Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Апреля 2014 в 10:44, контрольная работа
Длительное время на этапах своего возникновения и развития (этапы соби-рательства и охоты, начала аграрной цивилизации) человек и общество взаимодействовали только с естественной средой обитания - биосферой. Именно в ней человек из поколения в поколение развивался и совершенствовался на протяжении многих миллионов лет, оставаясь зависимым от состояния биосферы и изменений, происходящих в ней.
Введение. Закономерности формирования и развития техносферы. Основы
экологии техносферы…………………………………………………………….2
Раздел 1. Человек-техносфера-природа на уровне негативного взаимодейст-
вия элементов системы
1.1. Воздействие техносферы на природную среду……………………………5
1.2. Негативные факторы техносферы, номирование воздействия негатив-
ных факторов……………………………………………………………………...7
Раздел 2.Современное состояние селитебных зон техносферы
2.1. Выбросы объектов техносферы в атмосферный воздух, зоны загрязне-
ния, способы защиты от выбросов………………………………………………11
2.2. Водоснабжение. Сбросы объектов техносферы в гидросферу, зоны за-
грязнения, способы очистки стоков…………………………………………….15
2.3. Твердые и жидкие отходы объектов техносферы, зоны загрязнения ли-
тосферы, способы сокращения и ликвидации отходов………………………..19
2.4. Энергетические негативные воздействия объектов техносферы, на чело-
века и среду обитания, зоны влияния и способы защиты от них……………..22
Раздел 3. Перспективы развития техносферы и использования природных
ресурсов. Концепция устойчивого развития…………………………………..24
Список литературы…………………………………………………………….26
Более 80 % этого количества вновь возвращается в основные фонды производ-
ства. Только 1,6 Гт составляет личное потребление всех людей, причем 2/3 этой массы относится к нетто-потреблению продуктов питания.
В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты,
они не устранимы и могут быть переведены из одной физико-химической фор-
мы в другую или перемещены в пространстве. Техносфера способна также
спонтанно создавать значительные потоки масс и энергии при взрывах и пожа-
рах, при разрушениях строительных конструкций, при авариях на транспорте и т.п.
Ежегодное изъятие биоресурсов составляет 10 Гт сухого вещества био-
массы в виде сельскохозяйственной продукции, древесины и морепродуктов и
это составляет более 7 % продукции фотосинтеза на суше. Кроме того, за счет
антропогенного уменьшения биомассы и продуктивности естественных экоси-
стем, вырубки лесов, опустынивания, техногенной деградации человек переводит в антропогенный канал еще 27-30 % первичной продукции экосистем суши, в целом снижая продуктивность земной биомассы примерно на 1,2 %. Именно это и есть самое главное вмешательство человеческого хозяйства в природные процессы.
Техногенное загрязнение окружающей среды. Общая масса антропоген-
ных отходов на земле составляет 160 Гт/год, из которых около 10 Гт образуют
массу изделий, т.е. «отложенный отход». В среднем на одного жителя планеты
приходится около 26 т антропогенных эмиссий в год. 150 Гт отходов распреде-ляются приблизительно следующим образом: 45 Гт (30%) выбрасываются в атмосферу, 15 Гт (10%) сливаются со стоками в водоемы, 90 Гт (60%) попадают на поверхность земли. Объемы эмиссий настолько велики, что даже малые концентрации в них токсичных веществ могут составить в совокупности огромное количество. По различным экспертным оценкам общая масса техногенных загрязнителей, относящихся к различным классам опасности, составляет от 1,5 до 1,8 Гт в год, т.е. примерно 250-300 кг на каждого жителя земли.
Сжигание 12 Гт ископаемого топлива, сжигание биологическое и окисление
7 Гт изымаемой растительной
биомассы и другие
тельные процессы потребляют 40 Гт кислорода и возвращают в атмосферу 52 Гт углекислого газа и других окислов. Вместе с ними в воздух попадают продукты неполного сгорания, различные пыледымовые аэрозоли, соли, летучие органические вещества, выделяющиеся при производственных процессах и работе транспорта. Общая масса этих примесей достигает 1 Гт в год.
