Реферат: Последствия техногенного воздействия на биосферу

Реферат выполнила: студентка группы96ЭВУ-1 Ануфриева М.А.

Нижегородский государственный техническийуниверситет

Н.Новгород

1999г. .

Биосфера.

БиосферойВ.И.Вернадский назвал ту область нашей планеты, в которой существует иликогда-нибудь существовала жизнь и которая постоянно подвергается илиподвергалась воздействию живых организмов.

Главнаяфункция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов,который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой, гидросферой иживыми организмами.

Биосферавключает в себя: живое вещество, образованное совокупностью организмов;биогенное вещество, которое создается в процессе жизнедеятельности организмов(газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняки и др.); косноевещество, которое формируется без участия живых организмов; биокосное вещество,представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов инебиологических процессов (например, почвы).

Особенности компонентов биосферы.

Косноевещество биосферы. Границы биосферы определяются факторами земной среды,которые делают невозможным существование живых организмов. Верхняя границапроходит примерно на высоте 20 км от поверхности планеты и ограничена слоемозона, который задерживает губительные для жизни коротковолновую частьультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, живые организмы могутсуществовать в тропосфере и нижних слоях стратосферы. В гидросфере земной корыорганизмы проникают на всю глубину Мирового океана до 10-11 км. В литосфережизнь встречается на глубине 3,5-7,5 км, что обусловлено температурой земныхнедр и условием проникновения воды в жидком состоянии.

Атмосфера.Газовая оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В небольшихколичествах в ней содержится диоксид углерода (0,03%) и озон. Состояниеатмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологическиепроцессы на поверхности Земли и в водной среде. Для биологических процессовнаибольшее значение имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализациимертвого органического вещества, диоксид углерода, участвующий в фотосинтезе, иозон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения.Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной мере благодарявулканической деятельности, а кислород в результате фотосинтеза.

Гидросфера.Вода важнейший компонент биосферы и один из необходимых факторов существованияживых организмов. Основная ее часть (95%) находится в Мировом океане, которыйзанимает около 70% поверхности земного шара и содержит 1300 млн. км3.Поверхностные воды (озера, реки) включают всего 0,182 млн. км3, а количествоводы в живых организмах составляет всего 0,001 млн. км3. Значительные запасыводы (24 млн. км3) содержат ледники. Большое значение имеют газы, растворенныев воде: кислород и диоксид углерода. Их количество широко варьирует оттемпературы и присутствия живых организмов. Диоксида углерода, содержащегося вводе, в 60 раз больше, чем в атмосфере. Гидросфера формировалась в связи сразвитием литосферы, которая в течение геологической истории Земли выделялабольшое количество водяного пара.

Литосфера.Основная масса организмов, обитающих в пределах литосферы, находится впочвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва включаетминеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органическиевещества продукты жизнедеятельности организмов.

Живыеорганизмы (живое вещество). Хотя границы биосферы довольно узки, живыеорганизмы в их пределах распределены очень неравномерно. На большой высоте и вглубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизньсосредоточена главным образом на поверхности Земли, в почве и вприповерхностном слое океана. Общую массу живых организмов оценивают в2,43х1012т. Биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представленазелеными растениями и 0,8% животными и микроорганизмами. Напротив, в океане надолю растений приходится 6,3%, а на долю животных и микроорганизмов 93,7% всейбиомассы. Жизнь сосредоточена главным образом на суше. Суммарная биомассаокеана составляет всего 0,03х10 12 т, или 0,13% биомассы всех существ,обитающих на Земле.

Изобщего числа видов 21% приходится на растения, но их вклад в общую биомассусоставляет 99%. Среди животных 96% видов беспозвоночные и только 4%позвоночные, из которых десятая часть млекопитающие. Масса живого веществасоставляет всего 0,01-0,02% от косного вещества биосферы, однако она играетведущую роль в геохимических процессах. Вещества и энергию, необходимую дляобмена веществ, организмы черпают из окружающей среды. .

Ограниченныеколичества живой материи воссоздаются, преобразуются и разлагаются. Ежегодно,благодаря жизнедеятельности растений и животных, воспроизводится около 10%биомассы.

Посредствоморудий труда человечество стало создавать фактически искусственную среду своегообитания (поселения, жилища, одежду, продукты питания, машины и многое другое).С этих пор эволюция биосферы вступила в новую фазу, где человеческий факторстал мощной природной движущей силой. Биосфера и человек. Ноосфера. Термин<ноосфера> был предложен в1927 году французским математиком и философомЭ.Леруа. <Noos> древнегреческое название человеческого разума. .

Последствия техногенного воздействия набиосферу.

Человеквсегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако, втечение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметноговлияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы подвлиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. Этиизменения нарастали и в настоящее время обрушились на человеческую цивилизацию.Стремясь к улучшению условий своей жизни человечество постоянно наращиваеттемпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При такомподходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в видеотходов, часто ядовитых или не пригодных для утилизации. Это приносит угрозу исуществованию биосферы, и самого человека.

Современноечеловечество использует не только огромные энергетические ресурсы биосферы, нои небиосферные источники энергии (например, атомной), ускоряя геохимическиепреобразования природы. Некоторые процессы, вызванные технической деятельностьючеловека, направлены противоположно по отношению к естественному ходу их вбиосфере (рассеивание металлов, руд, углерода и др. биогенных элементов,торможение минерализации и гумификации, освобождение законсервированного углеродаи его окисление, нарушение крупномасштабных процессов в атмосфере, влияющих наклимат и т.п.).

ВXX веке, бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привелок тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественнымиэнергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере.Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растетпропорционально численности населения и даже опережает его прирост.В.И.Вернадский писал: «Человек становится геологической силой, способнойизменить лик Земли». Это предупреждение пророчески оправдалось.Последствия антропогенной масшт(предпринимаемой человеком) деятельностиособенно проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнении биосфбиосферыотходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структурыповерхности Земли, изменении климата. Антропогенные воздействия приводят кнарушению практически всех природных биогеохимических циклов. .

Загрязнение атмосферы

Атмосферавнешняя оболочка биосферы. По данным ученых ежегодно в мире в результатедеятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190млн. т оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органическиесоединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные, большое количествотвердых частиц (пыль, копоть, сажа).

Произодственныйпроцесс (выброс пыли млн.т/год) 1. Сжигание каменного угля 93,600 2. Выплавкачугуна 20,210 3. Выплавка меди (без очистки) 6,230 4. Выплавка цинка 0,180 5.Выплавка олова (без очистки) 0,004 6. Выплавка свинца 0,130 7. Производствоцемента 53,370

Надгородами и промышленными районами в атмосфере возрастает концентрация газов.Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме того, вредные газы, соединяясь сатмосферной влагой и выпадая в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы иснижают урожай. Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается насостоянии природных экосистем, особенно зеленого покрова нашей планеты.

Основнаяпричина загрязнения атмосферы сжигание природного топлива и металлургическоепроизводство. Среди загрязняющих веществ выделяется сернистый ангидрид ядовитыйгаз, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа в атмосфереособенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Он вызывает разрушениехлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадание листьев, хвои. Врезультате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около20 миллиардов тонн углекислого газа. Антропогенные выбросы углекислого газапревышают естественные и составляют в настоящее время большую долю егоколичества, нарушают прозрачность атмосферы, а следовательно ее тепловойбаланс. .

Загрязнениегидросферы

Водаоснова жизненных процессов в биосфере.

Огромноеколичество воды используется в промышленности. На выплавку 1 т стали необходимо200 м3. На производство 1 т бумаги требуется 100 м3, на изготовление 1 тсинтетического волокна от 2500 до 5000 м3. Промышленность поглощает 85% всейводы, расходуемой в городах. Постоянное увеличение водопотребления на планетеведет к опасности <водяного голода>, что обуславливает необходимостьразработки мероприятий по рентабельному использованию водных ресурсов.

Кромевысокого уровня расхода, нехватки воды вызывается ее растущее загрязнениевследствие сброса в реки отходов промышленности и особенно химическогопроизводства и коммуникационных сточных вод.

Загрязняющие вещества

(количествов мировом стоке, млн.т/год) 1. Нефтепродукты 26,563 2. Фенолы 0,460 3. Отходыпроизводств синтетических волокон 5,500 4. Растительные органические остатки0,170

Бактериальноезагрязнение и ядовитые химические вещества (например, фенол) приводят комертвению водоемов. Вредные вещества, поступающие в воды: нефть, нефтепродукты(в результате нефтедобычи, транспортировки, переработки, использования нефти вкачестве топлива и промышленного сырья), токсичные синтетические вещества(применяющиеся в промышленности, на транспорте, в коммунальнобытовомхозяйстве), металлы (ртуть, свинец, цинк, медь, хром, олово, марганец). Однимиз видов загрязнения является тепловое загрязнение (электростанции,промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем, чтоуменьшает количество кислорода, увеличивает токсичность примесей, нарушаетбиологическое равновесие).

Сречным стоком, а также от морского транспорта, в моря поступают болезнетворныеотходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения,в т.ч. пестициды. .

Загрязнение почвы

Загрязнениепочвенного покрова ртутью (с ядохимикатами и отходами промышленныхпредприятий), свинцом (при выплавке свинца и от автотранспорта), железом,медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и другими металлами (вблизикрупных центров черной и цветной металлургии), радиоактивными элементами (врезультате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких итвердых отходов промышленных предприятий, атомных станций илинаучно-исследовательских институтов, связанных с изучением и использованиематомной энергии), стойкими органическими соединениями, применяемыми в качествеядохимикатов. Они накапливаются в почве и воде и, главное, включаются вэкологические пищевые цепи: переходят из почвы и воды в растения, в животных, ив итоге переходят в организм человека с пищей. Неумелое и бесконтрольноеиспользование любых удобрений и ядохимикатов приводит к нарушению круговоротавеществ в биосфере.

 Экологические проблемы биосферы.

Экологическиепроблемы биосферы это парниковый эффект, истощение озонового слоя, массовоесведение лесов, которое нарушает процесс круговорота кислорода и углерода вбиосфере, отходы производства, сельского хозяйства, производство энергии (ГЭСнаносят урон природе и людям затопление огромных территорий под водохранилища,непреодолимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб,поднимающихся на нерест в верховья рек, застой вод, замедление проточности, чтосказывается на жизни всех живых существ, обитающих в реке и у реки; местноеповышение воды влияет на грунт водохранилища, приводит к подтоплению,заболачиванию, эрозии берегов и оползням; существует опасность от плотин врайонах с высокой сейсмичностью). Все это ведет к глобальному экологическомукризису и требует незамедлительного перехода к рациональномуприродопользованию. .

Производственные вибрации, нормирование.Защитные меропрития.

Определение вибрации, виды вибрации,параметры.

Пофизической природе вибрация также, как и шум, представляет собой колебательноедвижение материальных тел.

ВИБРАЦИЯ1механические колебания упругих тел, 1проявляющиеся в перемещении центра их тяжестиили оси 1симметрии в пространстве, а также в периодическом изменении 1имиформы, которую они имели в статическом состоянии. Параметры вибрации нормируетГОСТ 12.1.012-78 «ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности».

Вибрацияв соответствии со стандартом 2по источникам ее 2возникновения0 подразделяетсяна:

транспортную,которая возникает в результате движения автомобилей по местности и дорогам ипри их строительстве;

транспортно-технологическую,которая возникает при работе машин, выполняющих технологическую операцию встационарном положении или при перемещении по специально подготовленной частипроизводственного помещения, промышленной площадки;

технологическую,которая возникает приработе стационарных машин или передается на рабочие местане имеющих источников вибрации.

Поспособу передачи на человека вибрации подразделяются на общую, передающуюсячерез опорные поверхности, и локальную (местную), передающуюся через рукичеловека.

Направлениедействия вибрации определяется ортогональной системой координат X,Y,Z. .

Основнымипараметрами, характеризующими вибрацию, является частота колебаний, скоростьколебания и амплитуда смещения.

Скоростьколебания находится в прямой зависимости от частоты колебаний и амплитудысмещения:

v= 2пfА = wА,

гдеv скорость колебания, см/с;

fчастота колебаний, Гц;

Аамплитуда смещения при гармоническом колебательном движении, т.е. величинанаибольшего отклонения от положения равновесия, см;

wкруговая частота, т.е. число полных колебаний, совершенных за время, равное2пf с.

Поаналогии с шумом важной характеристикой вибрации является ее уровень,измеряемый в логарифмических единицах децибелах.

Логарифмическоеуравнение виброскорости

L = 2 lg v/(5*10 ),

гдеv среднеквадратичная скорость, м/с;

5*10опорная виброскорость, м/с; .

Источникивибрации в автомобиле те же, что и шума. Ускорения, возникающие при вибрации,увеличиваются с увеличением скорости движения автомобиля, ухудшением дороги иуменьшением полезной нагрузки. Воздействие на человека вибраций определяется ихамплитудой и частотой.

Вибрацияухудшает зрительное восприятие, снижает качество внимания, вызывает утомление,головную боль.

Всоответствии с приказом министра здравоохранения Nо 400, лица, с перечисленнымив этом приказе заболеваниями на работу в производства и профессии, в которыхподвергаются общей и местной вибрации, не допускаются. .

Защитные мероприятия.

Дляборьбы с шумом и вибрацией используются как общие, так и индивидуальныесредства защиты. При планировке производственных помещений таких как станцияиспытания двигателей, термические и кузнечные цехи распологают с подветреннойстороны по отношению к другим зданиям и жилому району.

Дляослабления шума, проникающего наружу, необходимо использовать звукоизоляциюограждающих конструкций. Рационализация технологических процессов, применениеглушителей, тщательная пригонка всех движущихся частей механизмов все это вомного раз снижает шум. Наибольший эффнкт достигается заменой шумных работ менеешумными. Пневматическая клепка рам и других деталей должна быть замененагидравлической клепкой или сваркой, ковка и штамповка прессовкой.

Дляснижения вибрации надо также использовать специальные звукопоглащающиеконструкции близ источников шума или рабочего места, заключать в изолирующиекожухи шумные узлы агрегата (шестеренчатые редукторы, цепные, ременные и другиепередачи, соударяющие детали, двигатели).

Приобработке металлических прутков на автоматно-револьверных станкахпредохранительную трубку необходимо снабжать пружиной или вставлять резиновуюрубашку в отверстие этой трубы.

Сцелью уменьшения вибрации рекомендуется применять в автомобилях жесткое безпружин сиденье, так как оно является хорошим амортизатором колебаний.

Вибрациядействует на человека через спину, таз, руки. Длительная эксплуатация автомобиляприводит к колебаниям деталей кузова, что отрицательно влияет на водителя.

Дляуменьшения вибрации машины следует устанавливать на фундаменте, углубленномниже фундамента стен, изолированном от почвы воздушными разрывами, либо наспециально рассчитанных амортизаторах из стальных пружин или из упругихматериалов. Для ослабления передачи вибраций и шума по воздуховодам итрубопроводам присоединять их к вентиляторам и насосам надо при помощи гибкойвставки из прорезиненной ткани или резинового патрубка.

Необходимопокрывать вибрирующие поверхности и оборудование вибропоглащающими идемпфирующими материалами (резиной, специальными мастиками, асбестом, битумом,пластмассами типа «Агат» и т.д.). В местах связи сопрягаемых деталейследует использовать амортизирующие материалы (резину, пробки, картон, асбест,пружинные амортизаторы) для обеспечения плотного прилегания.

Уменьшитьвибрацию в источнике вибрации, т.е. в источнике ее образования можно следующимиспособами: исключением из конструкции ударного взаимодействия деталей, заменойвозвратно-поступательного движения деталей вращательным, исключениемнеуравновешенности вращающихся деталей и узлов машин.

Приработе с пневматическими и электрическими ручными машинами возникает вибрация,передающаяся через рукоятки и корпусы на руки рабочих, а иногда и на ноги черезобрабатываемую среду, обычно при работе с трамбовками и вибраторами. Дляснижения вибрации в данном случае применять рукоятки с виброгасящим илиавтоматизирующим устройствами

Средстваиндивидуальной защиты от вибрации применяются тогда, когда другие средстваоказываются неэффективными.

Вкачестве средств индивидуальной защиты от вибрации применяют обувь самортизирующимиподошвами, руковицы с вибропоглащающими упругими прокладками ит.д. .

Пожарная опасность. Основные нормативныепротивопожарные акты. Профилактика безопасности.

Пожарная опасность.

Пожарна предприятии наносит большой материальный ущерб народному хозяйству и оченьчасто сопровождается несчастными случаями с людьми.

Основнымипричинами, способствующими возникновению и развитию пожара, являются:

нарушениеправил применения и эксплуатации приборов и оборудования с низкойпротивопажарной защитой;

использованиепри строительстве в ряде случаев материалов, не отвечающих требованиям пожарнойбезопасности;

отсутствиена многих объектах народного хозяйства и в подразделениях пожарной охраныэффективных средств борьбы с огнем.

СогласноГОСТ 12.1.033-81 «ССБТ. Пожарная безопасность. Термины иопределения»: 1Пожарная безопасность 0 состояние объекта, при котором сустоновленной вероятностью исключается возможность возникновения и развитияпожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечиваетсязащита материальных ценностей .

Причинывоспломенения материалов и возникновения пожаров на автотранспортныхпредприятиях: неправильное устройство термических печей и котельных топок,неисправность отопительных приборов, неисправность электрооборудования иосвещения и неправильная их эксплуатация; самовозгорание от неправильногохранения смазочных и обтирочных материалов, наличие статического электричества,отсутствие молниеотводов, неосторожное обращение с огнем, неудовлетворительныйнадзор за пожарными устройствами и производственным оборудованием.

Всоответствии с Положением о государственном пожарном надзоре функциигосударственного пожарного надзора в стране возложены на ГУГПС и егопериферийные органы. .

Основные нормативные противопожарные акты.

Федеральныйзакон «О пожарной безопасности»

«Правилапожарной безопасности в РФ (N ППБ 01-93)»,

ГУГПСМВД России, 1997г.

«Правила»устанавливают требования пожарной безопасности на всей территории РФ, иявляются обязательными для исполнения.

Нарушениетребований пожарной безопасности влечет за собой уголовную, адмистративную,дисциплинарную или иную ответственность в соответствии с действующимзаконодательством РФ.

Нарядус «Правилами» следует также руководствоваться 1стандартными,строительными нормами и правилами, нормами 1технологического проектирования,отраслевыми и региональными правилами пожарной безопасности и другими, утвержденными в установленном порядке 1 нормативными документами0,регламентирующими требования пожарной безопасности.

Накаждом предприятии предприятии 1 приказом (1инструкцией0) должен бытьустановлен соответствующий его пожарной опасности режим.

Накаждом предприятии должны быть данные о показателях пожарной опасностиприменяемых в технологических процессах веществ и материалов в соответствии с1ГОСТ 12.1.044-890.

«Требованиямипожарной безопасности по совместному хранению веществ и материалов»(ГОСТ12.1.004-91).

 Нормативнымдокументом, регламентирующим безопасное проведение работ является«Наряд-допуск на выполнение работ повышенной опасности». .

Профилактика безопасности

Всистеме общегосударственных мероприятий по обеспечению пожарной безопасностипрофилактика занимает ведущее место.

Пожарнаябезопасность предусматривает комплекс организационных и техническихмероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, предотвращенияпожара, ограничение его распространения, а также создание условий для успешноготушения пожара. Пожарная безопасность объединяет мероприятия, осуществляемые впроцессе проектирования, строительства, эксплуатации предприятий автомобильноготранспорта.

Пожарнаябезопасность предусматривает: хранение, транспортировку и содержание на рабочихместах огнеопасных жидкостей и растворов только в закрытых емкостях,обеспечение успешной эвакуации людей материальных ценностей из сферы пожара;создание условий эффективного пожаротушения.

Мероприятияпо предупреждению пожара состоят из организационных, технических ремонтных иэксплутационных.

Корганизационным мероприятиям относится правильная эксплуатация автомобилей,металлорежущего оборудования, кузнечных, сварочных, шиномонтажных и другихотделений и цехов, а также зданий, территорий.

Техническиемероприятия включают в себя соблюдение норм при проектировании зданий, монтажеоборудования, при отоплении, вентиляции, освещении.

Запрещаетсякурение в неотведенных для этого местах.

Эксплуатационныемероприятия заключаются в профилактических осмотрах, в плановых ремонтахоборудования, машин и механизмов, гидравлическом и динамическом испытанияхгрузоподъемных машин.

Всепомещения предприятий классифициируются по взрывной, взрывопожарной и пожарнойопасности в соответствии с ГОСТом. .

Список литературы

1.А.И.Салов «Охрана труда на предприятиях автомобильного транспорта»,Москва,«Транспорт» 1985г.

2.«Сборник руководящих документов Государственной ПротивопожарнойСлужбы», ГУГПС, М.,97г.

3.Долин П.А. «Справочник по технике безопасности», Москва,«Энергоиздат»,1982г.

4.Юдин Е.Я. «Охрана труда в машиностроениии», Москва,«Машиностроение»,1976г.

5.Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П., Экология, М., Издательский дом«Дрофа», 1995