучения на человека в его организме, который по своей структуре может быть представлен четырьмя уровнями (отдельные молекулы, клетки, ткани, органы), происходит цепь обратимых и необратимых процессов. В первую очередь происходит возбуждение, ионизация и диссоциация молекул человеческого организма, провоцирующих разнообразные вторичные процессы. Под действием радиоактивных излучений расщепляются молекулы воды (а человеческое тело состоит более чем на 2/3 из воды), образуя химически активные соединения - радикалы: ОН, НО2, Н2О2 и др., которые вступают в химические реакции, вовлекая в биохимическое взаимодействие множество других молекул, избежавших контакта с радиоактивным излучением. Результат воздействия ионизирующего излучения зависит от поглощенной дозы и от мощности поглощенной дозы. В СИ единицей поглощенной дозы служит грей (Гр) равный джоулю, поглощенному килограммом вещества. (Существует и внесистемная величина дозы поглощения - рад; 1рад = 10-2 Гр.). Мощность поглощенной дозы определяется как поглощенная доза в единицу времени, т.е. грей в секунду (Гр/с) или грей в час (Гр/ч).

На клеточном уровне ионизирующее излучение может привести к трем вариантам развития событий:

1. за счет восстановительных процессов в самой клетке её функции будут полностью восстановлены;

2. при неполном восстановлении клетка может оказаться поврежденной, но жизнеспособной и продолжать функционировать;

3. клетка может погибнуть.

Первый вариант не требует дополнительных разъяснений, а вот при втором варианте, когда клетка претерпела изменения, после некоторой задержки может появиться новообразование (совокупность поврежденных клеток), как правило - злокачественное. Этот процесс не имеет четко выраженного порога доз. Если повреждается клетка, несущая генную информацию последующим поколениям, то радиационные эффекты различной степени тяжести проявляются в потомстве облученных людей.

Первые признаки и симптомы радиационного поражения проявляются как потеря работоспособности, усталость, потеря аппетита, рвота, понос (при увеличении дозы облучения эти явления проявляются в более резкой форме). При дозе 1,5-2,0 Гр может возникнуть лучевая болезнь в легкой форме, симптомы которой будут видны уже в первые сутки после поражения у более чем 30% облученных. Возможно облысение и повреждения кожного покрова. При дозе 2,5-4 Гр. развивается лучевая болезнь средней тяжести, сопровождающаяся сильным уменьшением содержания лейкоцитов в крови, подкожными кровоизлияниями. Благодаря разрушению клеток костного мозга возможен летальный исход у 20% пораженных. Лучевая болезнь в тяжелой форме проявляется у людей, принявших дозу в 4,0-6,0 Гр. В течении первого месяца у 50%, получивших такую дозу, наступает смерть. При дозах более 6,0 Гр - очень тяжелая форма лучевой болезни, приводящая к 100% летальному исходу. При дозах 10-50 Гр - смерть наступает через 1-2 недели за счет кровоизлияния или инфекционных заболеваний. Дозы в 100 Гр и более очень сильно поражают нервную систему и летальный исход неизбежен в течении часов, в редких случаях - дней.

Рассмотренные выше радиационные поражения - внешние, однако не менее опасны последствия внутреннего облучения. При употреблении пищи, дыхании, а также проникая через кожу, внутрь организма попадают радионуклиды, оказывая лучевое воздействие на различные органы и ткани. Наиболее опасны при внутреннем облучении изотопы плутония и полония. Радиоактивные изотопы имеют свойство накапливаться в определенных органах. К примеру, в костях способны накапливаться изотопы кальция, радия, стронция. Радионуклиды редкоземельных металлов накапливаются в печени, приводя к образованию в ней опухолей. Радиоактивный йод концентрируется в поджелудочной железе. Радионуклиды цезия и рубидия, распределяясь в организме равномерно, приводят к угнетению кроветворения, атрофии семенников и образованию опухолей в мягких тканях. На основании изложенного можно сделать вывод, что границей, разделяющей сравнительно безопасные уровни облучения от опасных, является доза в 0,5 Гр. Однако не следует забывать, что в интервале до 0,5 Гр находится и зона риска злокачественных новообразований. (Барсуков О.А., Барсуков К.А. 2003).