Особенностью любых загрязнений среды является глобальность этих про-
цессов. Как естественные, так и антропогенные загрязнители в силу атмосфер-
ных движений воздуха, морских течений переносятся на очень большие рас-
стояния, попадая в пищевую цепь, непременно концентрируются, чем наносят
колоссальный вред живому веществу.
Отличием техногенного массообмена от биологического круговорота явля-
ется то, что техносферный круговорот веществ существенно разомкнут и в ко-
личественном, и качественном отношении.
Поскольку техногенный круговорот составляет заметную часть глобально-
го круговорота веществ, своей разомкнутостью он нарушает необходимую вы-
сокую замкнутость биотического круговорота, которая выработана в процессе
длительной эволюции и является серьезным нарушением биосферного равновесия.
Таким образом, современная техносфера не только вытесняет и замещает
биосферу, но и нарушает средорегулирующую функцию биосферы, что очень
опасно. Это усугубляется тем, что техносфера, как мы отмечали выше, не мо-
жет существовать без биосферы, так как в огромной мере пользуется ее ресур-
сами.
1.2. Негативные факторы техносферы, номирование воздействия
негативных факторов
Техногенные негативные факторы в техносфере формируются из-за наличия отходов производства и быта, из-за использования технических средств, из-за концентрации энергетических ресурсов и др. Наибольшую концентрацию негативные факторы техносферы имеют в сфере производства.
Производственная среда - это пространство, в котором совершается тру-
довая деятельность человека. Это часть техносферы обладает повышенной концентрацией негативных факторов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие тех-
нические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения
режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых па-
раметров микроклимата рабочей зоны.
Травмирующие и вредные факторы подразделяют на физические, химиче-
ские, биологические и психофизиологические.
Физические факторы - движущиеся машины и механизмы, повышенные
уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих излучений, не-
достаточная освещенность, повышенный уровень статического электричества,
повышенное значение напряжения в электрической цепи, тепловое загрязнение, очаги радиоактивного загрязнения и др.
Химические факторы - вещества и соединения, различные по агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим, сенсибилизирующим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм человека и влияющие на его репродуктивную функцию.
Биологические факторы - патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы и
др.) природного, антропогенного происхождения, их продукты жизнедеятель-
ности, а также животные и растения.
Психофизиологические факторы - физические (статические и динамиче-
ские) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перена-
пряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
В быту на человека могут негативно воздействовать повышенный шум и
вибрации, электромагнитные поля, ядохимикаты, недоброкачественная пища и вода, загрязненный воздух и ряд других факторов. Источником загрязнений
воздуха в доме может быть все - от одежды, возвращенной из химчистки, до
обычных дезинфицирующих средств.
Кроме городских и производственных негативных воздействий техносфере
присущ еще ряд опасностей. Формируясь на площадях, ранее занятых биосфе-
рой, техносфера получает в наследство многие естественные опасности и, пре-
жде всего, абиотические, характерные для этой территории.
Кроме того, в пространстве, занятом техносферой, нарушаются в опреде-
ленной мере закономерности всеобщего рассеяния элементов в природных объектах Земли (закон Вернадского-Кларка) и закономерности миграции элементов в биосфере (закон Вернадского). Эти изменения, как правило, сопровождаются ухудшением условий безопасности жизнедеятельности. Безусловно, отрицательно влияет на процесс жизнедеятельности рост концентраций токсичных веществ в воздухе, почве, в природных водах. В техносфере города изменено все, даже климат. Город оказывает влияние на недра на глубину до 4 км и более, на атмосферу до высоты 3 км и более, на примыкающую к городу природную среду на расстояния до 30 км и более.
Таким образом, техносфера обладает хорошо развитым миром опасностей,
они негативно воздействуют на человека, проживающего в ней, и на природ-
ную среду, окружающую техносферу. Негативное влияние техносферных ре-
гионов распространяется на все жизненное пространство Земли, загрязняя ее
атмосферу, гидросферу и литосферу.
