Физическая величина и доза облучения | Наименование и обозначение единиц | Соотношение между единицами |
Единица СИ | Внесистемная единица |
Активность радионуклида | беккерель (Бк) | кюри (Ки) | 1Бк = 1 распад в секунду = 2,7 .10-11 Ки |
Поверхностная активность | Бк/м2 | Ки/м2 | |
Удельная активность | Бк/кг | Ки/кг | |
Экспозиционная доза | кулон/кг (Кл/кг) | рентген (Р) | 1Р=2,58 .10-4 Кл/кг |
Мощность экспозиционной дозы | ампер/кг | Р/с | 2,58 .10-4 А/кг |
Поглощенная доза | грей (Гр) | рад | 1 Гр = 1Дж/кг; 1 Гр = 100 рад |
Эквивалентная доза, эффективная доза | зиверт (Зв) | бэр | 1 Зв = 100 бэр |
Задание 8. Разнородные физические явления и воздействия, связанные в своем происхождении с техническими источниками, имеют колебательную, волновую природу. Чаще всего они имеют неблагоприятное влияние на здоровье человека. Дайте характеристику и укажите основные источники вибрации, шума, инфразвука, электромагнитного излучения (см. также рис. 18).
Вибрация – _______________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Шум –____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Инфразвук – ______________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Электромагнитное излучение – _____________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис. 18. Шкала силы звука (в дБ) (по В.И. Коробкину, Л.В. Передельскому, 2007)
Задание 9. Изучите рис. 19 и таблицу 11. Объясните, в чем заключаются преимущества АЭС перед ТЭС (предполагается, что мощность обеих электростанций одинакова и составляет 1000 МВт в год).
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис 19. Схема воздействия на окружающую среду АЭС и ТЭС (по Б. Небелу, 1993)
Таблица 11
Удельные выбросы в атмосферу при работе ТЭС мощностью 1000 МВт на разных видах топлива, г/кВт час(Т.А. Акимова, А.П. Кузьмин, В.В. Хаскин, 2007)
Выбросы | Топливо |
Уголь | Мазут | Природный газ |
Частицы | 0,4 – 1,4 | 0,2 – 0,7 | 0 – 0,05 |
СО | 0,3 – 1,0 | 0,1 – 0,5 | – |
NOx | 3,0 – 7,5 | 2,4 – 3,0 | 1,9 – 2,4 |
SO2 | 6,0 – 12,5 | 4,2 – 7,5 | 0 – 0,02 |
Задание 10.Изучите таблицу 12, в которой представлены основные показатели воздействия промышленности РФ на окружающую среду. Предложите возможный вариант общей эколого-экономической оценки для конкретной отрасли производства, предприятия, хозяйства (на Ваш выбор), учитывающей объем изъятия ресурсов для производственно-хозяйственных нужд, коэффициент их использования и степень негативного воздействия отрасли на окружающую природную среду.
Таблица 12
Основные показатели, характеризующие воздействие промышленности РФ на окружающую среду(Т.А. Акимова, А.П. Кузьмин, В.В. Хаскин, 2007)
Показатель | Ед. измерения | Значение (2004 г.) |
Выброшено вредных веществ, всего | тыс. т | 16732,5 |
В том числе: твердых веществ жидких и газообразных веществ | тыс. т тыс. т | 2330,6 1440,9 |
из них: диоксид серы оксид углерода оксиды азота углеводороды (без летучих соединений) летучие органические соединения | тыс. т тыс. т тыс. т тыс. т тыс. т | 4504,0 5718,8 1329,3 1429,8 1237,9 |
Уловлено и обезврежено | % | 76,8 |
Использовано воды, всего | млн. куб. м | 36349,2 |
Объем оборотной и повторно-последовательно используемой воды | млн. куб. м | 132482,3 |
Экономия свежей воды | % | |
Водоотведение в поверхностные водоемы | млн. куб. м | 31912,5 |
В том числе: загрязненных сточных вод, из них: без очистки нормативно чистых нормативно очищенных | млн. куб. м млн. куб. м млн. куб. м млн. куб. м | 5664,0 1650,9 25546,9 701,7 |
Образовалось отходов | млн. т | 2599,4 |
Использовано и обезврежено отходов | млн. т | 1115,9 |
Размещено на объектах размещения | млн. т | 2322,2 |
Я выбрал (выбрала)_____________________________________________________
Мой сценарий эколого-экономической оценки:_______________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Я считаю целесообразным представить исходные данные в следующем виде:
Мое предварительное заключение об эколого-экономической эффективности данного производства, основанное на ________________________________________ ,
cледующее:_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
ПРИЛОЖЕНИЯ К ТЕМЕ 3
Нарушение устойчивости экосистемы |
Выпадение отдельных видов |
АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТОКСИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА |
Биологические эффекты на уровне организмов |
Генетические, биохимические, физиологические, морфологические последствия |
Биологические эффекты на уровне популяций и сообществ |
БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ (патогенные бактерии, вирусы и грибы) |
Накопление патогенной микрофлоры фильтрующими гидробионтами |
Гигиенические последствия |
Рис. 20. Экологические последствия загрязнения Мирового океана
(по В.И. Коробкину, Л.В. Передельскому, 2007)
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ СОЗДАНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩ |
Затопление значительных площадей плодородных земель |
Изменение режима подземных вод (засоление, заболачивание и др.) |
Переработка берегов водохранилища (активизация оползней, карста и др.) |
Активизация сейсмической деятельности |
Подтопление прилегающей территории |
Увеличение устойчивости речного стока |
Снижение разрушительных последствий паводков |
Аккумулирование стока воды для целей мелиорации |
Снижение процессов зарастания озер, лиманов и заливов в устьях рек |
Рис. 21. Экологические последствия создания водохранилищ
(по В.И. Коробкину, Л.В. Передельскому, 2007)
Изменение рельефа местности (карьеры, терриконы, отвалы и др.) |
Активизация опасных геологических процессов (карст, оползни) оседание и сдвижение горных пород |
Изменение физических полей, особенно в районах вечной мерзлоты |
Химическое загрязнение почв, механическое нарушение почв |
Истощение водоносных горизонтов и ухудшение качества подземных и поверхностных вод |
Снижение расходов малых рек, чрезмерное осушение болот, почв и горных пород |
Загрязнение атмосферного воздуха выбросами метана, серы, оксидов углерода из горных выработок |
Газовыделение и горение отвалов, терриконов (выделение оксидов азота, серы, углерода) газовые и нефтяные пожары |
Выбросы пыли при взрывах в карьерах, обогащение пыли рудными элементами |
Вырождение растительности, гибель рыбы из-за ухудшения качества поверхностных вод при водоотливах и сбросе сточных вод |
ЖИВОТНЫЙ И РАСТИТЕЛЬНЫЙ МИР |
Нарушение растительного покрова при строительстве карьеров, захоронение травяного покрова под отвалами, терриконами и пр. |
Рис. 22. Экологические последствия разработки недр
(по В.И. Коробкину, Л.В. Передельскому, 2007)
ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ И ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ ОПУСТЫНИВАНИЯ |
Неблагоприятные метеоусловия (длительные засухи) |
Преобладание легких (супесчано-суглинистых) почв |
Снижение уровня подземных вод (опускание базиса эрозии) |
Сведение лесов (вырубка деревьев, кустарников) |
Чрезмерная нагрузка на пастбища (перевыпас) |
Интенсивная распашка, ускоренная дефляция (выдувание) и засоление почв |
Нерациональное водопользование, падение уровня грунтовых вод |
Выжигание прошлогодней сухой травы |
Рис. 23. Основные факторы и причины развития опустынивания
(по В.И. Коробкину, Л.В. Передельскому, 2007)
Рис. 24. Кислотные осадки (по М. Скотту, 1995)
Кислотные осадки (дождь, снег, туман) образуются при растворении в воде диоксидов серы и азота. Они вымывают из листьев растений белки, аминокислоты, сахар, калий, повреждают верхний защитный слой. Растворы кислот вымывают гумус, снижают количество жизненно важных солей кальция, калия и магния. Кислотные почвы бедны микроорганизмами, в них замедляется скорость деструкции опада и происходит значительное сокращение численности редуцентов.
Кислотные дожди уничтожают громадные экосистемы, вызывают гибель растений и лесов, превращают озера и реки в безжизненные водоемы. В США за последние 100 лет кислотные дожди стали в 40 раз более кислыми, около 200 озер остались без рыбы, в Швеции 20% озер находятся в катастрофическом состоянии. Более 70% шведских кислых дождей вызвано выбросами других стран. Около 20% кислых дождей в Европе – следствие выбросов окислов серы в Северной Америке.
Рис. 25. Парниковый эффект (по М. Скотту, 1995)
Некоторые атмосферные газы хорошо пропускают видимый свет и поглощают тепловое излучение планеты, вызывая общее потепление. Парниковый эффект на 50% обусловлен присутствием углекислого газа, 18% вносит метан и 14% – фреоны. В XX веке количество углекислого газа возросло в атмосфере на 25%, а метана – на 100%, что повысило среднюю температуру на 0,5 градусов. При сохранении такой тенденции в ближайшие 50 лет температура может подняться на 3–5 градусов. Расчеты показывают, что таяние полярных льдов приведет к повышению уровня Мирового океана на 0,5–1,5 м. В Египте будут затоплены 20–30% плодородных земель дельты Нила, под угрозой окажутся прибрежные селения и крупные города Китая, Индии, США. Общее количество осадков увеличится, но в центральных частях материков климат может стать более засушливым и пагубным для урожая, прежде всего – зерновых и риса.
Рис. 26. Сравнительная шкала доз облучения населения стран СНГ и рекомендуемых дозовых пределов (по Т.А. Акимовой, В.В. Хаскину, 2006)
Средняя облучаемость населения на территории России и стран СНГ в 1,7 раза больше глобальной из-за более высокого естественного и технозависимого фона и воздействия ряда техногенных источников. Значительная техногенная радиационная нагрузка, помимо технических источников, обусловлена рассеянием радионуклидов в результате ядерных взрывов и аварий, а также наличием плохо изолированных скоплений радиоактивных отходов (РАО), образовавшихся в то время, когда напряженная ядерная гонка сочеталась с незнанием степени риска и с радиологической беспечностью.
Совокупность обстоятельств, связанных с радиационным загрязнением привела к значительному пересмотру нормативных доз облучения. На рис. 26 приведена сравнительная шкала доз облучения населения от различных радиоактивных источников и рекомендуемых дозовых пределов.
Таблица 13