ЛЕКЦИЯ 2. Среда обитания человека — это совокупность объек­тов, явлений и факторов окружающей (природной и искусствен­ной) среды

СИСТЕМА «ЧЕЛОВЕК - СРЕДА ОБИТАНИЯ»

2.1. СОСТАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ «ЧЕЛОВЕК - СРЕДА ОБИТАНИЯ»

Среда обитания человека — это совокупность объек­тов, явлений и факторов окружающей (природной и искусствен­ной) среды, определяющая условия его жизнедеятельности. Одна из целей, стоящих перед данной системой, — безопасность, т. е. ненанесение ущерба здоровью человека. Достижение безо­пасности системы «человек — среда обитания» возможно только в том случае, если будут системно учтены особенности каждого элемента, входящего в эту систему.

В понятие «среда обитания» входят все элементы природной, производственной, городской и бытовой среды, т. е. все то, что окружает человека и общество в целом.

Природная среда — это факторы чисто естественного или при-родно-антропогенного системного происхождения. К этим фак­торам относят: энергетическое состояние среды; химический и динамический характер атмосферы, водный компонент; физи­ческий, химический и механический характер поверхности земли; состав биологической части экологических систем; плотность насе­ления и взаимовлияние самих людей и т. д. Природная среда — это сложное и разнообразное сочетание и взаимодействие лито­сферы, атмосферы, гидросферы и биосферы в целом.

Литосфера — это внешняя сфера «твердой» земли, образованная осадочными и базальтовыми породами. Основная масса организ­мов, обитающих в литосфере, сосредоточена в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров.

Атмосфера — это газообразная оболочка планеты, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Главными составными частями атмосферы являются азот, кислород, аргон, углекислый газ.

С появлением промышленности и транспорта возникла про­блема сохранения чистоты атмосферы.

Загрязнение атмосферы имеет естественное и искусственное происхождение.

Среди естественных факторов выделяют:

а) внезапное загрязнение воздуха космической пылью и кос­мическим излучением;

б) земное загрязнение атмосферы при извержении вулканов,
выветривании горных пород, пыльных бурях, лесных пожарах,
возникающих от ударов молний, выносе морских солей.

На долю естественных факторов в конце XX в. приходилось 75% общего загрязнения атмосферы. Остальные 25% — результат деятельности человека.

Искусственное загрязнение атмосферы разделяют на радиоак­тивное, электромагнитное, шумовое, дисперсное и газообразное, а также по отраслям промышленности и видам технологических процессов.

Главными и наиболее опасными источниками загрязнения атмосферы являются промышленные, транспортные и бытовые выбросы. Ниже представлены наиболее массовые загрязнители, выбрасываемые всеми техногенными источниками в атмосферу Земли (90-е годы XX в.):

Загрязнители млн т/год

Твердые частицы дыма и промышленная пыль 580

Окислы углерода 360

Летучие углеводороды и другая органика 320

Окислы серы 160

Окислы азота 110

Соединения фосфора 18

Сероводород 10

Аммиак 8

Хлор 1

Фтористый водород 1

Определяющую роль в загрязнении атмосферы играет сжига­ние ископаемого топлива (уголь, нефть). За счет газов антропогенного (возникающие в результате деятельности человека) происхождения образуются кислотные осадки и смог. Кислотные осадки — серная и азотная кислоты, образующиеся при растворении в воде диоксидов серы и азота и выпадающие на поверхность земли вместе с дождем, туманом, снегом или пылью. Из-за попадания кислотных осадков в озера нередко происходит гибель рыб или всего животного мира. Они также могут вызывать повреждения листвы, а часто и гибель растений, ускорять коррозию металлов и разрушение зданий. Большей частью кислотные дожди наблюдаются в районах с развитой промышленностью. Хотя капельки воды довольно быстро удаляются из атмосферы, все же они успевают рас­пространиться на сотни километров от производящих выбросы теплостанций, промышленных предприятий и т. д. Среди вредных веществ, содержащихся в воздухе крупных городов, имеется большая группа обладающих канцерогенной активностью.