6. Человек и водная среда. Антропогенные изменения в водной среде. Источники загрязнения водных объектов

Для существования человека, как биологического вида, необходимы условия окружающей среды, строго определенные в процессе его эволюции. К главным из них следует отнести: наличие и газовый состав атмосферы, гидросфера с достаточным количеством питьевой воды, приход солнечной радиации, климатический режим и, большое количество других, более мелких факторов. Само существование человечества в биосфере, особенно в начале эволюционного пути, было связано с использованием воды. В процессе своего развития человеческая популяция постоянно увеличивала объемы водопотребления, оказывая мощное, многообразное давление на гидросферу. Действующий процесс самоочищения водной среды поддерживал стабильность гидросферы продолжительное время, но бурное развитие техносферы в прошедшем ХХ в., продолжающееся и поныне, нарушили его естественное течение. Природные воды подвергаются массированному загрязнению, засорению, истощению, ставя под угрозу возможность выживания и нормальной жизнедеятельности человека. Важнейший природный ресурс - вода, во многом определяет технический и социальный прогресс отдельных регионов и стран. В.И. Вернадский писал: "Вода стоит особняком в истории развития нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества, минерала, горной породы, живого тела, которое её бы не заключало. Все земное вещество ею проникнуто и охвачено" (Вернадский В.И. 1987).Объемы потребления пресной воды на два порядка превосходят масштабы потребления всех остальных природных ресурсов, причем вместе взятых. Основу техногенного круговорота веществ в природе составляет круговорот воды. Земля богата водными ресурсами, но не следует забывать, что на долю пресной воды приходится всего около 6%, соленые же воды занимают остальные 94%. Но и из этих 6% легко доступны только3%, а остальные запасы пресной воды - ледники и подземные воды. Но и эти, доступные 3% частично загрязнены, процесс самоочищения не успевает справляться с увеличивающимися объемами выбросов и вода превращается в непригодную для использования.
Значительная трансформация состояния водных объектов происходят в районах промышленных зон, водохранилищ и гидроузлов, сельскохозяйственного производства, мелиорации земель, добычи полезных ископаемых. Техногенные вещества включаются в существующие циклы миграции в водных системах, накапливаются и распространяются во всех компонентах аквасистемы - воде, взвеси, донных отложениях, живых организмах. И, как результат, нарушается структура, природные взаимосвязи, происходит загрязнение их химическими веществами, возникают техногенные геохимические аномалии. Изменения состояния водной среды определяются с одной стороны мощностью антропогенного воздействия, а с другой - способностью водоемов или водотоков противостоять ему и самоочищаться. Причем способность противостояния загрязнению и самоочищения зависит от объема водного стока, гидрологического и гидрохимического режимов. Наиболее существенное антропогенное преобразование испытывают малые реки, принимающие основные объемы сточных вод. Нередко являясь притоками более крупных рек, они оказывают огромное влияние на формирование их геохимического режима.
Таблица 17. Антропогенное изменение химического состава воды малых рек (мг/л) (Порядин А.Ф., Хованский А.Д. 1996)
В реках, в результате химических превращений, сорбции, биогенного поглощения, техногенные элементы из растворов переходят во взвешенное состояние. На участках реки с пониженной скоростью течения взвешенные вещества осаждаются на дно, аккумулируются, загрязняя донные отложения, которые, являясь наиболее стабильными компонентами водной системы, накапливают некоторые химические элементы в количествах превышающих ПДК в десятки и сотни раз. Такие участки являются геохимическими барьерами.
Таблица 18. Концентрация химических элементов в донных отложениях малых рек (Порядин А.Ф., Хованский А.Д. 1996)
За счет регулирования и сокращения водного стока и увеличивающегося объема сточных вод, повышается минерализация речной воды. Возрастают концентрации практически всех ионов, а в наибольшей степени увеличивается количество натрия, сульфатов и хлоридов. Воды из карбонатно-кальциевых превращаются в сульфатно-кальциево-натриевые, хлоридно-сульфатно-натриевые. Во многих реках, на которых построены водохранилища, сокращается содержание и сток минерального фосфора и увеличивается концентрация и сток азота. Это связано с тем, что основная часть фосфора, мигрирующего в реках преимущественно во взвешенной форме, осаждается в водохранилищах.
Негативное влияние техногенеза проявляется и в резком увеличении содержания микроэлементов, в том числе тяжелых металлов. В водную среду попадают такие химические вещества (нефтепродукты, синтетические поверхностно-активные вещества, фенолы, пестициды), которые в природных условиях вообще отсутствуют. Перед гидроузлами и в водохранилищах в результате снижения скорости течения осаждается 65-95% взвешенных наносов, а ниже гидроузлов увеличивается эрозионная способность потока, происходит интенсивный размыв берегов. В зонах влияния крупных промышленных центров за счет поступления большого количества органического вещества в воде рек снижается содержание растворенного кислорода, величина окислительно-восстановительного потенциала, уменьшается рН воды. В илистых осадках образуется сероводородная обстановка.
Анализ особенностей распределения элементов в водных системах показывает, что основными участками концентрации вещества являются геохимические барьеры. В соответствии с классификацией А.И. Перельмана в водоемах и водотоках преобладают механические, сорбционные и сероводородные барьеры. Механические барьеры образуются на участках уменьшения скорости потока и осаждения взвешенного материала. Основная часть взвесей представлена плевритовыми и глинистыми частицами. Во взвесях, по сравнению с песчаными осадками, от 3 до 20 раз повышены содержания Zn, Ni, Co, Cu, Mn, Pb, Cr, V. Снижение скорости течения и образование механических барьеров происходит в реках на широких и неглубоких отмелях, расширенных и выложенных участках русла, старицах, в дельте и перед гидроузлами. Взвешенные частицы размером менее 0,01 мм обладают высокой поверхностной энергией и сорбируют из водных растворов большое число элементов. Осаждаясь вместе со взвесью на механических барьерах, эти элементы концентрируются в осадках.
В донных отложениях с восстановительной обстановкой на границе кислородной и сероводородной сред находится сероводородный барьер, на котором концентрируются: железо, медь, свинец, цинк, никель и прочие, образующие с сероводородом трудно растворимые сульфиды. В реках эти барьеры находятся в зонах промышленных центров.

Скорость антропогенных изменений значительно выше природных процессов, что приводит к нарушению сложившегося равновесия, образованию новых связей, изменению интенсивности и характера миграции вещества.

По происхождению сточные воды подразделяются на несколько групп:

· Хозяйственно-бытовые.

· Промышленные.

· Поверхностный сток предприятий и населенных пунктов.

· Сельскохозяйственные.

Хозяйственно-бытовые воды содержат большое количество органических и минеральных веществ в растворенном и взвешенном состоянии. Они образуются в жилых и общественных зданиях, на территориях, при приготовлении пищи, после санитарных уборок, стирки и т.п. Согласно расчетам от одного жителя в сутки в систему водоотведения поступает: взвешенных веществ - 65 г.; органических (по БПКп) в неосветленной жидкости - 70 г; в осветленной - 4- г.; азота аммонийного - 8; фосфатов (по ангидриду); 3,3 г; в т.ч. от моющих веществ - 1,6; хлоридов - 9г; поверхностно-активных веществ - 2,5 г. Концентрации указанных загрязнителей в сточных водах зависят от норм водоотведения в данном населенном пункте и определяется из выражения:

;

где: а - норма загрязнения, г/сут;

n - удельная норма водоотведения, л/сут.жит. (зависит от степени санитарного благоустройства зданий и климатических условий, принимается по нормам или из данных управлений "Водоканал").

Промышленные сточные воды отличаются большим разнообразием состава и концентрацией загрязняющих веществ, определяемых характером производства, а также системой водоснабжения и водоотведения. На промышленных предприятиях до 90% воды расходуется на охлаждение продуктов или аппаратов в технологических процессах, и сточная вода имеет лишь тепловое загрязнение (I категория). Когда воды служат в качестве поглощающих и транспортирующих нерастворимые дисперсные примеси и частично растворимые соли, которыми и загрязняются они имеют II категорию. Воды III категории аналогичны по происхождению II, но дополнительно нагреваются при контакте с продуктами. Воды IV категории являются непосредственно реакционным компонентом и загрязнены всеми компонентами технологического процесса.

Сточные воды предприятий по составу подразделяются на три вида:

· производственные, используемые или сопутствующие технологическому процессу, делящиеся, в свою очередь, на загрязненные и нормативно чистые;

· бытовые - от санитарных узлов и пищеблоков, душевых установок;

· атмосферные - дождевые, талые, к ним можно отнести и поверхностные после полива территорий.

Все многообразие производственных сточных вод по характеру основных загрязнений можно отнести к трем группам:

· содержащие минеральные примеси (металлургия, машиностроение, производство строительных материалов, минеральных кислот, удобрений и т.д.);

· содержащие органические примеси (мясная, рыбная, консервная, пищевая и т.д.);

· содержащие органоминеральные примеси (нефтедобывающие нефтеперерабатывающие, текстильные и др.)

По концентрации (мг/л) загрязненные промышленные стоки подразделяются на четыре группы:

· слабо концентрированные (0-500);

· средне концентрированные (500-5000);

· концентрированные (5000-30000);

· высококонцентрированные (более 30000);

по агрессивности:

· неагрессивные рН 6,5-8;

· слабоагрессивные рН от 6-6,5 до 8-9;

· сильноагрессивные рН и > 9.

