II. Основные законы экологии и учение о биосфере



страница19/22
Дата23.04.2016
Размер4.82 Mb.
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   22

80 Эффекты влияния инфразвуковых полей на человека

Гигиеническая проблема, связанная с влиянием инфразвука на организм человека, возникла сравнительно недавно - в 70-е годы XX в. Накопленные данные свидетельствуют о том, что инфразвуковые волны оказывают выраженное неблагоприятное воздействие на организм, особенно на психоэмоциональную сферу, влияют на работоспособность, сердечно-сосудистую эндокринную и другие системы.

При исследовании влияния инфразвука, колебаний и вибраций на человека можно выделить типичные нарушения нормального состояния, т.е. психофизические реакции, непосредственно влияющие на работоспособность человека и надежность выполнения им требуемых операций:

ухудшение управлением дыхания;

нарушение координации движений;

ухудшение способности слежения;

ослабление внимания;

уменьшение остроты зрения;

ухудшение прицельных движений.

Подавляющее большинство людей находящихся в производственной среде, в большей или меньшей мере подвергаются воздействию интенсивных полей низкой (инфразвуковой) частоты, что вызывает у работника ряд отклонений от его нормального состояния. Психофизическими исследованиями выявлены нарастание времени зрительной реакции, увеличение ошибок операторской деятельности, пространственная дезориентация испытуемых. У 86% операторов эти отклонения в сочетании с ощущениями апатии и вялости наблюдались уже при уровнях звукового давления ПО дБ. Биологический эффект низкочастотных акустических колебаний проявляется ответной реакцией всего организма, в которой участвуют преимущественно нервная, сердечно-сосудистая и дыхательная системы. В совокупности отклонения реакций различных систем организма от нормальных приводят к значительному снижению производительности труда, а при обслуживании технически сложных производств (предприятия нефтегазовой отрасли, управление современными скоростными транспортными средствами, работа, связанная с высоким уровнем умственной и психофизической нагрузки) может привести к аварийным ситуациям.

Городской шум в отличие от производственного характеризуется большим непостоянством распределения уровней во времени, что определяет трудности в изучении сложных и часто изменчивых реакций организма при взаимодействии его с другими факторами окружающей среды. Установлено, что люди, живущие в отдаленных тихих районах земного шара, отличаются более острым слухом по сравнению с жителями городов соответствующих возрастных групп. Население, проживающее в мегаполисах, попадает под постоянное воздействие низкочастотных колебаний различных уровней. У таких людей наблюдается накапливаемое возбуждение и раздражительность, происходит формирование так называемого «человека большого города».

Действующие нормативные документы по инфразвуковому облучению населения

В НИИ медицины труда РАМН в течение многих лет проводится исследование инфразвука. На основании полученных данных были разработаны гигиенические нормы этого фактора. Однако нет единого мнения о безопасных уровнях инфразвука: разброс составляет от 90 до 130... 150 дБ. Современная гигиеническая оценка воздействующих факторов предполагает учет таких основных параметров, как уровень, время действия и вероятность возникновения заболевания или физиологических изменений.

Гигиеническое нормирование инфразвука в какой-то мере базируется на критериях здоровья и работоспособности с оценкой влияния фактора на весь организм в процессе трудовой деятельности с учетом напряженности и тяжести.

Нормируемыми параметрами, согласно СанПиН 2.2.4./2.1.8.583-96 «Инфразвук на рабочих места, в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки» являются:

- уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц (дБ), определяемые пс формуле Lp = 10lg(P2/P02) где Р - среднеквадратическое значение звукового давления, Па; Ро - исходное значение звукового давления в воздухе, равное 210-5 Па;

- уровни звукового давления (при одночисловой оценке), измеренные по шкале шумомера «линейная», дБ Лин (при условии, что разность между уровнями, измеренными по шкалам «линейная» и «А» на характеристике шумомера «медленно», составляет не менее 10 дБ).

Нормируемыми характеристиками непостоянного инфразвука являются эквивалентные по энергии уровни звукового давления Lэкв (дБ), в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц и эквивалентный общий уровень звукового давления (дБ Лин), определяемые по формуле

где Т - период наблюдения, ч; ti - продолжительность действия шума с уровнем Li, ч; п - общее число промежутков действия инфразвука; Li - логарифмический уровень инфразвука в i-й промежуток времени, дБ.

В качестве дополнительной характеристики для оценки инфразвука (например, в случае тонального инфразвука) могут быть использованы уровни звукового давления в 1/3-октавных полосах со среднегеометрическими частотами 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; и 20 Гц; их следует пересчитывать в уровни в октавных полосах частот.

Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах, дифференцированные для различных видов работ, а также в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки проведены в табл. 13.4.

Стоит отметить, что для шумов, спектр которых охватывает инфранизкий и звуковой диапазоны, измерение и оценка корректированного уровня звукового давления инфразвука являются дополнительной к измерению и оценке шума в соответствии с «Санитарными нормами шума на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий, на территории жилой застройки» СН 2.2.4./2.1.8.562-96 и ГОСТ 12.1.003 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности».

Средства контроля

Аппаратно-приборная база средств контроля, измерения и фиксирования (индикаторы) инфразвука постоянно совершенствуется и развивается. Существует большое число приборов, как отечественного, так и иностранного производства. Измерение инфразвука производится с использованием шумомеров класса 0 и 1 по ГОСТ 17187 «Шумомеры, Общие технические требования» с частотной характеристикой усилителя от 2 Гц и октавных (1/3-октавных) полосовых фильтров по ГОСТ 17168 «Фильтры электрические октавные и 1/3-октавные», а также вспомогательных приборов (магнитофонов, самописцев уровня и др.). Вспомогательные приборы должны использоваться с частотной характеристикой от 2 Гц.



Мероприятия по снижению влияния инфразвука

Защита от инфразвука может осуществляться в источнике возникновения, по пути распространения, в ограждаемом помещении.

Защита в источнике связана с уменьшением колебаний вибрирующего объекта, возмущающих сил или пульсации движущихся газовых либо гидродинамических потоков. В последнем случае применяют глушители.

Поскольку инфразвуковые волны без существенного затухания распространяются в открытом пространстве, а также без заметного ослабления проникают в закрытые помещения, основной мерой звукоизоляции помещений на низких частотах является увеличение жесткости ограждений.



89 Экологизация областей взаимодействия природы и человека.

Угроза глобального экологического кризиса все больше заставляет рассматривать человеческую деятельность сквозь призму законов живой природы. Реальность потери жизненного пространства настоятельно требует разработки системы сдерживающих мер, способных остановить разрушающее «наступление» цивилизации на благоприятные природные условия местообитаний растительности и животного мира. Поэтому, имея наиболее полное представление о проблемах «нашего дома», т.е. биосферы, экология в состоянии оперировать не только достижениями других разделов биологии, но и обосновать использование экологических принципов как в развитии смежных наук о Земле, физики, химии, математики, так и за пределами естественных наук – в экономике, политике, социологии, этике.

Так, например, необходимым и эффективным средством организации экологического мониторинга, является использование новейших разработок измерительных средств, по системам сбора и обработки данных об ОС, информатики и вычислительной технике.

Такой процесс формирования межотраслевых методов учета экологических факторов в различных научно-технических и социальных областях взаимоотношений цивилизации с ОС получил название экологизации [ ] и в основных чертах рассматривается ниже.



90 Экологизация общественного производства.

Представление об уровне, видах и территориальном распространении загрязнений в биосфере, их источниках, а также о состоянии важных для существования живых организмов природных объектов позволяет перейти к решению вопросов снижения техногенного давления на природу. Приоритетным направлением является разработка методов эффективной очистки загрязнений промышленного и агротехнического производства, снижение их отходности и прежде всего для особо вредных веществ, уменьшение использования природных ресурсов (ресурсоемкости) в производстве, т.е. постепенный переход к оборотным схемам. Внедрение подобных технологических принципов и мероприятий по сокращению уровня «заимствований» у природы и обратных выбросов загрязнений составляет суть экологизации общественного производства.

Для основных загрязнителей биосферы наиболее актуальными направлениями экологизации являются следующие:

 в промышленном производстве: изменение отраслевой структуры с уменьшением числа природоемких и высокоотходных технологий, многократным технологическим использованием отходов производства, внедрение высокоэффективных способов очистки и утилизации сохраняющихся вредных побочных продуктов, отказ от выпуска экологически опасной продукции и др.;

 в энергетике: разработка и переход на водородную или иные экологически чистые схемы способов выработки энергии, например, солнечную или ветровую, сокращение доли энергии, вырабатываемой на углеводородном сырье;

 в сельском хозяйстве: ограничение использования солевых форм минеральных удобрений с заменой их органическими и органно-минеральными, позволяющими существенно сократить вредное влияние на продукцию, почво-грунты и водную среду; существенное уменьшение применения пестицидов и заменой их на биосредства борьбы с вредителями, исключения гормональных стимуляторов роста и химдобавок в корм животных, применение наиболее щадящих методов обработки земли;

 для транспорта: сокращение выбросов СО, СО2 , «экологический» учет при организации его движения, постепенное сокращение доли использования личного транспорта, разработка экологически более безопасных видов топлива, защита от шума;

 для физических полей: уменьшение воздействия радиации, электро- магнитного излучения, электростатических полей и др.

Для всех перечисленных задач по экологизации производства приоритетным моментом является разработка технологий с наименьшей ресурсоемкостью и отходностью производства, т.е. с минимальным неблагоприятным экологическим воздействием. В случае, когда это невозможно осуществить (в основном при большой общественной значимости получаемой продукции), то функцию минимизации экологического ущерба до обоснованного уровня выполняет уже система очистки загрязнений или утилизации отходов.

Для очистки загрязнений необходима технологическая реализация принципа эффективного взаимодействия реагента-нейтрализатора, вещества-очистителя или фильтра с регламентированной массой загрязнителя. Это позволит успешно решать задачи по удалению самых сложных загрязнений и добиваться необходимого уровня очистки выбросов (сбросов) как в результате химических реакций нейтрализации, биологического поглощения или механической фильтрации, а так же при комбинировании перечисленных способов.

Способы утилизации отходов выбираются с учетом их вредности, требований экологической безопасности и экономической целесообразности.

В целом значение данного этапа состоит в том, что рассматриваемые мероприятия призваны обеспечить на технологическом уровне перелом тенденции роста техногенного давления на ОС на его уменьшение.

1.2.3.2 Экологизация экономики.

Рассмотренные в предыдущем разделе мероприятия по уменьшению ресурсоемкости общественного производства, переходу экологически опасных предприятий на «более чистые» технологии и формированию надежного заслона распространению загрязнений в ОС лишь создают предпосылки ослабления техногенного давления на биосферу. Их эффективность увеличится, если осуществлять учет экологических факторов при формировании экономических рычагов развития техносферы. Необходимость этого объясняется тем, что по многим параметрам антропогенная нагрузка превысила предел устойчивости природной среды. Экономический рост, связанный с удовлетворением потребностей резко возросшего населения планеты поставил под угрозу уничтожения базис жизнеобеспечения биосферы. Необходим переход на новый способ существования, совместимый уже со значительно оскудевшим природным потенциалом Земли. На пути экономического развития общества возникли два лимитирующих фактора:

ограничение возможности окружающей среды принимать и ассимилировать отходы производства;

природная невозобновляемость большинства используемых природных ресурсов.

В этой безальтернативной ситуации, как считают большинство исследователей, необходимо снизить природоресурсное потребление и существенно поднять качественный уровень и КПД его использования. Необходимым условием для системного решения данной проблемы является экологизация экономики. Ее основные составляющие:

 приоритет в развитии и инвестиционной поддержке имеют ресурсосберега-ющие технологии;

 осуществление экономического учета экологических условий, факторов и объектов при планировании экономики;

 учет экологических ограничений и реализация принципа сбалансированности в экономике природопользования, т.е. в природной среде не должен быть превышен уровень обеспечения собственных процессов жизнеобеспечения и регуляции;

 формирование и развитие гибкой системы платы за использование (в пределах нормативов и сверх нормативов) природных ресурсов, а также при загрязнении природных объектов;

 формирование гибкой налоговой политики с учетом экологических норм: снижение налоговых платежей при проведении природоохранных мероприятий, снижении уровня загрязнения ОС, уменьшении ресурсоемкости и, напротив, значительное увеличение налогов в обратных случаях;

 рост уровня общественного производства осуществляется за счет качественных изменений его структуры и технологий с учетом экологических факторов.

Значение данного этапа состоит в том, чтобы поддержать природоохранную деятельность не только на действующих предприятиях, но и уже на этапе принятия и развертывания планов развития экономики минимизировать или исключить полностью экологически неблагоприятные схемы воздействия на ОС.

1.2.3.3 Об экологизации социальной среды и

организации экологического образования.

Внедрение экологических нормативов и принципов в общественное производство и экономику может создать реальные предпосылки для постепенного перехода человеческой цивилизации от антропоцентрического (бесконтрольного потребления) принципа существования к управляемому с приоритетом законов природы (биоцентрическому). Это самая серьезная проблема в современной экологической ситуации, требующая концентрации значительных интеллектуальных и материальных ресурсов мирового сообщества при условии их целенаправленного использования. Ее решение невозможно осуществить без мобилизации усилий всего мирового социума по выработке и реализации новых схем существования цивилизации в условиях усложнившихся экологических условий, т.е. без экологизации социальной среды. По-видимому, главной целью при этом является выработка реальной перспективы и практического взаимодействия человечества с ОС. И началом процесса экологизации социальной среды должно быть развертывание системы экологического обучения на всех ступенях образования и уровнях хозяйствования. Всесторонняя и аргументированная информация о масштабах антропогенной нагрузки и причинах неизбежности всеобщего коллапса при сохранении природопокорительской философии человечества позволит сформировать вектор общественного сознания с учетом экологических требований. Это в свою очередь создаст предпосылки формирования планов развития мировой экономики и государств в целом с учетом экологических реалий, позволит подготовить необходимые научно-технические кадры для проведения совместных действий по их реализации. И, самое главное, поможет сформировать массовое сознание о необходимости движения к экологическому миру с биосферой.

Подобной многоотраслевой и столь масштабной задачи с острейшим дефицитом времени история еще не знала. Однако, если проанализировать все кризисные направления взаимодействия окружающей среды и человека и тематические составляющие данных процессов, то напрашивается вполне очевидный вывод. Практически все фундаментальные и прикладные отрасли естественных и значительная часть гуманитарных наук, разработки которых составляют каркас общественного производства, «повинны» в формировании сложившейся экологической ситуации. Поэтому их участие и использование научного потенциала в разрешении как существующих, так и назревающих кризисных ситуаций на планете, создании экологически благоприятных технологий и правил взаимодействия с биосферой весьма актуально как в научном, так и в нравственном отношении.

Этому способствует принятая система экологического образования как в России, так и в остальном цивилизованном мире. Она призвана подготовить гносеологическую и морально-нравственную основу поворота вектора поведения человечества от принципов бесконтрольного потребления (антропоцентризма), т.е. подпиливания собственной опоры, к учету природных законов и сохранения биосферы в виде саморегулирующей системы.



91 Принципы и технологии экологизации производства

Основные направления. Начиная с 60-х годов экологическая ситуация и возрастание (в основном через экономику и законодательство) экологических требований к ведению хозяйства привели в разных странах к ряду изменеий в промышленном производстве, энергетике, транспорте в направлении усиления природоохранных и средозащитных функций. Прежде часто беспечное и беспорядочное отношение к отходам производства, не подлежащим утилизации или вторичной переработке, сменилось более организованным их складированием и захоронением, созданием специализированных полигонов и хранилищ. Во многих случаях эта деятельность носила стихийный характер и была связана со стремлением скрыть опасные загрязнения. Примером может служить дампинг — «утопление» в водоемах, морях вредных химических и радиоактивных отходов в емкостях или просто «навалом».

По существу концентрирование и перемещение вредных веществ в пространстве или, наоборот, их разбавление в больших объемах транспортирующих сред — воздуха и воды — до сих пор остаются главными способами «охраны окружающей среды», хотя с экологической точки зрения представляют собой «заметание сора под лавку». В последние десятилетия это направление дополнилось довольно циничной «экологической геополитикой», при которой опасные агенты экспортируются в слаборазвитые страны — как в виде строительства там высокоотходных предприятий, так и в форме натурных загрязнителей.

Более прогрессивное направление — очистка выбросов и стоков от загрязнителей — по мере совершенствования соответствующих технологий постепенно переходит к улавливанию отходов уже в виде вторичного сырья, полезных материалов. Циклы реутилизации вторичного сырья включают производство различных изделий, сжигание органических отходов с получением полезной энергии, переработку мусора в компост, получение биогаза, обеспечение биотехнологий и др. Переориентация различных производств на малоотходные циклы основана на создании совершенного очистного и средо-защитного обрудования, «экологизированной» техники, мусороперерабатывающих агрегатов и предприятий. В ряде развитых стран такая «экологическая промышленность» оказывается в ряду лидирующих производств, заметно расширяет сферу занятости и приносит немалую прибыль. Возникает ситуация, при которой экологические требования не противоречат экономическим интересам, когда капитал приобретается не за счет ухудшения состояния среды, а благодаря решению экологических проблем. Другими словами, происходит экологическая конверсия производства.



Экологизация промышленного производства нацелена на одновременное повышение эффективности и снижение его природоемкости. Она предполагает формирование прогрессивной структуры общественного производства, ориентированной на увеличение доли продукции конечного потребления при снижении ресурсоемкости и отходности производственных процессов. Существует несколько принципиальных направлений снижения природоемкости:

♦ изменение отраслевой структуры производства с уменьшением относительного и абсолютного количества природоемких высокоотходных производств и исключением выпуска антиэкологичной продукции;

♦ кооперирование разных производств с целью максимального использования отходов в качестве вторичных ресурсов; создание производственных объединений с высокой замкнутостью материальных потоков сырья, продукции и отходов;

♦ смена производственных технологий и применение новых, более совершенных ресурсосберегающих и малоотходных технологий;

♦ создание и выпуск новых видов продукции с длительным сроком жизни, пригодных для возвращения в производственный цикл после физического и морального износа; сокращение выпуска расходных материалов;

♦ совершенствование очистки производственных эмиссий и транспортирующих сред от техногенных примесей с одновременной дето-ксикацией и иммобилизацией конечных отходов; разработка и внедрение эффективных систем улавливания и утилизации отходов.

Каждое из этих направлений в отдельности способно решить лишь локальную задачу. Для снижения природоемкости производства в целом необходимо объединение всех этих способов. При этом центральное место занимают проблемы технологического перевооружения, внедрения малоотходных технологий, экономического и технического контроля экологизации.

Экологизация энергетики помимо требований, относящихся к промышленному производству, предполагает осуществление разнообразных мер, которые направлены на:

♦ постепенное сокращение всех способов получения энергии на основе химических источников, т.е. с помощью экзотермических химических реакций, в том числе окислительных и электрохимических, и в первую очередь — сжигания любого топлива;

♦ максимальную замену химических источников природными возобновимыми источниками энергии, среди которых ведущая роль должна принадлежать солнечной энергии.

О соответствующих ресурсах и технических возможностях уже говорилось (гл.5). В идеале единственным действительно экологичным химическим топливом может стать только водород, полученный на основе ге-лиоэнергетического фотолиза воды. Что касается ядерной, в том числе и будущей термоядерной энергетики (на основе того же водорода, но в существенно меньшем количестве), то даже при абсолютном устранении всех форм радиационного загрязнения (что весьма проблематично) остается неустранимое тепловое загрязнение экосферы.

Экологизация энергетики в рамках преобразования ее топливных ресурсов содержит множество резервов и принципиальных технических решений — от общего сокращения объема энергетики на основе всех форм экономии энергии до изменения структуры использования топлив и технологий преобразования энергии. Сейчас уже и энергетикам становится ясно, что главным мотивом вынужденной экологизации энергетики является не столько близость исчерпания топливных ресурсов, сколько требования глобальной экологии.

Экологизация транспорта предполагает:

♦ включение экологических требований в организацию транспортных потоков с целью уменьшения транспортного загрязнения за счет сокращения холостых пробегов и рационализации маршрутов;

♦ подавление тенденции индивидуализации транспотных средств и содействие развитию комфортного и экономичного общественного транспорта с целью уменьшения общего числа транспортных единиц;

♦ создание новых транспортных средств и замена одних средств транспорта другими, более экологичными, а также создание новых, более экологичных двигателей для имеющихся транспортных средств;

♦ разработка и применение более безопасных топлив или других энергоисточников; замена вредных топливных присадок каталитическими средствами оптимизации сжигания; дожигание и очистка выхлопов двигателей внутреннего сгорания;

♦ пассивная и активная защита от шума.

Все эти меры очень важны, так как без них общая природоемкость транспорта в скором времени может превзойти природоемкость стационарной энергетики и промышленного производства.

Экологизация сельского хозяйства еще в недавнем прошлом казалась бы излишним требованием, так как неиндустриализированное земледелие и животноводство были по существу самой экологичной областью хозяйственной деятельности человека. Однако в XX веке произошло быстрое превращение сельского хозяйства в агропромышленное производство со всеми последствиями механизации и химизации. Индустриализация агрокомплексов и ферм, широкое применение минеральных удобрений и ядохимикатов повысили удельную продуктивность агроценозов, но снизили их экологичность и экологические качества сельскохозяйственной продукции. Для преодоления этой тенденции необходим комплекс мер, который помимо требований экологизации, характерных для промышленности, включает также:

♦ ограничение использования солевых форм минеральных удобрений и замена их специально трансформированными органическими удобрениями и коллоидированными органо-минеральными смесями (эту технологию иногда обозначают как «биологическое» или «органическое» земледелие);

♦ минимизацию применения пестицидов и максимальную замену их биологическими средствами борьбы с вредителями;

♦ исключение гормональных стимуляторов и химических добавок при кормлении животных;

♦ предельную осторожность в использовании трансгенных форм сельскохозяйственных растений и других продуктов генной инженерии;

♦ применение наиболее щадящих методов обработки земли. Дальнейшее изложение касается в основном средств экологизации

промышленного производства.



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   22


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал