4968 (Основы безопасности жизнедеятельности), страница 2

Для тонального или импульсного шума допустимый уровень звука должен быть на 5 дБ меньше нормативных значений.

В производственных условиях нередко возникает опасность комбинированного влияния высокочастотного шума и низкочастотного ультразвука.

По физической сущности ультразвук (УЗ) не отличается от слышимого звука. Однако в отличие от шума УЗ характеризуется большими значениями интенсивности. Он обладает значительно более короткими длинами волн, которые легче фокусировать и соответственно получать более узкое и направленное излучение, т.е. сосредотачивать всю энергию УЗ в нужном направлении и концентрировать в небольшом объеме. Частотный диапазон УЗ способствует большему затуханию колебаний из-за перехода энергии УЗ в теплоту.

По частотному спектру ультразвук делится на:

- низкочастотный УЗ, колебания от 11,2 до 100 кГц;

- высокочастотный УЗ, колебания от 100 кГц до 1000 МГц.

По способу распространения – на воздушный УЗ и контактный.

Биологический эффект воздействия УЗ на организм зависит от интенсивности, длительности воздействия УЗ. Длительное систематическое действие УЗ, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, снижение слуха, а также изменения свойств и состава крови, артериального давления. Появляются жалобы на утомление, головные боли.

Контактное воздействие высокочастотного УЗ на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности, изменениям костной структуры с разрежением костной ткани.

Профессиональные заболевания зарегистрированы лишь при контактной передаче ультразвука на руки.

2 Озоновый слой: местонахождение, защитные функции, динамика

Атмосфера – газовая оболочка Земли. Она подразделяется на слои в соответствии с их температурой: тропосфера(10-12км), стратосфера(40-50 км), мезосфера(70 км), термосфера(80 км), экзосфера (800-1600км)

Выше тропосферы расположен слой шириной около 40 км, который называют стратосферой. Воздух в ней разрежен, влажность невысока. Температура до отметки 30 км постоянна, около -50⁰, затем повышается до +10⁰С на отметке 50 км. В стратосфере сконцентрирована основная часть атмосферного озона, и именно это обстоятельство обусловливает такое повышение температуры. Дело в том, что озон поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, что и вызывает разогрев атмосферы.

Озоновый слой очень тонок. Если этот газ сосредоточить у поверхности Земли, то он образовал бы пленку толщиной всего 2-4 мм, однако эта пленка служит нам защитой. Именно озоновый слой поглощает, не пропуская к поверхности Земли, губительное ультрафиолетовое излучение Солнца («диапазона Б »).

Уже ряд лет отмечается ослабление озонового слоя, что связано с попаданием в верхние слои атмосферы закиси азота, хлорсодержащих газов и хлорорганических соединений (фреона). Хлорсодержащие газы в стратосфере под воздействием мощности коротковолновой радиации разлагаются и выделяют свободный хлор. Один его атом способен разрушить 100тыс. молекул озона, и так ведут себя йод, фтор и многие другие элементы. Ученые считают их основными виновниками появления «озоновых дыр». Человечество выбрасывает в атмосферу ежегодно 0,5 млн. т хлорсодержащих веществ и около 30 млн. т других «пожирателей» озона.

В последние годы мировую общественность все больше волнует обнаруженная озоновая дыра над Антарктидой. Ее расширение связывают с возможной гибелью всего живого на Земле под губительным воздействием ультрафиолетовых лучей. Особую озабоченность вызывает тот факт, что на протяжении последних двух лет содержание озона меньше климатической нормы на 5-20%.

Наиболее опасным последствием продолжающегося истощения озонового слоя является рост облученности поверхности Земли биологически активным ультрафиолетовым излучением (УФ-излучение), представляющим непосредственную угрозу экологической безопасности, здоровью людей, развитию сельскохозяйственных культур, лесным массивам, фитопланктону. Рост облученности увеличивает опасность образования фотохимического смога в промышленных центрах, ускоряет старение ряда стройматериалов.

Увеличение дозы УФ-излучения приводит к следующим неблагоприятным последствиям.

1. Ущерб здоровью населения: рост заболеваемости раком кожи, поражение иммунной системы, рост числа заболевания органов дыхания, рост числа заболеваний глаз.

2. Ущерб производству продовольствия: снижение урожайности сельскохозяйственных культур, уменьшение запасов Мирового океана.

3. Глобальные изменения состава атмосферы и климата, нарушение экосистем: изменение радиационного баланса Земли; изменение газового состава атмосферы (тропосферы), изменение в микробиологии почв, ведущее к ослаблению азотфиксации и утилизации органических веществ, т.е. к снижению плодородия.

Из перечня последствий воздействия УФ-излучений видна необходимость контроля за состоянием озонового слоя, чтобы своевременно информировать население, здравоохранение, сельское хозяйство.

Для огромной территории России необходима система УФ-мониторинга, которая позволит:

• Оперативно информировать население об опасных уровнях облученности;

• Представлять органам здравоохранения информацию для планирования необходимых профилактических и лечебных мероприятий;

• Получать исходные данные для необходимой коррекции районирования сельскохозяйственных культур;

• Продолжить исследования по оценке влияния УФ-излучения на биоту;

• повысить качество прогнозирования неблагоприятных последствий истощения озонового слоя и обоснованно определить позицию России при разработке дальнейших мероприятий по его охране и тем самым обеспечить экологическую безопасность.

Задача 15/5. В дачном домике с объемом жилых помещений V =100м³ топится дровами печь. Теплота сгорания дров Q_сг = 6,5 МДж/кг, К.п.д. печи Х=35%. Через каждый интервал времени t=25 мин. В печь взамен выгоревших подбрасывают новую охапку дров массой m = 1,1 кг. Уличная температура t_ул = -8⁰С. Какова должна быть кратность воздухообмена, чтобы в помещении установилась комфортная температура? Насколько реальна такая кратность воздухообмена? Каковы способы регуляции интенсивности воздухообмена в помещениях?

Решение. Мощность Р, развиваемая печью для обогрева помещения, определяется формулой

P,Вт = XQ_сг m/t

где X – коэффициент полезного действия печи,=35% = 0,35

Q_сг- теплота сгорания дров, = 6,5 МДж/кг=6,5*10⁶ Дж/кг

m - масса сгораемых дров, = 1,1 кг

t – время сгорания дров. = 25 мин =0,42 час

Р = 0,35* 6,5*10⁶ * 1,1/0,42 = 596* 10⁴ Вт

Уличная температура t _ул, температура в помещении t_п, мощность нагревателя P и воздухообмен L связаны между собой следующим соотношением

P+  c L(t⁰_ул – t⁰_п) =0

где - плотность воздуха, равная 1,29 кг/м³,

c- удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг*К)=1*10³ Дж/(кг*С)

Кратность воздухообмена К определяется по формуле

К,1/ч = L/V поступают в водоемы с промышленными

Где V - объем помещения, =100 м³

Отсюда можно определить воздухообмен L

L = K* V

комфортной температурой в помещении считается температура, равная 20⁰С отсюда :

К= -P/  c V (t⁰_ул – t⁰_п)

К = -596*10⁴/ 1,29*1000*100(-28) =1,65 1/ч

При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть в пределах 1-10. В помещениях с площадью более 100 м³ и при наличии естественной вентиляции воздухообмен не рассчитывают.

Интенсивность воздухообмена в помещениях можно регулировать с помощью естественной и механической вентиляции.

Естественная вентиляция реализуется в виде инфильтрации (проветривания) и аэрации (через фрамуги окон, фонари).

Механическая вентиляция реализуется с помощью отсосов, вытяжных шкафов, кондиционеров.

Задача 26/5. Воды трех водоемов, А, В и С, расположенные рядом с городом N, имеют различные загрязнения. Виды загрязнений и их концентрации приведены ниже. Определить, какой из водоемов наиболее и наименее пригоден для общественного и бытового использования. Воду каких водоемов нельзя использовать и почему? Опишите потенциально возможные источники соответствующих загрязнений и методы очистки.

Водоем А

C(CH₃COOH),мг/л =0,202

C(Mn), мг/л =0,046

C(Cu), мг/л =0,211

C(CH₃OH), мг/л =1,71

Водоем В

C(CH₃COOH),мг/л =0,118

C(Mn), мг/л =0,0199

C(Cu), мг/л =0,303

C(CH₃OH), мг/л =0,965

Водоем С

C(CH₃COOH),мг/л =0,328

C(Mn), мг/л =0,0135

C(Cu), мг/л =0,0991

C(CH₃OH), мг/л =2,088

Решение.

Суммарная приведенная концентрация загрязнений (С_^пр) будет определятся как

С^пр_{ =}

где n – общее число загрязнителей

С_i- концентрация i – го загрязнителя,

ПДК_i - предельно допустимая концентрация i-го загрязнителя

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в водоемах хозяйственно-питьевого и бытового пользования

Для водоема А

С^пр_{ = = =} 0,409 мг/л

Для водоема В

С^пр_{ = = =} 0,265 мг/л

Для водоема С

С^пр_{ = = =} 0,477 мг/л

Водоем В наиболее пригоден для общественного и бытового использования, т.к. суммарная приведенная концентрация загрязнений =0,265 мг/л

Водоем С наименее пригоден для общественного и бытового использования, т.к.суммарная приведенная концентрация загрязнений = 0,477 мг/л

Воду всех водоемов можно использовать, так как концентрации вредных веществ меньше допустимых ПДК.

Водоемы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности (металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и др.), сельского и жилищно-коммунального хозяйства.

Загрязнители делятся на биологические (органические микроорганизмы), вызывающие брожение воды, химические, изменяющие химический состав воды, физические, изменяющие ее прозрачность (мутность), температуру и другие показатели.

Биологические загрязнения попадают в водоемы с бытовыми и промышленными стоками, в основном предприятий пищевой, медико-биологической, целлюлозно-бумажной промышленности.

Химические загрязнения поступают в водоемы с промышленными поверхностными и бытовыми стоками. К ним относятся: нефтепродукты, тяжелые металлы, минеральные удобрения, пестициды, моющие средства.