Безопасность учебно-научного труда и жизнедеятельности (стр. 19 )

К счастью, ядерного взрыва не последовало, боеголовку обнаружили и утилизировали. Один человек погиб, 21 был ранен.

Из вышеизложенного следует, что даже в условиях мирного времени ядерное оружие является причиной постоянно возникающих чрезвычайно ситуаций, которые, где-то по счастливой случайности, а, главным образом, благодаря мужеству и самоотверженности военных, пока не привели к радиационным и ядерным катастрофам глобального масштаба.

В заключение рассмотрим аварии космических аппаратов с ядерными энергетическими установками.

268

Аварии космических аппаратов с ядерными энергетическими

установками

Практическая эксплуатация космических аппаратов с ядерными энергетическими установками началась с запуска в США в апреле 1965 года космического аппарата Snapshot, на борту которого был установлен урановый реактор на тепловых нейтронах SNAP-10A.

В октябре 1970 г был запущен первый советский спутник «Космос-367» с ядерной энергетической установкой.

Американцы быстро свернули свою программу запуска спутников с бортовыми реакторами (последний и неудачный запуск был произведен в 1968 году) и ограничили свою программу применения ядерной энергии в космосе радиоизотопными генераторами. Советский Союз продолжал запуски спутников с бортовыми реакторами до марта 1988 года.

Всего на орбиту было отправлено 32 установки. Одна из них не долетела до космоса, две возвратились назад, а остальные до сего времени продолжают находиться в ближнем космосе на высоте 700-800 км. Всего по околоземным орбитам в настоящее время движется около 40 объектов с радиоактивными материалами, суммарная масса радиоактивных веществ на которых составляет около 1 тонны. Практика показывает, что эти объекты в случае неконтролируемого входа в плотные слои атмосферы могут явиться причиной возникновения чрезвычайных ситуаций на Земле.

Самая серьезная авария произошла в январе 1978 года над Канадой. Советский спутник радиолокационной разведки «УС-А»(«Космос-954») с ядерной энергетической установкой, содержащей 31 килограмм высокообогащенного уранового топлива, вошел в атмосферу Земли и разрушился, что привело к радиоактивному загрязнению территории площадью более 124 тыс. квадратных километров в северо-западных районах Канады. Около 3 тыс. радиоактивных обломков спутника было разбросано между Большим Невольничьим и Медвежьим озерами; мощность излучения у некоторых обломков была до 200 Р/ч.

В феврале 1983 года в пустынных районах Южной Атлантики снова аварийная ситуация со спутником типа «УС-А» («Космос-1402»). После завершения рабочей программы в конце декабря 1982 года спутник не удалось вывести на более высокую орбиту. Однако в этот раз для предотвращения компактного падения обломков активная зона реактора была отделена от его термостойкого корпуса. 7 февраля активная зона вошла в атмосферу и сгорела над Южной Атлантикой, приблизительно в 1600 километрах к востоку от Бразилии. Несмотря на принятые меры, было зафиксировано повышение естественного радиационного фона.

Если бы эта часть спутника вошла в атмосферу на 20 минут раньше, ядерные материалы могли бы рухнуть на Центральную Европу.

269

Итак, как следует из вышеизложенного, все мы подвержены весьма реальной угрозе попасть в чрезвычайную ситуацию, причиной которой может являться авария или катастрофа на радиационно-опасном объекте.

Чрезвычайные ситуации военного времени

Чрезвычайные ситуации военного времени могут создаваться применением оружия массового поражения (ОМП), т. е. оружия большой поражающей способности. К существующим видам ОМП относятся: ядерное; химическое; бактериологическое оружие

Ядерное оружие основано на использовании энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер или при термоядерных реакциях синтеза. Вследствие этого различают следующие разновидности ядерного оружия:

-атомная бомба. Основана на цепной реакции деления изотопов урана или плутония. Критическая масса образуется после соединения изолированных частей изотопов обычным взрывным устройством. Критическая масса для урана составляет 24 кг. Критическая масса для плутония 8 кг, что при плотности 18,7 г/см3 составляет примерно объём теннисного мяча;

