Книга - Охрана окружающей среды - Белов (1991) (994567), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Частотуволн, распространяющихся в грунте, принимают равной частоте колебаний фундамента машины. Источники электромагнитных полей (ЭМП). Повсеместно имеется естественное магнитное поле Земли, напряженность которого 44 увеличивается с широтой, Однако известны и глобальные региональные аномалии поля в местах залежей железной руды. Вследствие широкого применения ис~очников электромагнитной энергии в различных отраслях народного хозяйства, науке и технике резко возрос общий электромагнитный фон Земли. Особенно это заметно в крупных городах с высокоразвитой промышленностью и мощными радиотехническими объектами, Основные источники ЭМП радиочастот антропогенного происхождения радиотехнические объекты (РТО), телевизионные и радиолокационные станции (РЛС), термические цеха и участки (в зонах, примыкающих к машиностроительным предприятиям).
Воздействие на окружающую среду ЭПМ промышленной частоты чаще всего связано с высоковольтными линиями (ВЛ) электропередач, источниками постоякных магнитных полей являются промышленные предприятия. Зоны с повышенными уровнями ЭПМ, источниками которых могут быть РТО и РЛС, имеют размеры до !00 — 150 м. При этом даже внутри зданий, расположенных в этих зонах, плотность потока энергии, как правило, выше допустимых значений. ЭПМ промышленной частоты в основном поглощаются почвой, поэтому на небольшом расстоянии от линий электропередач (50 — 100 м) напряженность этого поля падает с десятков тысяч до нескольких десятков вольт на метр.
Паблюдения и результаты экспериментов показали, что электромагнитные излучения космического, земного и околоземного происхождения играют определенную роль в организации жизненных процессов на Земле. Так, давно известна высокая степень влияния солнечной активности на все виды биологической деятельности живых организмов, на рост эпидемий различных инфекционных заболеваний, С изменением интенсивности геомагиитного поля связывают годовой прирост деревьев, урожай зерновых культур, случаи обострения инфаркта миокарда и психических заболеваний среди населения, а также число дорожных катастроф. Количественные и качественные характеристики ЭМП, существенно отличающиеся от значений, к которым человек и другие объекты биосферы приспособились в течение эволюции, могут вызывать функциональные нарушения, иногда перерастакнцие в заболевания.
В связи с этим вполне справедлива постановка вопроса об оптимизации электромагнитных условий, о создании так называемого электромагнитного комфорта. Воздействие ЭМП на окружающую среду связано с накоплением заряда на предметах, не имеющих связи с землей. В этом случае возможен переход электрического потенциала накопленных зарядов на заземленные предметы (элементы систем отопления, водопровода и канализации). Этот разряд может вызвать у человека испуг, непроизвольное движение и, как следствие этого, травму.
Прн длительном постоянном воздействии ЭМП радиочастотного 45 диапазона на организм человека наблюдаютсн нарушения сердечно-сосудистой, дыхательной и нервной систем. Субъективно это проявляется в постоянных головных болях, повышенной утомляемости, слабости, нарушении сна, повышенной раздражительности, ухудшении памяти и др. Вегетативные нарушения проявляются в дрожании рук и век, потливости, непостоянстве температуры тела. Электрическое поле вблизи ВЛ также оказывает на человека вредные воздействия, а именно: непосредственные, проявляющиеся при пребывании в электрическом поле с напряженностью!000 В/м и вьнпе н усиливаю!циеся с увеличением напряженности поля и времени пребывания в нем; электрические разряды (импульсный ток), возникающие при прикосновении человека к изолированным от земли конструкциям и протяженным проводникам или при прикосновении изолированного от земли человека к заземленным конструкциям и объектам; ток стекания, проходящий через человека при контакте с изолированными от земли объектами (крупногабаритными предметами, машинами и механизмами, протяженными проводниками) .
Кроме того, электрическое поле может стать причиной воспламенения или взрыва паров горючих материалов и смесей в результате возникновения электрических разрядов прн,соприкосновении предметов и людей с машинами н механизмами. Источники ионизирующих излучений. Воздействие ионизирующего излучения на человека может происходить в результате внешнего и внутреннего облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского, у-излучения и потоки протонов и нейтронов, находящиеся вне организма. Внутреннее облучение вызывают а- и р-частицы, которые попадают с радиоактивными веществами в организм человека через органы дыхания и пищеварительный тракт. Приведем основные источники ионизирующего облучения человека в окружающей среде и средние эквивалентные дозы облучения, мкЗв/год (в скобках указаны эквивалентные дозы облучения для населения СССР па равнинной местности): Естественный фов космическое облучение 320(300) облучение от природных источников внешнее 350(320) внутреннее 2000(1050) Антропогенные источники: медицвнское обслуживзьше .