Исследования канцерогенных веществ, содержащихся в воз­душной среде, показывают, что возникновение онкологических заболеваний у людей происходит, в частности, от постоянного воздействия небольших доз канцерогенов в течение длительного времени.

В атмосферном воздухе, и в первую очередь в воздухе промыш­ленных центров и городов, в результате сложных химических реакций смеси газов (главным образом окислов азота и углеводо­родов, содержащихся в выхлопных газах автомобилей), протека­ющих в нижних его слоях под действием солнечного света, образуются различные вещества, скапливающиеся в ядовитый туман. Такой ядовитый туман получил название «смог». Его воз­никновению способствуют определенные метеорологические усло­вия: отсутствие ветра и дождя, а также температурная инверсия. Во время смога ухудшается самочувствие людей, резко увели­чивается число легочных и сердечно-сосудистых заболеваний, возникают эпидемии гриппа.

Одним из наиболее вредных компонентов смога является озон (О₃), оказывающий губительное воздействие на легкие и слизис­тые оболочки человека, а также на растительность.

С антропогенными изменениями атмосферы связано и разру­шение озонового слоя, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Особенно быстро процесс разру­шения озонового слоя происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры. В 1987 г. зарегистриро­вана расширяющаяся год от года озоновая дыра над Антарктикой, менее значительное аналогичное образование обнаружено в Арктике. Ученые считают, что одной из причин истощения озонового слоя является применение хлорфторуглеродов (фреонов), которые широко используются в виде аэрозолей, дореагентов, пенообразователей, растворителей и т. д. и в быту, и на производстве.

Быстрыми темпами растет содержание в атмосфере углекис­лого газа и метана. Эти газы обусловливают «парниковый эффект». Они пропускают солнечный свет, но частично задерживают теп­ловое излучение, испускаемое поверхностью Земли. За последние 100 лет концентрация в атмосфере углекислого газа выросла на 25%, а метана — на 100%. Это явление сопровождалось глобаль­ным повышением температуры. На Земле средняя температура в 2000 г. повысилась на 1,2 °С, а в ближайшие 50 лет предполага­ется ее повышение на 2—5 °С по сравнению с доиндустриальной эпохой. Потепление может привести к интенсивному таянию ледников и повышению на 0,5—1,5 м уровня Мирового океана, при этом окажутся затопленными многие густонаселенные прибрежные районы. Однако при общем увеличении количества осадков в центральных районах материков климат может стать более засушливым. Так, в 80—90-х годах XX в. в Африке и Северной Америке участились катастрофические засухи, которые связывают с глобальным потеплением.

В конце XX в. огромную опасность стало представлять радио­активное и химическое загрязнение атмосферы в результате деятельности человека. Все острее заявляет о себе проблема скла­дирования и хранения радиоактивных отходов военной промыш­ленности и атомных электростанций, хранения химического оружия. Следует учитывать, что загрязняющие вещества, перено­симые воздушными потоками на большие расстояния, создают опасность загрязнения территорий не только принимающей страны, но и других стран.

Распространенным видом физического воздействия на атмос­феру в городах и крупных поселках является шум, возникающий при работе транспортных средств, оборудования промышленных и бытовых предприятий, вентиляционных и газотурбинных уста­новок, реактивных самолетов при взлете и посадке. Уровень шума в 20—30 дБ (величину звуковых давлений измеряют в децибелах (дБ)), практически безвредных для человека, и является естественным шумовым фоном (табл. 2.1). У людей, живущих и работающих в неблагоприятных акустических условиях (80 дБ и более), имеются признаки изменения функционального состо­яния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем.

Из сказанного выше ясно, какое большое значение приобре­тают работы по очистке воздуха и его охране от вредных воздей­ствий. Этими вопросами занимаются во всех странах с развитой промышленностью: издаются специальные законы, принимаются постановления местными органами власти.

Таблица 2.1