Нормирование воздействия негативных факторов. К нормативам каче-
ства окружающей среды относятся: нормативы, установленные в соответствии
с химическими показателями состояния окружающей среды (нормативы пре-
дельно допустимых концентраций химических веществ), нормативы, установленные в соответствии с физическими показателями состояния окружающей среды (нормативы полей и теплового воздействия), нормативы, установленные в соответствии с биологическими показателями состояния окружающей среды (нормативы предельно допустимых концентраций микроорганизмов).
При установлении нормативов качества окружающей среды учитываются
природные особенности территорий и акваторий, назначение природных объектов, особо охраняемых территорий.
Нормативы качества не относятся к числу правовых норм. Это нормы тех-нического или технико-экономического характера, но они становятся обяза-
тельными и имеет юридическую силу с момента утверждения их компетентным
органом. Для нормативов качества окружающей природной среды такими органами являются Министерство здравоохранения РФ и Министерство природных ресурсов РФ.
Конечная цель нормирования - обеспечение сбалансированного решения
социально-экономических задач, сохранение благоприятной окружающей сре-
ды, биологического разнообразия и природных ресурсов в целях удовлетворе-
ния потребностей нынешнего и будущих поколений, обеспечения экологиче-
ской безопасности. В зависимости от критерия, положенного в основу ограни-
чения антропогенного воздействия, различают санитарно-гигиенический и экологический (комплексный) уровни нормирования промышленных загрязнений.
Санитарно-гигиенический _________уровень нормирования. При оценке воздействия негативных факторов на человека следует учитывать степень влияния их на здоровье и жизнь человека, уровень и характер изменений функционального состояния и возможностей организма, его потенциальных резервов, адаптивных способностей и возможности развития последних.
При оценке допустимости воздействия вредных факторов на организм че-
ловека исходят из биологического закона субъективной количественной оценки раздражителя Вебера – Фехнера. Он выражает связь между изменением интенсивности раздражителя и силой вызванного ощущения: реакция организма прямо пропорциональна относительному приращению раздражителя. На базе закона Вебера – Фехнера построено нормирование вредных факторов. Чтобы исключить необратимые биологические эффекты, воздействие факторов ограничивается предельно допустимыми уровнями или предельно допустимыми концентрациями.
Предельно допустимый уровень (ПДУ) или предельно допустимая концен-
трация (ПДК) – это максимальное значение фактора, которое, воздействуя на
человека (изолированно или в сочетании с другими факторами), не вызывает у него и у его потомства биологических изменений даже скрытых и временно
компенсируемых.
Экологический уровень нормирования принимает во внимание, прежде
всего, ассимиляционную емкость (экологический резерв) конкретной экологи-
ческой системы, то есть способность, приняв в единицу времени определенное
количество загрязнения, разрушить (или перенести) его без нарушения нор-
мального функционирования экосистемы. Параметром экологического уровня
нормирования загрязнений является предел допустимой экологической нагрузки, то есть такое максимально возможное антропогенное воздействие на экосистему (природные ресурсы или природные комплексы), которое не нарушает ее нормального функционирования. Различают предельно допустимый выброс (ПДВ) в воздушную среду и нормативно допустимый сброс (НДС) в водный бассейн.
Показатели негативности техносферы. В тех случаях, когда состояние
среды обитания не удовлетворяет критериям безопасности и комфортности, неизбежно возникают значимые негативные последствия. Для интегральной
оценки влияния опасностей на человека и среду обитания используют ряд показателей негативности. К ним относят: численность пострадавших Ттр от воздействия травмирующих факторов. Для оценки травматизма в производственных условиях кроме абсолютных показателей используют относительные показатели частоты и тяжести травматизма.
Показатель частоты травматизма Кч, определяет число несчастных случаев,
приходящихся на 1000 работающих за определенный период:
Кч = Ттр 1000/С, (1)
где С - среднесписочное число работающих.
Показатель тяжести травматизма Кт характеризует среднюю длительность
нетрудоспособности, приходящуюся на один несчастный случай:
Кт =Д/ Ттр (2)
где Д - суммарное число дней нетрудоспособности по всем несчастным
случаям.
Показатель травматизма со смертельным исходом Кси определяет число
несчастных случаев из расчета на 1000 работающих за определенный период
времени (обычно год):
Кси = 1000(Тси /С) (3)
где Тси - численность пострадавших со смертельным исходом.