270

-водородная бомба. Высвобождение энергии вследствие превращения легких ядер в более тяжелые при реакции синтеза. Для начала реакции необходима температура в 10 млн. градусов Цельсия, что достигается взрывом обычной атомной бомбы;

-нейтронное оружие. Как разновидность ядерных боеприпасов с термоядерным зарядом малой мощности. Достигается повышенное нейтронное излучение за счет большего расхода энергии (примерно в 5-10 раз) на создание проникающей радиации.

Мощность различных ядерных боеприпасов измеряют в сотнях, тысячах (кило) и миллионах (мега) тонн тротилового эквивалента, то есть в сравнении с обычным взрывчатым веществом (тротилом), при взрыве которого выделяется столько же энергии, сколько ее выделяется при взрыве данного ядерного боеприпаса.

Химическое оружие

Основу химического оружия составляют отравляющие вещества (ОВ). Отравляющими веществами называются специально синтезированные высокотоксичные химические соединения, предназначенные для массового поражения незащищенных людей, заражения воздуха, местности, продовольствия, воды, техники и т. д. Подробные данные по воздействию и поражающис свойствам ОВ приводятся в ПРИЛОЖЕНИИ 4.

.По тактическому назначению отравляющие вещества делятся на смертельные, раздражающие и временно выводящие живую силу противника из строя.

По характеру токсического действия отравляющие вещества делятся на 6 групп:

• нервно-паралитического действия (зарин, зоман и др.);

• общеядовитого действия (синильная кислота, хлорциан);

• удушающего действия (фосген, дифосген);

• кожно-нарывного действия (иприт, люизит);

• раздражающего действия (хлорацетофенон, адамсит и др.);

• психохимического действия (Би-Зет).

К боевым токсичным химическим веществам относятся также токсины (ботулинический токсин-Х, стафилококковый энтеротоксин-Р, рицин и др.) и фитотоксиканты - для поражения различных видов растительности. В настоящее время производство, и применение ОВ запрещено международным законодательством.

Бактериологическое оружие

Бактериологическим (биологическим) оружием называется оружие, поражающее действие которого основано на использовании микробов - возбудителей инфекционных заболеваний людей, животных или растений.

271

В силу своих бактериологических особенностей одни виды микробов вызывают заболевания только у людей (холера, брюшной тиф, натуральная оспа), другие - только у животных (чума рогатого скота, холера свиней), третьи - у человека и животных (бруцеллез, сибирская язва), четвертые - только у растений (ржавчина стебля ржи, пшеницы). Кроме того, поражаюший эффект бактериологического оружия может создаваться тяжелыми отравлениями, которые могут вызываться действием микробных токсинов, представляющих собой токсичные продукты жизнедеятельности некоторых видов бактерий.

Наиболее вероятными видами бактериальных средств для поражения людей являются: возбудители чумы, туляремии, сибирской язвы, холеры, сыпного тифа, натуральной оспы, желтой лихорадки и др.

Разработка, хранение применение бактериологического оружия в настоящее время запрещено международным законодательтвом.

В научно-исследовательских центрах развитых стран ведутся разработки перспективных видов оружия: геофизического; лазерного; ускорительного; радиологического; радиочастотного и инфразвукового. Данных о поступлении этих видов оружия в состав военных формирований нет. Косвенно эти вопросы уже широко обсуждаются в научной печати и политических кругах.

Геофизическое оружие. Под геофизическим оружием понимается оружие, поражающее действие которого основано на использовании в военных целях природных явлений и процессов, вызываемых искусственным путем.

В зависимости от среды, в которой происходят эти процессы, оно подразделяется на атмосферное, литосферное, гидросферное, биосферное и озонное. Средства, с помощью которых стимулируются геофизические факторы, могут быть различными, но энергия, затрачиваемая этими средствами, всегда значительно меньше энергии, выделяемой силами природы в результате вызванного геофизического процесса. Способы активного воздействия на природные явления них достаточно разнообразны. Это:

• инициирование искусственных землетрясений в сейсмоопасных районах, горных обвалов, снежных лавин, оползней, селевых потоков и т. п.;

• инициирование ураганов; ливней, града, тумана, и др.

• формирование мощных приливных волн типа цунами, заторов на реках, разрушение гидросооружений.

• инициирование засухи, уничтожение растительного покрова, поверхностного плодородного слоя почвы и др.

• разрушение озонного слоя атмосферы над территорией противника

272

Для воздействия на природные процессы могут быть использованы такие средства, как химические вещества, мощные генераторы электромагнитных излучений, тепловые генераторы и т. п. Однако наиболее эффективным средством воздействия на геофизические процессы считается использование ядерного оружия.

Поражающими факторами геофизического оружия являются катастрофические последствия спровоцированных опасных природных явлений.

Радиологическое оружие. Радиологическое оружие - один из возможных видов оружия массового поражения.

Его действие основано на использовании боевых радиоактивных веществ (БРВ), применяемых в виде специально приготовленных порошков или растворов веществ, содержащих в своем составе радиоактивные элементы, вызывающие эффект ионизации. Ионизирующее излучение разрушает ткани организма, вызывая локальные поражения или лучевую болезнь. Действие БРВ сравнимо с действием радиоактивных веществ, которые образуются при ядерном взрыве и заражают окружающую местность.

Основным источником БРВ служат отходы, образующиеся при работе ядерных реакторов или специально полученные в ядерных реакторах вещества с различным периодом полураспада. Применение БРВ может осуществляться с помощью авиабомб, беспилотных самолётов, крылатых ракет и др.

Лазерное оружие (ЛО) – вид оружия направленной энергии, основанный на использовании электромагнитного излучения высокоэнергетических лазеров. Поражающий эффект ЛО определяется в основном термомеханическим и ударно – импульсным воздействием лазерного луча на цель.

Воздействие потока лазерного излучения может приводить к расплавлению или испарению корпуса ракеты, самолета и других военных объектов. В импульсном при достаточно большой плотности потока энергии режиме наряду с тепловым осуществляется ударное воздействие, обусловленное реакцией отдачи испаренного материала.

Воздействие на человека проявляется в виде повреждения зрения и нанесения термических ожогов кожи.

Действие лазерного оружия отличается скрытностью, высокой точностью, прямолинейностью распространения и мгновенным действием. Существенно снижают поражающее действие лазерного луча такие факторы природной среды, как туман, дождь, снег и пыль. Поэтому с наибольшей эффективностью лазерное оружие может быть использовано в космическом пространстве для уничтожения баллистических ракет и искусственных спутников Земли.

273

Ускорительное оружие. В ускорительном (или пучковом) оружии поражение цели осуществляется остро направленным корпускулярным пучком – пучком электронов, протонов, нейтральных атомов водорода, разогнанных до больших скоростей.

Основными поражающими факторами ускорительного оружия являются интенсивное тепловое и ударно механическое воздействие пучка на цель, а также радиационное поражение потоком первичных частиц, а также потоком вторичного излучения, генерируемого в веществе цели первичным пучком. Наиболее эффективным является использование этого вида оружия в космическом пространстве для решения задач противоракетной и противоспутниковой обороны. Проблемой является в этом случае воздействие на пучок магнитного поля Земли, которая решается, например, посредством конвертирования создаваемого ускорителем пучка отрицательных ионов водорода в пучок нейтральных атомов.

В случае же использования для поражения цели пучка релятивистских электронов, прямолинейность распространения пучка обеспечивается с помощью транспортировки его по специальному плазменному каналу, создаваемому в верхней атмосфере излучением вспомогательного ультрафиолетового лазера.

Однако, объектами поражения пучковым оружием могут быть не только космические аппараты или ракеты, но и различные виды наземного вооружения, например, крылатые ракеты.

В этом случае, для поражения целей предполагается использовать серии импульсов сильноточного электронного пучка. Первые импульсы серии будут формировать канал с пониженной плотностью воздуха между инжектором пучка и целью, по которому основная часть импульсов пучка будет транспортироваться к цели без значительных потерь энергии.

Наконец, существует возможность облучения ускорительным оружием из космоса больших площадей земной поверхности с массовым поражением на ней людей и животных.

Радиочастотное оружие. Радиочастотное оружие - это средства, поражающее действие которых основано на использовании электромагнитных излучений сверхвысокой частоты (в диапазоне до З0ГГц) или очень низкой частоты (менее 100 Гц). Объектами поражения этого оружия является живая сила. При этом имеется в виду способность электромагнитных излучений в диапазоне сверхвысоких и очень низких частот вызывать повреждения жизненно важных органов человека (мозга, сердца, сосудов). Оно способно воздействовать на психику, нарушая при этом восприятие окружающей действительности, вызывая слуховые галлюцинации и др.

274

Инфразвуковое оружие. Инфразвуковое оружие - средство массового поражения, основанное на использовании направленного излучения мощных инфразвуковых колебаний с частотой ниже 16Гц.

По данным иностранных источников, такие исследования проводятся уже достаточно давно. Первые эксперименты в этом направлении были проведены еще до Второй мировой войны. По некоторым сведениям, во время Великой Отечественной войны гг. с немецкой стороны были попытки применения такого вида воздействия в диверсионной деятельности.

Принцип воздействия в том, что колебания определенной частоты могут влиять на центральную нервную систему и пищеварительные органы человека, вызывая головную боль и боль во внутренних органах, нарушая ритм дыхания.

Инфразвук обладает также психотропным действием на человека, вызывая потерю контроля над собой, чувство страха и паники.

В качестве генераторов инфразвука используются ракетные двигатели, снабженные резонаторами и отражателями звука. Возможно использование двух звуковых генераторов с разностной частотой, воспринимаемой как инфразвук.

В целом появление перспективных видов оружия является чрезвычайно опасным и по своим поражающим свойствам может характеризоваться как оружие массового поражения.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7.

Окружающая среда и экология человека

Ежегодно человек извлекает из земных недр около 200 млрд. тонн горных пород, сжигает более 9 млрд. тонн условного топлива рассеивает на полях до 3 млрд. тонн пестицидов и т. п. Особенно острой проблемой стала проблема загрязнения окружающей среды антропогенными токсикантами: мировое поступление ежегодно составляет для оксидов углерода 25.5 млрд. тонн, для оксидов азота - 65 млрд. тонн и т. д.

Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают промышленные предприятия, автотранспорт, испытания ядерного оружия чрезмерное применение минеральных удобрений и пестицидов и др. Интенсивные темпы деградации окружающей среды создают реальную угрозу существованию самого человека. По линии ООН и ЮНЕСКО создана глобальная система мониторинга, основными задачами которого являются определение степени антропогенного воздействия на окружающую среду, прогноз её состояния в будущем и др.

275

Экологическое отравление привело к массовой деградации здоровья. Этот процесс усугубляют социальные и экономические трудности. Становится все более очевидным, что в создавшихся условиях многие традиционные методы лечения и оздоровления теряют свою адекватность.

За последние десятилетия во многих регионах Земли внешняя среда по токсической и радиолучевой агрессивности стал другой, чем та, в которой происходила эволюция органического мира. По существу, мы как бы переселились на другую, более жестокую планету, лишь внешне похожую на Землю, где миллионы лет формировался наш организм. Адаптационные системы организма оказались беззащитными перед новыми видами биологической агрессии.

Трагедия экологии переросла в трагедию эндоэкологии (приставка «эндо» означает «внутри организма»). Загрязнения внешней среды привело к загрязнению среды внутренней. Мало того, что катастрофически падает здоровье людей: появились ранее неизвестные заболевания, причины их бывает очень трудно установить. Многие болезни стали излечиваться труднее, чем раньше.

Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди. При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.

Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, забывчивость, сильные колебания настроения. При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени.

Сходные признаки наблюдаются и при радиоактивном загрязнении окружающей среды. Так, в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы, заболеваемость среди населения особенно детей, увеличилась во много раз.

276

Высокоактивные в биологическом отношении химические соединения могут вызвать эффект отдаленного влияния на здоровье человека: хронические воспалительные заболевания различных органов, изменение нервной системы, действие на внутриутробное развитие плода, приводящее к различным отклонениям у новорожденных.

Медики установили прямую связь между ростом числа людей, болеющих аллергией, бронхиальной астмой, раком, и ухудшением экологической обстановки в данном регионе. Достоверно установлено, что такие отходы производства, как хром, никель, бериллий, асбест, многие ядохимикаты, являются канцерогенами, то есть вызывающие раковые заболевания. Еще в прошлом веке рак у детей был почти неизвестен, а сейчас он встречается все чаще и чаще.

Хроническая экологически обусловленная интоксикация нарушает нашу психику. За последние 4 года рождаемость в России упала на 30%, смертность возросла на 15%. Здоровыми к 7-летнему возрасту остаются 23% детей, а к 17-летию – лишь 14%. Половина юношей призывного возраста непригодна к службе в армии по состоянию здоровья. С 70-х годов на 50% возросла частота сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Дети в возрасте до года умирают в России в 2 раза чаще, чем в США. Наши мужчины живут в среднем на 7-10 лет меньше, чем в развитых странах. В некоторых регионах аллергическими заболеваниями страдает свыше половины детского населения. Можно привести еще много подобных, а для ряда регионов и более острых фактов. В основе всего этого лежит загрязнения организма токсичными веществами и нарушением эндоэкологического равновесия.

Чтобы сохранить здоровье и выжить в сложившихся условиях экологического и социально-экономического неблагополучия, необходимо периодически очищать организм – снижать уровень накапливающихся в нем токсичных веществ до относительно безопасных пределов.

Последствия антропогенного влияния на атмосферу.

Большинство экологически негативных последствий деятельности людей проявляется в изменении атмосферы — ее физического и химического состава. Выбросы промышленных предприятий энергетических систем и транспорта в атмосферу водоемы и недра достигли таких размеров, что в ряде районов земного шара уровни загрязнения значительно превышают допустимые санитарные нормы.

277

Это приводит, особенно среди городского населения, к увеличению количества людей, заболевающих хроническим бронхитом, астмой, аллергией, ишемией, раком.

К началу 70-х годов выдвинулась проблема биосферы, т. е. комплекс вопросов о сохранении, восстановлении и улучшении среды обитания человека, предотвращении дальнейшей деградации изменений биосферы, вызванных современными формами и методами научно-технического и социального развития.

То, что все большее внимание ученых стала привлекать экологическая проблематика, отнюдь не умаляет значения исследовании в области физики или космоса.

Подчеркивается доминирующее положение проблемы биосферы на данном конкретно-историческом этапе развития общества, что и обусловливает некоторую «биосферизацию» естественных, технических и общественных наук, т. е. их известную переориентацию на разрешение сложившейся экологической ситуации. Уже сегодня процессы загрязнения, скажем, гидросферы развиваются чрезвычайно интенсивно: к середине 60-х годов 47 стран (71% стран, опрошенных ООН) признали серьезный характер изменений своих территориальных вод и вод Мирового океана. Подсчитано, что в Мировой океан с атмосферными осадками и сточными водами ежегодно попадают тысячи тонн ДДТ, что, в конечном счете, отрицательно сказывается на развитии морских организмов.

Техногенные воздействия на атмосферу стали причиной таких глобальных изменений, как "парниковый эффект", разрушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей. Именно загрязнение атмосферы в наибольшей мере истощает адаптационные возможности человеческого организма. Атмосфера обладает мощной способностью к самоочищению от загрязняющих веществ. Движение воздуха приводит к рассеиванию примесей. Пылевые частицы выпадают из воздуха на земную поверхность под действием силы тяжести и дождевых потоков. Многие газы растворяются во влаге облаков и с дождями также достигают почвы. Воздух очищается от пыли и газа в кронах лесных деревьев. Под воздействием солнечного света в атмосфере погибают болезнетворные микробы. Но в настоящее время объем ежегодно выбрасываемых в атмосферу вредных веществ в мире резко возрос и составляет многие миллионы тонн. Это превышает пределы способности атмосферы к самоочищению. Особенно неблагоприятно складывается экологическая обстановка в городах, где сосредоточены крупнейшие промышленные объекты.

278

Ранее промышленные производства можно было разделить на три категории. К первой относились производства, не имевшие вредного воздействия на здоровье человека, например швейные производства и др. Ко второй принадлежали производства относительно вредные, например металлообработка. Их разрешалось строить на окраинах городов, в некотором от них отдалении. К третьей относились производства, размещение которых вблизи городов категорически запрещалось. Однако быстрый рост городской застройки менее чем за полвека привел к ослаблению эффективности этих требований. Крупные промышленные предприятия, строившиеся поначалу вдали от города, очень быстро были поглощены городской застройкой. Причем наибольшая масса городского населения скапливалась вблизи крупных предприятий, где наблюдались наивысшие загрязнения. Подобное экологическое состояние было характерно практически для всех крупных промышленно развитых городов.

В нашей стране уже принимались решительные меры по борьбе с экологическими последствиями беспланового развития городов. Состояние окружающей среды в городах нашей страны заметно улучшилось, однако экологические проблемы городов оставались достаточно острыми. К традиционным источникам загрязнения окружающей среды прибавились новые, роль которых постоянно возрастала. Это, прежде всего, относилось к автомобильному транспорту, который в настоящее время является главным источником загрязнения атмосферы в городах, а также главным источником шума. В свою очередь, города, являясь крупными транспортными узлами, стали как бы центром сетчатого загрязнения природной среды вдоль транспортных магистралей, идущих к нему.

Состояние воздушного бассейна

Для большинства крупных городов характерно чрезвычайно сильное и интенсивное загрязнение атмосферы. Широко распространено мнение о том, что с увеличением размеров города возрастает и концентрация различных загрязняющих веществ в его атмосфере, однако, в действительности. Наряду с невысокими уровнями концентрации загрязнения в периферийных районах, она резко увеличивается в зонах крупных промышленных предприятий и, в особенности в центральных районах, В последних, несмотря на отсутствие в них крупных промышленных предприятий, как правило, всегда наблюдаются повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в этих районах наблюдается интенсивное движение автотранспорта, так и тем, что а центральных районах атмосферный воздух обычно на несколько градусов выше, чем в периферийных,— это приводит к появлению над центрами городов восходящих воздушных

279

потоков, засасывающих загрязненный воздух из промышленных районов, расположенных на ближней периферии. При анализе процессов загрязнения атмосферы городов весьма существенно различие между загрязнениями, производимыми стационарными и мобильными источниками. Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в основном автотранспорта), в общем, загрязнении атмосферы возрастает, достигая 60 и даже 70%.

В настоящее время большие надежды в области охраны воздушного бассейна связываются с максимальной газификацией промышленности и топливно-энергетического комплекса, однако эффект газификации не следует преувеличивать. В отличие от стационарных источников загрязнение воздушного бассейна автотранспортом происходит на небольшой высоте и практически всегда имеет локальный характер. Так, концентрации загрязнений, производимых автомобильным транспортом, быстро уменьшаются по мере отдаления от транспортной магистрали, а при наличии достаточно высоких преград (например, в закрытых дворах домов) могут снижаться более чем в 10 paз.

В целом, выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками. Наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автомашин) работающий автомобиль выделяет в окружающую среду более 200 веществ и соединений, обладающих токсическим действием. Среди них следует выделить соединения тяжелых металлов, некоторые углеводороды, особенно бензапирен, обладающий выраженным канцерогенным эффектом. Несомненно, что в ближайшем будущем загрязнение воздушного бассейна городов автомобильным транспортом будет представлять наибольшую опасность.

Это объясняется главным образом тем, что в настоящее время еще не существует кардинальных решений данной проблемы, хотя нет недостатка в отдельных технических проектах и рекомендациях.

Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой современного города, оно наносит значительный ущерб здоровью горожан, материально-техническим объектам, расположенным в городе (зданиям, объектам, сооружениям, промышленному и транспортному оборудованию, коммуникациям, промышленной продукции, сырью и полуфабрикатам) и зеленым насаждениям.

Разберем для примера лишь воздействие загрязнения воздушного бассейна на материально-технические объекты только одним компонентом — сернистым газом, выбрасываемым в атмосферу при сжигании топлива. Как показывают многочисленные исследования, повышенная концентрация сернистого газа в воздухе резко увеличивает коррозию металлов.

280

Так, по данным шведских исследователей, особенно интенсивной является коррозия углеродистой стали в городах со значительным увлажнением воздуха и в особенности прилегающих к морским побережьям. Легко заметить, что с удорожанием стоимости промышленного оборудования и промышленной продукции ущерб, наносимый загрязнением воздушного бассейна, будет неуклонно возрастать. Более того, оказывается, что уже сейчас целый ряд наиболее передовых отраслей промышленности, таких как электроника, точное машиностроение и приборостроение, испытывают серьезные затруднения в своем развитии на территории городов.

Предприятиям этих отраслей приходится затрачивать немалые средства на очистку воздуха, поступающего в цеха, и, несмотря на это, на производствах, расположенных в крупных городах, нарушения технологии, вызванные загрязнением воздушного бассейна, учащаются с каждым годом. Но даже если в цехах при производстве высокоточной и высококондиционной продукции можно создать условия, близкие к идеальным, то, выходя за пределы цеха, она начинает подвергаться разрушающему воздействию загрязняющих веществ и может быстро терять свое качество.

Таким образом, загрязнение воздушного бассейна становится реальным тормозом научно-технического прогресса в городах, действие которого будет постоянно усиливаться по мере повышения требований к чистоте технологий, росту точности промышленного оборудования и распространению микроминиатюризации. Загрязнение атмосферы может принять опасный характер в течение какого-то определенного времени на той или иной территории. Это может произойти как в результате аварийных ситуаций, так и вследствие изменения погодных условий. При изменении температур туман, загрязненный дымом, прижимается к поверхности земли, образуя так называемый "смог", вызывающий раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей, а также обострение заболеваний легких. Описаны случаи, когда это приводило к трагическим последствиям — повышению смертности больных детей и стариков.

Последствия разрушения озонового слоя

Считают, что уже в 1973 году фреонами был разрушен 1% озонового слоя, к 2000 году будет разрушено 3% , а к 2050 году-10%.

Разрушение озонового слоя особенно значительно над полюсами Земли и в зонах полета космических аппаратов и сверхзвуковой авиации. Особенно опасны для озонового слоя ядерные взрывы в атмосфере, так как в него поступает при этом хлор, оксиды азота.

281

Сокращение концентрации О3 в озоновом слое приведет к массовым раковым заболеваниям кожи у людей, замедлению фотосинтеза и гибели некоторых видов растений. Таким образом, разрушение озонового слоя приведет к уничтожению всего живого на Земле.

Среда обитания человека - окружающая среда - характеризуется совокупностью физических, химических и биологических фактов, способных при определенных условиях оказывать прямое или косвенное немедленное или отдаленное воздействие на деятельность и здоровье человека.

Химическое загрязнения среды и здоровье человека.

В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших количествах попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств.

Неуклонный рост поступлений токсичных веществ в окружающую среду, прежде всего, отражается на здоровье населения, ухудшается качество продуктов сельского хозяйства, снижает урожайность, оказывает влияние на климат отдельных регионов и состояние озонового слоя Земли, приводит к гибели флоры и фауны. Поступающие в атмосферу оксиды углерода, серы, азота, углеводороды, соединения свинца, пыль и т. д. оказывают различное токсическое воздействие на организм человека.

Приведем свойства некоторых примесей:

СО - Бесцветный и не имеющий запаха газ. Воздействует на нервную и сердечно-сосудистую систему, вызывает удушье Токсичность СО возрастает при наличии в воздухе азота, в этом случае концентрацию СО в воздухе необходимо снижать в 1.5 раза.

Оксиды азота. NO, N2O3, NO5, N2O4 .В атмосферу выбрасывается в основном диоксид азота NO2 – бесцветный не имеющий запаха ядовитый газ, раздражающе действующий на органы дыхания. Особенно опасны оксиды азота в городах, где они взаимодействуют с углеродами выхлопных газов, где образуют фотохимический туман - смог.

При контакте с влажной поверхностью слизистой оболочки оксиды азота образуют кислоты HNO3 и HNO2 , которые приводят к отеку легких.

282

SO2 - бесцветный газ с острым запахом, уже в малых концентрациях (20-30 мг/м3) создает неприятный вкус во рту, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.

Углеводороды (пары бензина, метана и т. д.). Обладает наркотическим действием, в малых концентрациях вызывает головную боль, головокружение и т. п. Так при вдыхании в течение 8 часов паров бензина в концентрации 600 мг/м3 возникают головные боли, кашель, неприятные ощущения в горле.

Альдегиды. При длительном воздействии на человека альдегиды вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, а при повышении концентрации отмечается головная боль, слабость, потеря аппетита, бессонница.

Соединения свинца. В организм через органы дыхания поступает примерно 50% соединений свинца. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникает заболевание дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы. Особенно опасны соединения свинца для детей дошкольного возраста. В крупных городах содержание свинца в атмосфере достигает 5-38 мг/м3, что превышает естественный фон враз.

Дисперсный состав пыли и туманов определяет их проникающую способность в организм человека. Особую опасность представляют токсичные тонкодисперсные пыли с размером частиц 0.5-10 мкм, которые легко проникают в органы дыхания.

Отходы, содержащие минеральные загрязнения, в основном, локализуются около берегов, лишь некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Особенно опасны загрязнения вод ртутью, поскольку заражение морских организмов может стать причиной отравления людей.

Образование кислотных дождей связано с поступлением во влажную атмосферу оксида серы и азота. Особую опасность представляют стационарные источники (ТЭС и др.). Кислотные дожди снижают плодородие почв, ухудшают здоровье населения.

Среди разнообразия химических веществ и физических факторов, поступающих в окружающую среду, наиболее опасными являются

283

Канцерогены - вещества или факторы, способные вызывать в живых организмах развитие злокачественных образований. Из организма канцерогены не выводятся. К канцерогенным физическим факторам относятся рентгеновские лучи, радиоактивные изотопы и другие виды радиоактивного загрязнения среды, а также ультрафиолетовые лучи.

Высокие уровни канцерогенных физических факторов могут, как правило, проявляться в зонах, примыкающих к аварийным объектам ядерной энергетики. Малые дозы облучения могут привести к раковым заболеваниям, которые, как правило, проявляются спустя много лет после облучения. Повреждения, вызываемые большими дозами облучения, проявляются через несколько часов или дней.

Приведем некоторые факты.

В большой степени загрязнение атмосферы сказывается на здоровье городского населения. В одном районе большое количество промышленных предприятий находится вблизи детских садов, в другом детские учреждения отдалены от основных магистральных путей и источников загрязнения воздуха вредными веществами. Анализ заболеваемости показал, что общая острая заболеваемость в первом районе была в 1,5 раза выше, чем во втором. Заболеваемость органов дыхания детей возрастных групп (от года до 6 лет) в первом районе была также в 1,5 раза выше, чем во втором районе, а нервной системы и органов чувств — в 2—2,5 раза чаще.