. ............ 400 †7(1500) ТЭС (в радиусе 20 км)................ 5,3 АЭС (в рздиусе !О км)................ 1,35 рздиозктивные осадки (глзвным обрезом последствия нспытзний атомного оружия в атмосфере)........ 75 — 200 телевизоры, дисплеи , 4 — 5* при 1=2 м керамика, стекло !О звизцнонный транспорт нз высоте 12 км........ 5 мкЗв/ч е Лоза облучения увеличивается с уменьшением рзсстояния 1 до экрана. При 1=10 см доза облучения возрастает до 250 — 500 мкЗв/год. 46 Для человека, проживающего в промышленно развитых регионах, годовая суммарная эквивалентная доза облучения из-за высокой частоты рснтгенодиагностических обследований достигает 3000— 3500 мкЗвйод (средняя на Земле доза облучения равна 2400 мкЗБ1год), предельно допустимая доза для профессионалов (категория А) составляет 0,05 Зв/год.
Развитие техники сопровождается ростом числа и мощности источников ионизирующего излучения. Это прежде всего предприятия, добывающие и перерабатывающие ядерное горючее, атомные электростанции (АЭС), хранилища отходов, научно-исследовательские институты, испытательные полигоны и др. Дозы облучения жителей, проживающих вокруг предприятий по переработке ядерного топлива на расстоянии до 200 км, колеблются от 0,1 до 65% от естественного фона излучения. Дозы облучения, создаваемые антропогенными источникамн (за исключением облучений при медицинских обследованиях), невелики по сравнению с естественным фоном ионизирующего облучения, что досгигается применением средств коллективной защиты. В тех же случаях, когда нормативные требования и правила радиационной безопасности не соблюдаются, уровни ионизирующего воздействия резко возрастают.
Наибольшую опасность представляют аварийные режимы работы указанных объектов. В мире работает более 370 энергетических реакторов, на которых произошло уже более 150 аварий !331 с утечкой радиоактивных веществ Так, авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС в первые дни после аварии привела к повышению уровней радиации над естественным фоном до 1000— 1500 раз в зоне около станции и до 1Π— 20 рзз в радиусе 200— 250 км. При авариях все продукты ядерного деления высвобождаются в виде аэрозолей (за исклю 2ением редких газов и иода) и распространяются в атмосфере в зависимости от силы и направления ветра Размеры облака в поперечнике могут изменяться от 30 до 300 м, а размеры зон загрязнения в безветренную погоду могут иметь радиус до 180 км при мощности реактора 100 МВт.
Влияние радионуклидов в водоемах значительно сложнее, чем в атмосфере. Это обусловлено не только скоростью рассеивания, но н их склонностью к концентрированию в водных организмах, к накоплению в почве. Приведем распределение (%) отдельных радиоизотопов между составляющими пресноводного водоема: Иаатон вона Грант Бномасса 2212 10 28 62 "Со 21 58 21 "5г 48 27 25 мц 58 !3 29 '"Са 6 90 4 Приведенные показатели свидетельствуют о том, что вода, составляющая 85% массы Земли, содержит лишь 27% радиоизотопов, а биомасса, составляющая 0,1ае, накапливает до 28'До радиоизотопов.
Миграция радиоактивных веществ в почве определяется в основном ее гидрологическим режимом и химическим составом почвы и радионуклидов. Меньшей сорбционной емкостью обладает песчаная почва, большей — глинистая почва, суглинки и черноземы. Высокой прочностью удержания в почве обладают аоБг и '"Сз. Ориентировочные значения радиоактивного загрязнения сухой массы, культурных растений следующие, Бкггкг: Культура ваг и'Са Почек ива 2,849 Морковь 0,555 Капуста 0,469 Картофель 0,185 Свекла 0,666 Яблоки 0,333 10,730 1,887 2,109 1,406 1,702 1,998 Эти загрязнения, обусловленные глобальными поступлениями радиоактивных веществ в почву, не превышают допустимые уровни. Опасность возникает лишь в случаях произрастания культур в зонах с повышенным радиоактивным загрязнением.
Развитие атомной энергетики сопровождается ростом радиоактивных отходов предприятий по добыче и переработке ядерного горючего. Активность отходов по данным [33) составляет (Бк): 1970 г. — 5,55 !О"; !980 г. — 2,035 !О"; 2000 г. — 1,11 10". Главную опасность в экологическом отношении представляют отходы заводов по переработке тепловыделяющих элеменчов (ТВЭЛ). й 7. ПОСЛЕДСТВИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Неуклонный рост поступлений токсичных веществ в окружающую среду прежде всего отражается на здоровье населения, ухудшает качество продукции сельского хозяйства, снижает урожайность, преждевременно разрушает жилища, металлоконструкции промышленных и гражданских сооружений, оказывает влияние на климат отдельных регионов и состояние озонового слоя Земли, приводит к гибели флоры и фауны.