Поверхностный сток промышленных предприятий и населенных пунктов формируется за счет дождевых, талых и поливомоечных вод.

К основным факторам, определяющим объем поверхностного стока, относятся:

1. интенсивность выпадения атмосферных осадков и их продолжительность;

2. общая площадь городской территории и характер ее застройки;

3. рельеф местности.

Концентрация загрязняющих веществ в поверхностном стоке колеблется в широких пределах и зависит от отраслевой принадлежности предприятий. В целом преобладают взвешенные (130-11300 мг/л), органические вещества, нефтепродукты, биогенные элементы, тяжелые металлы. Высокие концентрации взвешенных веществ, нередко обогащены тяжелыми металлами, что характерно для металлургических заводов, горно-обогатительных комбинатов, предприятий стройиндустрии. Максимальные концентрации органических загрязнений наблюдаются в стоках предприятий пищевой и легкой промышленности. В ряде случаев возможно загрязнение патогенной микрофлорой.

Сельскохозяйственные стоки подразделяются на стоки животноводческих комплексов, поверхностный сток с полей, коллекторно-дренажные воды. В стоках животноводческих комплексов основными загрязняющими компонентами являются органическое вещество, азот, фосфор, растворенные вещества составляют 20-35%, взвешенные 65-80% от общего объема. Значительную роль в загрязнении поверхностных водных объектов может играть сток с открытых откормочных площадок. Состав поверхностного стока, ливневых и талых вод с сельскохозяйственных угодий содержит вещества, применяемые в качестве удобрений и средств защиты растений: азот, фосфор, калий пестициды. В условиях длительного применения высоких доз удобрений в поверхностные и грунтовые воды поступает до 20% внесенного азота и 1,5-2% фосфора. Орошение земель приводит к вымыванию из них легкорастворимых солей, в первую очередь сульфатов и хлоридов, в растворенном виде попадающих в водоемы. Загрязнение гидросферы представляет собой огромную опасность для всей биоты, включая и человека, т.к. рушатся установленные, в результате эволюционного развития сигнальные связи в биоценозе, понижается устойчивость сложившихся пресноводных экосистем. Антропогенное воздействие на гидросферу влечет за собой возрастание биомассы фитопланктона, массовое размножение сине-зеленых водорослей, вызывающее "цветение" водоемов, ухудшающее качество воды, в связи с тем, что в результате своей жизнедеятельности сине-зеленые водоросли вырабатывают сильнейшие токсины, представляющие реальную опасность для микроорганизмов в водной среде и, что самое важное, для человека.

Таблица 19. Вынос пестицидов с сельскохозяйственных угодий (Порядин А.Ф., Хованский А.Д. 1996)

Морские экосистемы подвержены массированному антропогенному воздействию. Резко возросло количество биогенных веществ, поступающих в Мировой океан из сбрасываемых ежегодно сточных вод (около 300 млрд. м3, а подвергаются предварительной очистке не более 10%).

Ю.А. Израэлем (1994) определены основные процессы и явления экологических последствий загрязнения морских экосистем:

· нарушение устойчивости экосистемы;

· появление "красных" приливов;

· накопление химических токсикантов в биоте;

· снижение биологической продуктивности;

· возникновение мутагенеза и канцерогенеза в морской среде;

· микробиологическое загрязнение прибрежных районов моря.

Неблагоприятные последствия для здоровья человека вызывают: использование загрязненной воды в пищу; для купания; стирки и др., проявляющиеся как непосредственно при питье, так и в результате накопления по пищевым цепочкам: вода - планктон - рыбы - человек. Биологическое загрязнение водоемов, находящихся вблизи человеческих поселений, может вызвать тяжелые заболевания, значительно увеличивая опасность эпидемических заболеваний.

7. Состояние и оптимизация среды обитания

Среда обитания (в системе "человек - окружающая среда") - это совокупность физических, химических, биологических, социальных факторов и др., способных оказывать прямое либо косвенное, сиюминутное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.

Взаимодействуя с окружающей его средой (в процессе своего жизненного цикла), человек вынужден постоянно решать две главнейшие задачи:

· обеспечение потребностей в пище, воде, воздухе, топливе;

· создание и применение средств защиты от негативных воздействий окружающей среды, во всем её многообразии.

