Контрольная работа по "Экологии"

Оглавление.

 

1.№10 Состав, строение и граници биосферы.

2.№70 Шумовое загрезнение и санитарно - защитная зона.

3.№ 100 Сонитарные условия спуска сточных вод.

4.№ 130 Концепция ноосферы.

5.№ 40 Ландшафт, с точки зрения экологии.

 

 

 

 

 

Контрольная работа

по  дисциплине экология

  студента 3 курса заочного отделения

агрономического факультета

специальности «Агрономия»

Епинина Евгения Геннадьевича

 

шифр 1309

 

 

№10 Состав, строение и граници биосферы.

Изучая биосферу как особую оболочку земного шара, необходимо предварительно ознакомиться со строением Земли. Это  даст возможность глубже понять, в  каких условиях формировалась жизнь, что ее защищает, а что представляет угрозу ее существованию.

При описании Земли выделяют так  называемые геосферы — концентрические  оболочки планеты различной плотности  и химического состава. В направлении  от периферии к центру Земли различают  магнитосферу, атмосферу, земную кору, мантию Земли и ядро Земли.

Магнитосфера Земли — область  околоземного пространства, граница  которой (магнитопауза) определяется равенством давления магнитного поля Земли и  динамического давления солнечного ветра. Конфигурация магнитосферы непрерывно меняется, простираясь с дневной стороны до 10—12 R (R — земной радиус, около 6370 км), с ночной — вытянута, образуя так называемый магнитный хвост Земли в несколько сотен R. Она реагирует на проявление солнечной активности, сопровождающейся изменениями в солнечном ветре и его магнитном поле (магнитные бури). При этом частицы солнечного ветра вторгаются в магнитосферу, происходят нагрев и усиление ионизации верхних слоев атмосферы, ускорение заряженных частиц, увеличение яркости полярных сияний, возникновение электромагнитных шумов, нарушение радиосвязи и т.д.

Атмосфера — газовая оболочка Земли, которая удерживается планетой посредством  силы тяжести и принимает участие  в ее суточном и годовом вращении. Она состоит из смеси различных  газов, водяных паров и пыли.

С увеличением высоты плотность  воздуха убывает, и атмосфера  плавно переходит в космическое  пространство. Она делится на слои: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу и экзосферу, которые отличаются температурой, ионизацией молекул и  другими параметрами. Между атмосферой и земной поверхностью происходит постоянный обмен теплом и влагой, что вместе с циркуляцией атмосферы влияет на основные климатообразующие процессы. Атмосфера является активным участником физических процессов, которые протекают  на суше и в верхних слоях водоемов (выветривание, морские течения и  т.п.).

Гидросфера — прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между  атмосферой и земной корой. Она включает в себя совокупность всех вод планеты: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), океанических и атмосферных. Гидросфера является колыбелью жизни на нашей планете. Она играет огромную роль в формировании природной среды Земли.

Земная кора — твердая внешняя  оболочка толщиной до 70 км в горных областях, около 30 км под равнинами, 5—7 км под океанами. Верхняя часть ее — осадочный слой, он состоит из осадочных пород, средняя — «гранитный» слой (выражен только на материках), нижняя — «базальтовый» слой. Под земной корой располагается мантия (толщиной около 2900 км). Занимает 83% Земли (без атмосферы) по объему и 67% по массе. Мантия Земли состоит, видимо, преимущественно из тяжелых минералов, богатых магнием и железом. С процессами, происходящими в верхней (граничащей с земной корой) мантии Земли, тесно связаны тектонические движения, вулканизмы, горообразование и др.

Земная кора и верхняя (твердая) часть верхней мантии Земли  составляют литосферу.

Литосфера (от греч. lithos — камень) —  верхняя твердая оболочка Земли, ограниченная сверху атмосферой и гидросферой, а снизу -— астеносферой (слоем пониженной твердости, прочности и вязкости, расположенным в верхней мантии Земли). Мощность литосферы колеблется в пределах 50—200 км. Процесс преобразования литосферы живыми организмами, начавшийся около 450 млн лет назад, привел к образованию почвы, ее мощность достигает 2—3 м.  Следовательно, биосфера — это та область Земли, которая охвачена влиянием живого вещества. С современных позиций биосферу рассматривают как наиболее крупную, глобальную экосистему, поддерживающую планетарный круговорот веществ.

Современная жизнь распространена в верхней части земной коры (литосфере), в нижних слоях воздушной оболочки Земли (атмосфере) и в водной оболочке Земли (гидросфере).

Ядро Земли — наиболее плотная  центральная часть (геосфера) Земли. Его плотность составляет от 9400 кг/м³ в периферической области до 17200 кг/м³ (в два с лишним раза выше, чем у железа) в более глубоких слоях; давление достигает 140—350 ГПа (1,4—3,5 млн атм.), температура 2000—5000 "С. Предполагают, что по химическому составу вещество ядра сходно с веществом мантии Земли, но находится в металлическом состоянии. В глубь Земли живые организмы проникают на небольшое расстояние. В литосфере жизнь ограничивает прежде всего температура горных пород и подземных вод, которая постепенно возрастает с глубиной и на уровне 1,5—15 км превышает 100 ⁰С. Наибольшая глубина, на которой в породах земной коры были обнаружены живые бактерии, составляет 4 км. В нефтяных месторождениях на глубине 2— 2,5 км бактерии регистрируются в значительном количестве.

На основании приведенных данных можно сделать важный вывод: выносливость жизни в целом к отдельным  факторам среды шире диапазонов тех условий, которые существуют в границах современной биосферы. Следовательно, жизнь обладает значительным «запасом прочности», устойчивости к воздействию среды и потенциальной способностью к еще большему распространению.

.

№70 Шумовое загрезнение и санитарно - защитная зона.

Санитрано-защитная зона. Общие  положения

а) Санитарно - защитная зона ( СЗЗ ) - это территория, отделяющая предприятия и его  объекты, технологические процессы, которые являются источниками воздействия на окружающую среду. Санитарно - защитная зона является обязательным элементом любого объекта, который является источником воздействия на окружающую среду. 
б) Санитарно защитная зона - это специфическая функциональная зона, разделяющая территорию предприятие от селитебной зоны, зон функционального использования территории в соответствии с нормативными  требованиями к уровню воздействия на окружающую среду. 
Источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека (загрязнение атмосферного воздуха и неблагоприятное воздействие физических факторов) в соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 являются объекты, для которых уровни создаваемого загрязнения за пределами промплощадки превышают ПДК и/или ПДУ и/или вклад в загрязнение жилых зон превышает 0,1 ПДК.

Территория санитарно-защитной зоны ( СЗЗ ) определяется с целью:

обеспечения перечня мероприятий  по снижению уровня загрязнения атмосферного воздуха, уровня шума и прочих факторовнегативного воздействия в пределах допустимых значений как в пределах санитарно защитной зоны так и за ее пределами;

Санитарно - защитная зона должна вестись в определенной последовательной разработке всех видов  проектов строительства и документации, реконструкции или эксплуатации предприятия. Разработка проекта СЗЗ ведется, в пределах нормативов установленных в соответствии с санитарной классификацией предприятия по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03.

Так же с целью предотвращения или  ослабления негативного воздействия производственных объектов на ОС

Общий порядок определения  границ санитарно-защитной зоны по шуму включает:

анализ планировочной структуры  предприятия (группы предприятий) и  их функционального назначения; 
определение шумовых характеристик предприятий (объектов); 
построение локальных СЗЗ по шуму от каждого предприятия (объекта); 
построение общей СЗЗ по шуму группы предприятий зоны путем акустического сложения СЗЗ смежных предприятий (объектов); 
определение влияния других городских источников внешнего шума и корректировка СЗЗ с учетом вредного воздействия всего комплекса техногенных факторов.

Санитарно-защитная зона предприятия  по шуму требует осуществления следующих  видов работ:

По литературным данным, каталогам, паспортам оборудования или путем  натурных измерении определяют шумовые характеристики оборудования, являющегося источником шума для прилегающей к границам предприятия территории. 
Выбирается несколько расчетных точек на прилегающей территории или в ближайших к предприятию помещениях, в которых нормируется шум (жилые помещения, учебные классы, палаты и кабинеты лечебных учреждений и т. п.). 
По регламентированной методике рассчитываются уровни шума, проникающего от каждого источника в расчетные точки, и полученные результаты сравниваются с допустимыми по санитарным нормам уровнями (с учетом обязательных поправок). 
В тех же точках определяется суммарный уровень шума, проникающего от всех источников, и рассчитываются превышения допустимых уровней шума. 
В зависимости от наличия превышений допустимых уровней разрабатываются рекомендации по снижению шума с оценкой их эффективности. 
В расчетных точках определяются уровни шума от каждого источника после реализации шумозащитных мероприятий и оценивается суммарный шум от всех источников.

При обеспечении допустимых уровней  шума новая СЗЗ по шуму не должна вторгаться на селитебную территорию. 
Если в соответствии с предусмотренными техническими решениями и расчетами загрязнения атмосферы, уровня шума и других воздействий размеры санитарно-защитной зоны для предприятия получаются больше размеров нормативной СЗЗ, то необходимо пересмотреть проектные решения и обеспечить допустимость использования нормативной СЗЗ за счет уменьшения объемов выбросов вредных веществ в атмосферу, минимизации шума и других видов воздействий. Если и после дополнительной проработки не выявлены технические возможности обеспечения нормативных размеров СЗЗ, то размер СЗЗпринимается в соответствии с результатами расчета загрязнения атмосферы, уровней шума и других физических факторов с подтверждением расчетных данных натурными замерами по согласованию с Роспотребнадзором по г. Москве. 
Для групп промышленных предприятий или промышленного узла устанавливается единая санитарно-защитная зона ( СЗЗ )с учетом суммарных выбросов и физического воздействия всех источников, а также результатов годичного цикла натурных наблюдений для действующих предприятий.

 

ШУМОВОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ

Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые  воспринимаются слуховым аппаратом  человека (от 16 до 20 000 колебаний в  секунду). Колебания большей частоты  называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. Шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.  
Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение.  
 
 
Шумовое загрязнение окружающей среды – это звуковой бич нашего времени, видимо, самое нетерпимое из всех видов загрязнения внешней среды. Наряду с проблемами загрязнения воздуха, почвы и воды человечество столкнулось с проблемой борьбы с шумом. Появились и получают широкое распространение такие понятия как «акустическая экология», «шумовое загрязнение окружающей среды» и др. Всё это обусловлено тем, что вредное воздействие шума на организм человека, на животный и растительный мир бесспорно, установлено наукой. Человек и природа все больше страдают от его пагубного воздействия. 
 
 
Децибел (дБ) – это логарифмическая единица измерения шума выражающая степень звукового давления. 1дБ – самый низкий уровень шума, который едва способен улавливать человек. Природа никогда не была безгласной, она небезмолвна, а бесшумна. Звук – одно из самых древних её проявлений, такой же древней, как и сама Земля. Звуки всегда были и даже чудовищной силы и мощи. Но всё же в природной среде преобладали звуки шелеста листьев, журчания ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя, которые всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Человек творил, и появлялись всё новые и новые звуки. После изобретения колеса он, по справедливому замечанию известного английского акустика Р. Тайлора, сам того не осознавая, посеял первое звено современной проблемы шума. С рождением колеса стал всё чаще утомлять и раздражать человека. Естественные звучания голосов природы стали все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами. Шум трамваев, рёв реактивных самолётов, вопли громкоговорителей и тому подобное – это бич человечества.

ЧТО МОЖЕТ ПОСТАРДАТЬ

Шум относится к тем факторам, к которым нельзя привыкнуть. Человеку лишь кажется, что он привык к шуму, но акустическое загрязнение, действуя постоянно, разрушает здоровье человека. Шум, как вредный производственный фактор, ответственен за 15% всех профессиональных заболеваний. Акустическое загрязнение  оказывает неблагоприятное воздействие  на все системы организма. В первую очередь страдают нервная, сердечно-сосудистая системы и органы пищеварения. Существует зависимость между заболеваемостью и длительностью проживания в условиях акустического загрязнения. Рост болезней наблюдается после проживания в течение 8-10 лет при воздействии шума с интенсивностью выше 70 дБ. Городской шум можно отнести к причинам возникновения гипертонической болезни, ишемической болезни сердца. Под воздействием шума ослабляется внимание, снижается физическая и умственная работоспособность. Постоянное воздействие шума (более 80 дБ) приводит к гастриту и язвенной болезни желудка. Как видим, шум провоцирует появление всех самых ярких заболеваний индустриального общества. 

Влияние шума на организмы

Исследователи установили, что шум может разрушать  растительные клетки. Например, эксперименты показали, что растения, подверженные обстрелу звуками, засыхают и гибнут. Причиной гибели является чрезмерное выделение влаги через листья: когда уровень шума превышает определённый предел, цветы буквально исходят слезами. Если гвоздику поставить рядом с работающим на полную громкость радиоприёмником, цветок завянет. Деревья в городе умирают гораздо раньше, чем в естественной среде. Пчела теряет способность ориентироваться и перестаёт работать при шуме реактивного самолёта. 
Конкретным примером воздействия шума на живые организмы, можно считать следующее событие. Тысячи не вылупившихся птенцов погибли в результате дноуглубительных работ, ведущихся немецкой компанией «Мебиус» по распоряжению Минтранса Украины. Шум от работающей техники разносился на 5-7км, оказывая негативное влияние на прилегающие территории Дунайского биосферного заповедника. Представители Дунайского биосферного заповедника и еще 3 организаций вынуждены были с болью констатировать гибель всей колонии пестроносой крачки и речной крачки, которые располагались на косе Птичья.  

Влияние шума на человека

Длительный  шум неблагоприятно влияет на орган  слуха, понижая чувствительность к  звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и  перенапряжению нервных клеток. Ослабленные  клетки нервной системы не могут  достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности.  
Как уже было сказано, уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов, и то при уровне шума 60-90дБ возникают неприятные ощущения. Звук в 120-130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым и парой приводит к  необратимой потери слуха. Недаром в средние века существовала казнь "под колокол". Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Звук в 180дБ вызывает усталость металла, а в 190 – вырывает заклёпки из конструкций. Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника. Также известно, что кроны деревьев поглощают звуки на 10-20дБ. 
В Великобритании, например, один из четырёх мужчин и одна из трёх женщин больны неврозами из-за высокого уровня шума. Учёные Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8-12 лет. Угроза и вред шума станут более понятными, если учесть, что в больших городах он ежегодно возрастает примерно на 1дБ. Ведущий американский специалист по шуму доктор Кнудсен заявил, что «шум – такой же медленный убийца, как и смог». 
 Но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета. 
Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий. Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности. Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости. Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. Интересно, что американский отоларинголог С. Розен установил, что в африканском племени в Судане, не подверженному воздействию цивилизованного шума, острота слуха у шестнадцатилетних представителей в среднем такая же, как у тридцатилетних людей, живущих в шумном Нью-Йорке. У 20% юношей и девушек, часто слушающих модную современную эстрадную музыку, слух оказался притуплённым так же, как у 85-летних стариков. 
Шум обладает аккумулятивным эффектом, т.е. акустические раздражение, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему. Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредное влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма. Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях. Шумы вызывают функциональные расстройства сердечно-сосудистой системы. Известный терапевт академик А. Мясников указывал, что шум может быть источником гипертонии.  
Шум оказывает вредное влияние на зрительные и вестибулярные анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм. Чем выше интенсивность шума, тем хуже мы видим и реагируем на происходящее. Этот перечень можно продолжить. Но необходимо подчеркнуть, что шум коварен, его вредное воздействие на организм совершенно незримо, незаметно и имеет аккумулирующий характер, более того, против шума организм человека практически не защищён. При резком свете мы закрываем глаза, инстинкт самосохранения спасает нас от ожогов, заставляя отдёрнуть руку от горячего и т.д., а от воздействия шума у человека нет защитной реакции. Поэтому и существует недооценка борьбы с шумом. 
Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшаются настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности - чувство слабости, как после сильного нервного потрясения. Даже слабые звуки – инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов. Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы. Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитен. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы  
Таким образом, с шумом необходимо бороться, а не пытаться привыкнуть. Борьбе с шумом посвящена акустическая экология, целью и смыслом которой являются стремление установить такое акустическое окружение, которое соответствовало бы или было созвучно голосам природы, ибо шумы техники противоестественны всему живому, эволюционно сложившемуся на планете. Следует помнить, что борьба с шумом велась ещё в древности. Например, 2,5 тыс. лет назад в знаменитой древнегреческой колонии городе Сибарисе действовали правила, охраняющие сон и покой граждан: запрещались громкие звуки ночью, а ремесленники таких шумных профессий, как кузнецы, жестянщики изгонялись за пределы города.