231.17K
Категория: ЭкологияЭкология

Физическое загрязнение. Радиоактивное загрязнение

1.

ФИЗИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ.
1. Радиоактивное загрязнение.
Альфа-излучение (корпускулярное)– поток тяжелых частиц, состоящий из нейтронов и
протонов, ядер гелия. Задерживается листом бумаги. Не способен проникнуть сквозь кожу.
Но при попадании внутрь – наиболее опасен: вызывает процессы ионизации и распада.
Бета-излучение (корпускулярное) – поток электронов и позитронов. Проходит в ткани на
глубину 1-2 см.
Гамма-излучение (фотонное) – волновая природа (в т.ч. электромагнитная). Проникает
насквозь. Может задержаться только толстой плитой из свинца или бетона. В медицине –
флюорография, рентген.
Дозы и единицы облучения
Количество энергии излучения, переданной тканям организма, называется дозой, а
количество такой энергии, поглощенной единицей массы тела – поглощенной дозой. Она
измеряется в СИ в греях (Гр, 1Гр= 1 Дж/кг).
Однако при одной и той же поглощенной дозе альфа-излучение гораздо опаснее бета- и
гамма-излучений. Пересчитанная с учетом этого доза называется эквивалентной и в СИ
измеряется в зивертах (Зв).
По современному российскому законодательству среднегодовая эффективная доза
облучения – 1 Зв для работающих с источниками излучения и 1 мЗв для населения.
Источники радиоактивности: естественные и искусственные.
Основную часть облучения (более 80% годовой эквивалентной дозы) население получает
от естественных источников радиации – космического и земного. Среди них есть
долгоживущие (уран и продукт его распада торий/ последний распадается до свинца/,
калий-40) и короткоживущие (радон, радий).
Не все районы Земли одинаково радиоактивны. Чем больше высота над уровнем моря, тем
выше космическая радиоактивность. Аномальные радиационные земные поля образуются
при обогащении ураном, торием, некоторых типов гранитов и др. магматических
образований; на месторождениях радиоактивных элементов в различных породах.
Высокой радиоактивностью часто характеризуются угли, глиноземы, фосфориты,
некоторые глины и пески, в т.ч. пляжные. Зоны повышенной радиоактивности в России
известны в европейской части, в Зауралье, на Полярном Урале, в Западной Сибири, на
Дальнем Востоке, Камчатке, Прибайкалье.
Среди современных радионуклидов наибольшее радиационно-генетическое значение
имеет радон и продукты его полураспада (радий и др.). Их вклад – до 50%. Опасность
радона заключается в его широком распространении, высокой проникающей способности
и подвижности. Период полураспада – 3,823 суток.
Радоновые пятна: Онежское, Ладожское озера и Финский залив, широкая зона от ср. Урала
в западном направлении, южная часть Западного Приуралья, Амурская область, север
Хабаровского края, Чукотка.
Зоны повышенной радиоактивности в России известны в европейской части, в Зауралье,
на Полярной Урале, в Западной Сибири, на Дальнем Востоке, Камчатке, Прибайкалье.
Искусственные источники (около 20%). Наибольший вклад вносит медицинское
обследование. Затем: испытания радиоактивного оружия, ядерные предприятия
(обогатительные и перерабатывающие комбинаты).

2.

Естественный фон вблизи земной поверхности -3-25 мкР/ч. Для человека безопасен и в
250 раз выше.
В Екатеринбурге долгое время без изменений – около 17-20 мкР/ч.
1 Зиверт = 100 Рентген. (на самом деле ~102Р) Так что, чтобы перевести зиверты в
привычные рентгены надо умножить показания на 102.
Нижний уровень развития легкой лучевой болезни возникает при эквивалентной дозе
около 1 Зв.
Ядерная энергетика.
Любая АЭС или предприятие по переработке радиоактивной руды может стать
источником загрязнения радионуклидами: стонцием-90, цезием-137, церием-141, йодом131, рутением-106 и др.
По данным МАГАТЕ (Международного агентства по атомной энергетике) число
действующих реакторов достигло 426.
Антропогенными источниками являются радиоактивные аэрозоли, вносимые ядерными
взрывами или предприятиями атомной энергетики, сбрасывающими отходы в гидросферу
или литосферу.
В коммунальных условиях внешнее облучение практически полностью определяется
радиоактивностью строительных материалов (граниты, бетоны).
2. Тепловое загрязнение.
Источниками теплового загрязнения в пределах городов служат теплотрассы (50-150
градусов Цельсия), подземные газоходы пром. Предприятий (140-160), сборные
коллекторы, коммуникационные туннели (35-45), туннели метро и др. подземные
сооружения (18-25). Искусственное промораживание грунтов при строительстве в
сложных гидрогеологических условиях приводят к формированию временных криозон (10 - -26). Регионы с хорошо развитой агрокультурой, где получают высокие урожаи,

3.

служат добавочной «грелкой» для городов, где продукция потребляется. Все это
увеличивает контраст между прогреваемыми и охлаждаемыми регионами.
Реальные техногенные вариации температурных полей непосредственно на человека не
влияют, однако влияют на формирование климата в отдельных местностях, а, кроме того,
могут рассматриваться как нерациональное использование энергетических ресурсов.
3. Шум/вибрация.
3.1. Шум
С точки зрения физики шум — механические колебания, распространяющиеся в
воздухе и других упругих средах путем разрежения – сжатия среды (воздуха, воды,
почвы).
Амплитуда колебания – громкость звука, дБ;
Частота колебания – высота звука, Гц.
Звуковая волна оказывает на барабанную перепонку периодическое давление (звуковое
давление) и вызывает её колебание, которое воспринимается слуховым нервом,
передается в слуховые центры коры человеческого мозга и вызывает ощущение звука. В
физическом отношении звук характеризуется громкостью, высотой его тона.
Физиологическое ощущение громкости и высоты звука определяется физическими
свойствами звуковых волн: амплитудой звукового давления, частотой его изменений.
Человеческое ухо способно оценивать не абсолютное, а относительное изменение
звукового давления, поэтому введено понятие «уровень звукового давления». Уровень
звукового давления — десятикратный десятичный логарифм отношения интенсивности
звуковой энергии к ее пороговому значению.
Для практических целей при определении изменений уровней звукового давления в
акустике принято пользоваться международной величиной, равной 1/10 бела —
децибелом (дБ).
Человек обладает чрезвычайно большим диапазоном чувствительности — от 20 до 120
дБ, что соответствует изменению интенсивности звуковой энергии в 10 раз. Уровень шума
менее 55 дБ не причиняет вреда человеку. Выраженные психические реакции
проявляются уже с уровня 30 дБ. Уровень шума от 55 до 60 дБА причиняет некоторые
неудобства наиболее чувствительным людям; от 60 до 65 дБ (ночью) вызывает крайне
неприятные ощущения; шум более 65 дБ причиняет существенные неудобства.
В зависимости от частоты звуковых волн выделяют инфразвук с частотой менее 16 Гц,
слышимый звук — от 16 Гц до 20 кГц и ультразвук — более 20 кГц.
Влияние
Шум оказывает неблагоприятное воздействие на организм человека. Как проблему шум
стали оценивать еще в древности, поэтому решение задач защиты от шума имеет
глубокие исторические корни.
Шум — источник и причина многих болезней. Он раздражает, замедляет психические
реакции, нарушает обмен веществ, вызывает быстрое утомление. Медики доказали, что
чрезмерный шум ведет к избыточному образованию в артериях холестерола, а это
вызывает развитие атеросклероза.

4.

Шум как экологический фактор приводит к повышенной утомляемости человека,
снижению умственной активности, неврозам, росту сердечно-сосудистых заболеваний,
ухудшению зрения и т.д. Шум, являясь постоянным раздражителем центральной нервной
системы, способен вызывать ее перенапряжение. Поэтому жители шумных районов
городов чаще страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями (на 20%), атеросклерозом
и нарушением нервной системы (на 18...23%). Особенно отрицательно воздействует шум
на функциональное состояние сердечной системы у детей.
Многолетнее воздействие шума ведет к повреждению органов слуха человека. В
настоящее время шумовые раздражения относятся к важным причинам расстройства
сна, при этом такие нарушения влияют на эффективность отдыха и могут приводить
состоянию хронической усталости, сонливости со всеми вытекающими
последствиями для работоспособности и восприимчивости к болезням.
Т.е. шум как экологический фактор приводит к:
- повышенной утомляемости человека,
- снижению умственной активности, неврозам,
- росту сердечно-сосудистых заболеваний,
- ухудшению слуха, зрения и т.д.
Санитарные нормы
Проблема защиты человека от шума сегодня стала международной. С 1954 г.
функционирует Международная организация по борьбе с шумом. ВОЗ проработала
комплексную программу мер по снижению шума в городах. Эти и другие организации
разработали рекомендации и стандарты по методам измерений, оценки и нормирования
ПДУ шума. Во всех странах приняты стандарты, в которых регламентированы
требования к эксплуатации транспортных машин, определённые санитарные нормы
допускаемого шума для различных градостроительных зон.
Так, допустимый шум уличного движения во дворах жилых домов не должен
превышать, согласно СНиП 20444-85 «Шум. Транспортные потоки. Методы
измерения шумовой характеристики»: днем — 50 дБ, ночью — 40 дБ. Общий
уровень шума в жилых помещениях не должен превышать: днем — 40 дБ, ночью
— 30 дБ. Шум до 40 дБ не оказывает отрицательного воздействия на человека, но 20%
людей уже просыпаются при таком шуме.
Защита
Поскольку причиной шума может быть масса источников, ЗАЩИТА от него достигается
целым комплексом мер.
1. Наиболее рациональный способ – уменьшение шума в источнике его возникновения.
- В промышленности это: улучшение конструкций машин; замена металлических деталей
на пластик; замена ударных технологий на безударные и др. технологические улучшения.
- Городской транспорт: установка глушителей; улучшением стыковки рельсов;
амортизацией; замена колодочных тормозов на дисковые и пр.
2. Снижение шумовой нагрузки за счет рационального планирования размещения
пром.предприятий, транспортных магистралей и жилых районов.
3. Уменьшение звуковой мощности на пути распространения волны.
- звукоизолирующие ограждения, боксы и кожухи;
- кабины и пульты управления;
- Шумозащитные экраны (здания вдоль магистралей, растения уменьшают шум от
проезжающей машины в 10 раз). Растения даже более эффективны, чем кирпичная или
бетонная стена.
4. Звукопоглощение и звукоизоляция.
- звукоизолирующие ограждения – стены, перегородки, окна;
- звукоизолирующие кожухи (из металла или пластмассы).

5.

- звукопоглощающие кабины применяют для размещения пультов управления и рабочих
мест в шумных цехах, используют для этого рыхлые волокнистые или пористые
материалы.
3.2. Вибрация
Что такое вибрация?
Вибрация – это низкочастотные механические колебания.
Вибрации являются источником вредных, в первую очередь инфразвуковых, волн.
Воздействуя на скелет человека, передаются с малым затуханием в любую точку
организма и приводят даже при относительно малых уровнях вибраций к значительным
последствиям, связанным с резонансными явлениями в организме человека. Поэтому
вибрация подлежит регламентированию.
Источники вибраций
Источником вибраций являются транспортные средства, промышленные агрегаты,
строительные механизмы, рельсовый транспорт, автотранспорт.
Безопасный геологический уровень – 0,225 мм/с (виброскорость), безопасный
физиологический уровень – 0,12 мм/с.
При вибрации со скоростью перемещения частиц грунта 0,4-1,2 мм/с происходит осадка
фундаментов зданий, разрушения – при виброскоростях – 5-8 мм/с.
Защита
Поскольку причин для возникновения вибрации также может быть много, ЗАЩИТА от
неё многообоазна и в общих чертах схожа с противошумовой.
1. Наиболее рациональный способ – уменьшение вибрации в источнике
возникновения.
- тщательный выбор режима работы оборудования;
- балансировка вращающихся деталей;
- исключение возможности резонансного режима работы оборудования.
2. Если в источнике погасить не удалось, тогда:
- виброгашение (объединение корпусов машин в цельнолитые, закрепления с
фундаментами;, крепление рельсов к массивным железобетонным шпалам).
- виброизоляция – уменьшение передачи колебаний от одного источника к другому
(пружинные опоры; резиновые или пластмассовые прокладки, воздушные подушки,
разделение протяженных деталей /трубопроводов, рельсов/ на отдельные детали с
помощью гибких вставок.
- вибродемпфирование – увеличение активных потерь в колебательных системах
(применение материалов с низким внутренним трением: низкоуглеродистые чугуны,
сплавы цвет.мета).
4. Электромагнитные излучения.
Схема образования электромагнитной волны

6.

Источники ЭМ-загрязнения
Источником естественных ЭМП являются атмосферное электричество, солнечное и
космическое излучение.
В источниками искусственных ЭМП является масса устройств: электробытовые прибора,
ЛЭПы, транспортные линии, трансформаторы.
Сегодня уровень искусственных полей в отдельных районах выше природных в сотни раз,
а за последние десятилетия вырос более чем в 1000 раз.
Протяженность ЛЭП в РФ больше 4,5 млн.км. Напряженность поля под линией может
достигать нескольких тысяч вольт на метр.
В зависимости от длины волны ЭМИ делят на диапазоны:
Промышленные частоты – 50 – 60 Гц;
Низкие частоты (НЧ) – 30 - 300 кГц
Средние – 0,3 – 3 МГц,
Высокие – 3 – 30 МГц
Очень высокие – 30-300 МГц
Ультравысокие – 300 – 3000 МГЦ,
Сверхвысокие 3 – 30 ГГц,
Крайне высокие – 30 – 300 ГГц.
Количественными характеристиками ЭМП являются: напряженность электрического поля
В/м, напряженность магнитного поля А/м, плотность потока энергии Вт/м2.
Последствия.
Является причиной и результатом изменения электромагнитных свойств окружающей
среды.
Наиболее чувствительна к ЭМП нервная систем. Её нарушения ведут к нарушению в
других системах, например, эндокринной.
СВЧ-излучение
(микроволновая
печь)
вызывает
нарушение,
в
организме,
характеризующееся повышением температуры. Предполагают, что микроволновое поле
влияет на обменные процессы.
Слабые ЭМП приводят к нарушению физиологических функций: сердечного ритма,
уровня кровяного давления, иммунной активности, возбудимости нервных клеток. У
человека могут возникать ощущения – зрительные, слуховые, осязательные.; резкая
возбудимость или подавленность.
Однако воздействие ЭМП, если оно не большой мощности или не продолжительное во
времени, является обратимым, т.е. функции организма восстанавливаются. Если
воздействие мощное или длительное – это может привести к разрушениям органом,
которые будут не обратимыми.
Все большее число накапливаемых наукой данных позволяет судить о том, как действуют
переменные магнитные поля на физиологию человека и животных. Установлено,
например, что к действию этих полей чувствителен эпифиз - расположенная в мозге
железа, вырабатывающая важнейшее для организма вещество - мелатонин. Оно, в
частности, регулирует развитие половых желез, а также работу коры надпочечников, в
большой мере определяющую обмен веществ и адаптацию организма к неблагоприятным
условиям.
Доп. материал. К одному из факторов окружающей среды следует отнести магнитное поле Земли,
поскольку в зависимости от уровня напряженности магнитного поля, определяют в каком самочувствии
находится человек. Так при каких же условиях физическое состояние человека можно считать нормальным
или с отклонением? Известно, что магнитное поле является катализатором метаболических (обменных)
процессов. Для здоровой и продолжительной жизни человеку необходимо постоянное влияние
геомагнитного поля Земли. Оно не лечит, но необходимо всегда – как воздух и тепло.
Напряжение геомагнитного поля Земли 2000 лет назад было вдвое выше, чем сейчас, и оно продолжает
снижаться. Сегодня это 8Гц.

7.

Большинство процессов, происходящих в нашем организме, так или иначе связаны с электрическими и
магнитными полями. Причем характеристики таких полей сугубо индивидуальны. Они зависят от многих
факторов, к примеру, от частоты сердечных сокращений, интенсивности обмена веществ. Каждому органу
присущи свои электромагнитные поля. Для определения электромагнитного поля человека достаточно
несложных приборов. Правда, чтобы извлечь полезную информацию, например, для диагностики
заболеваний, нужны аппараты посложнее. Впервые их сконструировали у нас, в Институте атомной энергии
им. И.В.Курчатова.
Впрочем, пока ученые создают все более точные приборы для определения биомагнетизма, животные
запросто пользуются своими естественными локаторами. Вспомните, идете вы с кем-нибудь из знакомых,
мирно беседуете и даже внимания не обращаете на пробегающую мимо собаку. А та останавливается,
ощетинивается и начинает неистово лаять. Это необычное поведение как раз и есть наглядное проявление
магнетизма. Животные как бы измеряют наше поле и в соответствии с этим строят свое поведение.
Агрессивность собаки, внезапно облаивающей случайного прохожего, вполне объяснима: с точки зрения
пса, высокое напряжение, исходящее от человека, опасно, оно представляет угрозу, следовательно, чужака
надо прогнать.
В течение жизни поле человека постоянно меняется. У младенца, едва появившегося на свет, биомагнетизм
практически отсутствует. В течение первого месяца жизни, пока формируется поле, ребенок особенно
уязвим для любого внешнего воздействия. Недаром традиции многих народов запрещают показывать
новорожденного родственникам и друзьям в первые три недели после рождения. Ученые установили, что
именно к этому сроку вокруг ребенка формируется первая защитная оболочка. Она еще очень слабая, и
оттого малыш уютнее чувствует себя на руках у мамы или папы. Он успокаивается, ощущая силу
родительского магнетизма. А возможно, и впитывает недостающую энергию.
Доминик Хейерс (Dominik Heyers) и его коллеги из университета Олденбурга (Carl von Ossietzky Universität
Oldenburg) провели опыты, показывающие, что перелётные птицы воспринимают магнитное поле в виде
некоего визуального образа.
О том, что птицы ориентируются по магнитному полю Земли — известно давно. Однако до сих пор никто не
предполагал, что ощущение от магнитного поля планеты у птиц является визуальным.
Немецкие исследователи провели опыты с певчими перелётными птицами — садовыми славками (Sylvia
borin). Они сделали птицам инъекцию молекул-маркеров двух типов, способных перемещаться по нервным
волокнам вместе с сигналами. Первый — в сетчатку, второй — в область мозга, известную как кластер N
(предыдущие исследования показали, что он отвечает за ориентацию птиц в пространстве).
После того как птицам пришла пора мигрировать (и они занялись ориентацией по магнитному полю),
авторы работы проверили расположение маркеров. Оказалось, что и те, и другие переместились в один и тот
же участок мозга — зрительный бугор (таламус), отвечающий, соответственно, за зрение. Через таламус
область N и нейроны сетчатки оказываются связанными между собой, поясняют учёные.
Открытое в 1905 году изменение магнитного поля привело к заключению, что оно зарождается в жидком
внешнем ядре планеты. Сравнительно быстрые движения могут происходить там без катастрофических
последствий. Силовые линии магнитного поля Земли образуют своеобразные ловушки для движущихся к
ней потоков частиц солнечного ветра. Задержанные магнитным полем частицы образуют радиационные
пояса. Резкие изменения магнитного поля Земли называются магнитными бурями. Магнитные бури часто
начинаются через сутки или двое после хромосферных вспышек на Солнце; они вызываются потоками
частиц, движущихся с большими скоростями от Солнца. Заряженные частицы, скользя вдоль силовых
магнитных линий Земли, могут проникнуть в атмосферу. Сталкиваясь с атомами атмосферы, они вызывают
особое свечение, называемое полярным сиянием.
Основной метод защиты состоит в снижении уровня воздействия до ПДУ облучения. В
РФ существует ряд регламентирующих документов ГОСТы 12.1, СанПиН 2.2.2.542 – 96
(по поводу компьютеров). ПДУ – по напряженности электрического поля. Внутри жилых
зданий – 0,5 мВ/м, в населенной местности – 5, в труднодоступной – 20. Опасная для
здоровья напряженность магнитного поля – от 4 кА/м.
Снижение уровня воздействия ЭМП достигается:
- созданием санитарно-защитных зон вокруг источника ЭМП (плотность потока энергии
излучения обратно пропорциональна расстоянию от источника. Отсюда СЗЗ.) Для ЛЭП
они должны составлять от 10м для 20 кВ о 300 м для 1150 кВ. СЗЗ радиотехнических
объектов – площадь, примыкающая к его территории. Зависит от рабочей частоты и
выходной мощности радио- и телестанций.
- экранирование источников: отражающие и поглощающие экраны. Поглощающие
изготавливаются из пенопластов, резиновые ковриков, листов поролона или древесины.

8.

Отражающие экраны (из материалов с низким электрическим сопротивлением) – медь,
латунь, сплавы ал., сталь. В последние годы на рос-ом рынке появились защитные
материалы в виде ферритовых плиток, радиоткани, пленок и красок. Фирма «Тиколак»
(наша) разработала уникальную краску«Тиколак-ЭМИ», защищающую от ЭМИ в
широком частотном диапазоне от нескольких герц до сотен гигагерц. Излучение
низкочастотное отражается, с высокочастотное – поглощается. Меняя состав наполнителя
можно варьировать эффект «поглощение – отражение». Один слой Тиколака-ЭМИ
снижает интесивность ЭМИ в 3-3,5 раза.
- защита людей – норматив рабочего времени – не более 10 мин/сут. Была разработана
металлизированная ткань «Восход» для защиты от ЭМИ на производстве или при работе с
источниками. Практически полностью (на 99,99999%) отражает радиозвуковой диапазон
(30кГц – 300 ГГц). Экраны-фильтры для комп. дисплеев из такой ткани по коэффициенту
ослабления излучения превосходят лучшие зарубежные аналоги в 12-30 раз.
5. Световое загрязнение.
Световое загрязнение — осветление ночного неба искусственными источниками света,
свет которых рассеивается в нижних слоях атмосферы. Иногда это явление также
называют световым смогом.
Причины светового загрязнения
Основными источниками светового загрязнения являются крупные города и
промышленные комплексы. Световое загрязнение создаётся уличным освещением,
светящимися рекламными щитами или прожекторами. Большаая часть излучаемого света
направляется или отражается наверх, что создаёт над городами так называемые световые
купола. Это вызвано неоптимальной и неэффективной конструкцией многих систем
освещения, ведущей к расточительству энергии. Эффект осветления неба усиливается
распространёнными в воздухе частицами пыли, так называемыми аэрозолями. Эти
частицы дополнительно преломляют, отражают и рассеивают излучаемый свет.
Световое загрязнение в Нью-Йорке
Последствия светового загрязнения
Световое загрязнение влияет на устоявшуюся экосистему и имеет многочисленные
последствия.
а) Перерасход электроэнергии
Чрезмерное ночное освещение ведет к перерасходу электроэнергии и увеличению
выбросов парниковых газов. В среднем, одна лампа уличного освещения потребляет 400
ватт, таким образом, за 8 часов работы каждой лампой расходуется 3,2 кВт·ч
электроэнергии.
б) Влияние на живые организмы
Искусственное осветление окружающей среды влияет на цикл роста многих растений.
Распространённые источники белого света с большим удельным весом голубого света в
спектре мешают ориентации многих видов насекомых, ведущих ночной образ жизни, а

9.

также сбивают с пути перелётных птиц, старающихся облетать очаги цивилизации.
Согласно наблюдениям, каждый уличный светильник ежесуточно является причиной
гибели 150 насекомых. С учётом числа светильников в одной только Германии каждую
ночь от них погибает более миллиарда насекомых. При этом не учтены многие другие
источники света, такие как освещение промышленных комплексов, светящаяся реклама и
освещение жилых домов.
Не до конца исследовано воздействие светового загрязнения на хронобиологию
человеческого организма. Возможны отклонения в гормональном балансе, тесно
связанном с воспринимаемым циклом дня и ночи.
г) Влияние на астрономические наблюдения
Наблюдение неба в телескоп ТАЛ-100 вдали от города
Световое загрязнение в крупных городах делает практически невозможным
астрономические наблюдения. Из-за осветления неба видны только наиболее яркие
звёзды, и если при тёмном небе человек невооружённым глазом может увидеть до 2—3
тысяч звёзд, то, находясь в городе или другом месте с ярким искусственным освещением,
часто не насчитаешь их больше полусотни. Таким образом, из крупных городов можно
наблюдать только яркие звёзды, луну и некоторые планеты (Меркурий, Венеру, Марс,
Юпитер и Сатурн), и становится очень сложно наблюдать объекты далёкого космоса:
звёздные скопления, туманности, галактики и т. п. Кроме того, становится невозможным
определять контуры созвездий, так как многие из них включают слабые звёзды. Вдобавок,
яркий свет мешает адаптации человеческого глаза к темноте.
Световое загрязнение также сильно затрудняет использование оптических телескопов.
Принцип работы телескопа заключается в том, что он собирает свет звёзд и других
объектов при помощи линз или зеркал (это гораздо важнее увеличения). При световом же
загрязнении телескоп собирает не только и даже не столько звёздный свет, сколько свет
фонарей, отражённый и рассеянный водяным паром и пылью, которыми наполнен воздух.
Кроме того, световое загрязнение уменьшает контраст между небесными объектами и
самим небом. Это сводит на нет многие преимущества телескопа и вынуждает
астрономов, как профессионалов, так и любителей, удаляться от любых поселений с их
искусственным освещением, в ненаселенные тёмные места, что часто неудобно, или же
использовать светофильтры, уменьшающие (но не преодолевающие) световое загрязнение.
Таким образом, световое загрязнение серьёзно не только мешает наблюдать астрономамлюбителям, но и затрудняет работу астрономических обсерваторий (см., например, сайт
Паломарской обсерватории в США, где есть также богатый материал, посвящённый
световому загрязнению). Современные обсерватории строятся вдали от крупных
поселений, чтобы избежать светового и атмосферного загрязнения. В некоторых регионах
борьба со световым загрязнением ведётся на законодательном уровне.
д) и другие

10.

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ.
● Проникновение (естественное или благодаря деятельности человека) в экосистемы
видов организмов, чуждых данным сообществам и обычно там отсутствующих или
присутствующих в незначительных количествах.
Виды
► Интродукция (расселение) и акклиматизация
► Микробиологическое загрязнение
1. Интродукция
● Интродуцированный, или чужеродный вид (от англ. Introduced species) — некоренной,
несвойственный для данной территории, преднамеренно или случайно завезённый на
новое место в результате человеческой деятельности.
● Процесс освоения интродуцированного вида на новом месте называется интродукцией.
Часто интродуцированные виды способны существенно изменить сложившуюся
экосистему региона и стать причиной значительного сокращения или даже вымирания
отдельных видов местной флоры и фауны.
Инродукция бывает преднамеренной (А) и случайной (Б).
А) Преднамеренная интродукция.
► Наиболее распространённой мотивацией сознательной интродукции стало повышение
экономического дохода от местных биоценозов.
В период великих географических открытий европейцы перевозили вместе с собой
культивируемые растения и домашний скот.
Например, с целью разведения на американский континент попал и затем распространился
в дикой природе карп (Cyprinus carpio). В 1905 году в Европу из Северной Америки ради
ценного меха были перевезены ондатры — сначала их выпустили на волю под Прагой, а
затем они расселились на огромной территории Евразии, попав даже в Китай, Корею и
Монголию. Точно таким же образом на многих островах у берегов Аляски появились
песцы.
Пример. Ондатра — исконно североамериканский вид, интродуцированный на территории Евразии
►Иногда чужеродные виды животных появляются благодаря увлечению спортивной
охотой и рыбалкой. Таким образом, используемый для наживки вид саламандры тигровая
амбистома эндемичный вид калифорнийскую амбистиому.
►Иногда дикими становятся обычные домашние животные, такие как кошки, козы,
свиньи и попугаи. Такое новое соседство далеко не всегда идёт на пользу местной фауне и
флоре: например, одичавшие кошки на островах, где гнездятся непривыкшие к наземным
хищникам морские птицы, становятся причиной резкого снижения популяции и даже
вымирания местных видов, таких как альбатросов и буревестников. Обосновавшиеся ещё
со времён пиратов козы на Галапагосских островах съедают растительность, за счёт
которой выживают местные игуаны.

11.

Пример. Тигровая амбистома (Ambystoma tigrinum) своему распространению в Калифорнии обязана
рыболовству, в котором она использовалась в качестве наживки.
Б) Случайная интродукция.
Иногда организмы путешествуют вместе с человеком и независимо от него попадают в
новую для них среду.
Например, три вида крыс (чёрная, серая и малая) обитали в трюмах кораблей, пока не
причаливали к новой для них территории. В результате в настоящее время их находят даже
на отдалённых островах.
Большое количество морских организмов, случайно оказались на новом месте вместе с
перевозимой водой, используемой в качестве балласта. Около 200 чужеродных организмов
обосновались в заливе Сан-Франциско, таким образов сделав его наиболее
интрудированным эстуарием в мире.
В первой половине XX века вместе с перевозимым картофелем попал сначала во
Францию, а закрепился и во всей Европе колорадский жук, причинивший немалый вред
сельскому хозяйству.
Пример. Колорадский жук закрепился в Европе во время Первой мировой войны, и с тех пор начал своё
победоносное шествие по континенту.
2. Микробиологическое загрязнение
● Микробиологическое загрязнение (микробное) – это появление в среде необычно
большого количества микроорганизмов, связанное с быстрым и массовым размножением
на антропогенных субстратах или средах, измененных хозяйственной деятельностью
человека,
или приобретение ранее безвредной (обычно массовой) формой микроорганизмов
патогенных свойств или способности подавлять другие организмы.
Примерами последнего служат сапрофит синегнойной палочки, ставший причиной
заболевания рожениц в родильных домах, или почвенный организм легионелла, ставший
возбудителем болезни легионеров, и быстро размножающаяся в кондиционерах.

12.

Особенно сильно загрязняют среду предприятия по производству антибиотиков,
ферментов, вакцин и пр., т.е. предприятия промышленного биосинтеза.
Путешественники являются невольными распространителями патогенных
микроорганизмов
Наиболее широко известно распространение вируса натуральной оспы на американский
континент вместе с первыми конкистадорами в процессе так называемого колумбова
обмена, в результате чего целые индейские цивилизации были уничтожены ещё до того,
как их увидели европейцы.
Миссионеры привозили возбудителей заболеваний в отдаленные районы.
ДЕСТРУКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
● Деструктивное загрязнение – это изменение ландшафтов и экологических систем в
процессе природопользования
Виды
►вырубка лесов
Процесс уничтожения лесов приводит как к локальным, так и глобальным
географическим и климатическим изменениям.
Воздействие на атмосферу
Обезлесение способствует глобальному потеплению и часто называется одним из главных
причин усиления парникового эффекта.
Уничтожение тропических лесов отвечает примерно за 20 % парниковых газов.
В ходе своей жизни деревья и другие растения изымают углекислый газ из атмосферы
Земли в процессе фотосинтеза. Гниющая и горящая древесина выбрасывает накопленный
углерод обратно в атмосферу. Для избежания этого древесина должна перерабатываться в
долговечные продукты, а леса сажаться заново.
Гидрологическое воздействие
Обезлесение также влияет на круговорот воды.
Деревья через корни питаются подземными водами, причём вода поднимается к их
листьям и испаряется.
При вырубке леса этот процесс транспирации прекращается, что приводит к усушению
климата.
Кроме влаги в атмосфере, обезлесение негативно влияет на подземные воды, снижая
способность местности задерживать осадки.
Воздействие на почву
Обезлесение уменьшает адгезию почвы, что может приводить к затоплениям и оползням.
Воздействие на экологию
Влажные тропические леса являются наиболее богатыми экосистемами на планете (в них
проживают до 80% известных видов), поэтому основной эффект от обезлесения
заключается в уменьшении биологического разнообразия.
► зарегулирование водотоков
► карьерная разработка
► строительство дорог
► эрозия почв
● Эроозия (от лат. erosio — разъедание) — разрушение горных пород и почв
поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос
обломков материала и сопровождающееся их отложением.
По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную.
Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает
медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменением уровня и формы
земной поверхности.

13.

Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и
сопровождается заметным изменением рельефа.
По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Следует отметить, что
антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.
Эрозия в каньоне Антелоп на юго-западе США
Ускоренная эрозия связана с хозяйственной деятельностью человека — с неправильной
обработкой почвы и орошением, нарушением растительного покрова при выпасе скота,
сведением лесов, стремительными работами.
Э. п. наносит огромный ущерб сельскому хозяйству. Вследствие Э. п. к 1975 на земном
шаре выбыло из с.-х. оборота св. 50 млн. га пахотных земель.
► осушение земель
► урбанизация
● Урбанизаоция (БСЭ) (от лат. urbanus — городской) — процесс повышения роли городов
в развитии общества…
● Урбанизаоция (экологический словарь) - процесс преобразования естественных
ландшафтов в антропогенные, развивающиеся под влиянием городской застройки.
Урбанизация - мощный экологический фактор, сопровождающийся преобразованием
природных экосистем и массовым производством различных отходов.
English     Русский Правила