По мере развития человеческого сообщества, вплоть до середины Х1Х века, окружающая среда медленно изменялась и, в свою очередь, мало менялись её негативные воздействия. Вторая половина ХІХ века характеризующаяся резким подъемом промышленного производства а, следовательно, активным ростом воздействия человека на окружающую среду. Демографический взрыв, урбанизация, рост потребления и концентрация энергетических ресурсов, интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производств, массовое использование транспортных средств привели к возникновению на Земле областей повышенного загрязнения биосферы, приведшие, в последствии, к частичной или полной региональной деградации.

В процессе эволюции человеческое сообщество стало огромной силой, способной непосредственно влиять на развитие окружающей среды, заставляя её постепенно утрачивать способности к самовосстановлению своих качеств. Уже сейчас население планеты (особенно крупных городов и промышленных зон) начинает испытывать недостаток чистого воздуха и питьевой воды, задыхаться от гор мусора и нечистот, порожденных своей плохо управляемой (с точки зрения загрязнения среды обитания) хозяйственной деятельностью. Человечество, с первых дней своего появления, неумолимо обезличивает и разрушает природу, хотя для интеллектуального и духовного развития человека нельзя ни чем заменить его потребность в общении с ней. (Рамад Ф. 1981).

Современное состояние окружающей среды (кризис) - это не результат научно-технической революции (НТР), а следствие неумелого, а иногда и безграмотного, применения достижений НТР в хозяйственной деятельности человечества. Сам ход исторического развития общества подтверждает, что невозможно совместить сверхприбыли в хозяйственной деятельности и борьбу за сохранение от загрязнения окружающей среды, расширять жилищное и промышленное строительство и сохранять природу.

Однако управлять экологической ситуацией в конкретном регионе возможно, став на путь экологизации экономики, т.е. решив задачи (на уровне органов управления региона или страны):

1. Оценивать экологическую обстановку конкретного региона, привлекая независимых экспертов-профессионалов и прогнозировать её развитие;

2. На основании экспертиз и рекомендаций экспертов, принимать решения по улучшению среды обитания, постоянно контролируя сбалансированность окружающей среды и хозяйственной деятельности;

3. Внедрять экологически чистые и безотходные технологии, сохраняя условия экологической безопасности.

Понимая под экологической безопасностью такие условия, когда человеческое сообщество, государство, человек и биосфера защищены от угроз, создаваемых антропогенными и природными (стихийными) воздействиями. (Игнатов В.Г., Кокин А.В. 1997). Таким образом, оптимизировать среду обитания в условиях технократической цивилизации, сохранив при этом естественную биоту Земли, возможно лишь при реализации принципа коэволюции Техно и Биосферы, т.е. их параллельного и бесконфликтного развития.

Литература

1. Агаджанян Н.А., Ступаков Г.П., Ушаков И.Б., Полунин И.Н., Зуев В.Г. Экология, здоровье, качество жизни. Астрахань АГМА, 1996

2. Агаджанян Н.А., Торшин В.И. Экология человека. Избранные лекции М. "КРУК" 1994.

3. Андреев С.С., Андреева Е.С. Краткая биоклиматическая характеристика Ростовской области. // М ИЦ МГ Метеорология и гидрология №8, 2004, с. 53-60

4. Андреев С.С. Экология человека. Из-во АПСН СКНЦ ВШ 2004.

5. Андреев С.С. Человек и окружающая среда. АПСН СКНЦ ВШ 2005

6. Биометеорология человека. // Матер. Междунар. конгр. С.-Пб. Гидрометеоиздат, 2000.

7. Исаев А.А., Экологическая климатология, М. "Научный мир", 2001.

8. Келлер А.А., Кувакин В.И., Медицинская экология. С-Пб PETROC, 1998.

9. Коган А.Б. Экологическая физиология человека. Ростов-на-Дону, Из-во РГУ, 1990.

10. Медицинская география и экология человека. Из-во Моск. Фил. ГО, 1987.

11. Окружающая среда и здоровье человека. М. "Наука", 1979.

12. Федоров Ю.А. Стабильные изотопы и эволюция гидросферы. М.: МО РФ, Центр "Истина". 1999

13. Хрусталев Ю.П., Андреев С.С., Андриади Ю.Г. Биоклиматические условия Ростовской области (Климат и здоровье), Батайское кн. Из-во 2002.

14. Оценка и регулирование качества окружающей среды. Учеб. Пособие под ред. А.Ф. Порядина.-М.: НУМЦ Минприроды России, Изд.дом "Прибой". 1996. 65 с.

15. Орлов В. Г., Сакович В.М. Практикум по оценке рационального использования и охраны водных ресурсов. С-Пб. Изд-во РГГМИ, 1995. 123 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены