Biosfera și omul. Resursele naturale și utilizarea lor. Cum a afectat activitatea omului primitiv mediul? Impactul omului primitiv și modern asupra mediului Cum a afectat activitatea asupra mediului

Întrebarea 1. Cum au afectat activitățile omului primitiv mediul?

Cu mai bine de 1 milion de ani în urmă, pithecantropii obțineau hrană prin vânătoare. Neanderthalienii au folosit o varietate de unelte de piatră pentru vânătoare, au condus prada în mod colectiv. Cro-Magnons au creat capcane, sulițe, aruncătoare de sulițe și alte dispozitive. Totuși, toate acestea nu au introdus schimbări serioase în structura ecosistemelor. Impactul omului asupra naturii s-a intensificat în epoca neolitică, când creșterea vitelor și agricultura au început să capete o importanță tot mai mare. Omul a început să distrugă comunitățile naturale, fără, totuși, să aibă un impact global asupra biosferei în ansamblu. Cu toate acestea, pășunatul nereglementat, precum și defrișarea pădurilor pentru combustibil și pentru culturi, deja la acel moment au schimbat starea multor ecosisteme naturale.

Întrebarea 2. În ce perioadă de dezvoltare a societăţii umane este apariţia producţiei agricole?

Agricultura a apărut după sfârșitul glaciației în neolitic (Noua Epocă de Piatră). Această perioadă este de obicei datată cu 8-3 mileni î.Hr. e. În acest moment, un om a domesticit mai multe tipuri de animale (mai întâi un câine, apoi ungulate - un porc, o oaie, o capră, o vacă, un cal) și a început să cultive primele plante cultivate (grâu, orz, leguminoase).

Întrebarea 3. Care sunt motivele posibilei apariții a unei penurii de apă într-un număr de zone ale lumii.

Lipsa apei poate apărea ca urmare a diferitelor acțiuni umane. În timpul construcției de baraje, modificări ale cursului râurilor, are loc o redistribuire a scurgerii: unele teritorii sunt inundate, altele încep să sufere de secetă. Evaporarea crescută de la suprafața rezervoarelor duce nu numai la formarea unui deficit de apă, ci modifică și climatul unor regiuni întregi. Agricultura irigată epuizează rezervele de apă de suprafață și de sol. Defrișările de la granița cu deșerturile contribuie la formarea de noi teritorii cu lipsă de apă. În cele din urmă, motivele pot fi densitatea mare a populației, nevoile excesive ale industriei, precum și poluarea rezervelor de apă disponibile.

Întrebarea 4. Cum afectează defrișarea starea biosferei?material de pe site

Defrișarea înrăutățește catastrofal starea biosferei în ansamblu. Ca urmare a tăierilor, scurgerea apelor de suprafață crește, ceea ce crește probabilitatea de inundații. Începe eroziunea intensivă a solului, ducând la distrugerea stratului fertil și la poluarea corpurilor de apă cu substanțe organice, înflorirea apei etc. Despăduririle cresc cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă, care este unul dintre factorii care intensifică efectul de seră; cantitatea de praf crește în aer; este relevant şi pericolul scăderii treptate a cantităţii de oxigen.

Doborârea copacilor mari distruge ecosistemele forestiere stabilite. Sunt înlocuite de biocenoze mult mai puțin productive: păduri mici, mlaștini, semi-deșerturi. În același timp, zeci de specii de plante și animale pot dispărea irevocabil.

În prezent, principalii „plămâni” ai planetei noastre sunt pădurile tropicale ecuatoriale și taiga. Ambele grupuri de ecosisteme au nevoie de un tratament și protecție extrem de atent.

Nu ați găsit ceea ce căutați? Utilizați căutarea

Pe această pagină, material pe teme:

• omul face parte din eseul biosferei
• Cum afectează defrișarea biosfera?
• impactul defrișărilor asupra stării biosferei
• ce perioadă de dezvoltare a societăţii umane se referă la apariţia producţiei agricole
• eseu despre biologie biosfera și om

Și omule

Tine minte!

Care este rolul omului în biosferă?

Stadiile incipiente ale dezvoltării umane. Influența omenirii asupra biosferei a început în momentul în care oamenii au trecut de la cules la vânătoare și agricultură. Potrivit oamenilor de știință, deja în viața Pithecanthropes (cei mai vechi oameni) vânătoarea era de mare importanță. În locurile lor, care au mai mult de 1 milion de ani, se găsesc oase de animale mari.

Cu aproximativ 55–30 de mii de ani în urmă, în timpul Epocii de Piatră (Paleolitic), baza economică a societății umane a fost vânătoarea de animale mari: căprioare, rinocer lânos, mamut, cal, tur, taur sălbatic, zimbri și multe altele. Neanderthalienii (oamenii antici) aveau deja zeci de tipuri de unelte de piatră pe care le foloseau ca pumnale și vârfuri de lance, pentru răzuirea și tăierea carcaselor. Fiind vânători pricepuți, au condus animalele spre stânci și mlaștini. Astfel de acțiuni erau doar în puterea unei echipe coordonate.

În paleoliticul superior vânătoarea a devenit mult mai perfectă, ceea ce a jucat un rol uriaș în dezvoltarea omenirii (Fig. 172). Neoantropii (oamenii moderni) au făcut unelte din os. O inovație importantă a fost crearea unui aruncător de sulițe, cu care Cro-Magnonii puteau arunca sulițele de două ori mai departe. Harpoanele au făcut posibilă prinderea eficientă a peștilor. Cro-Magnonii au inventat capcane pentru păsări și capcane pentru animale. Vânătoarea de vânat mare a fost îmbunătățită: renii și ibexul erau urmăriți în timpul migrațiilor lor sezoniere. Tehnicile de vânătoare folosind cunoștințele zonei (vânătoarea condusă) au făcut posibilă uciderea a sute de animale, ceea ce a dus la exterminarea animalelor de pradă. Când au studiat siturile Cro-Magnon, arheologii au descoperit acumulări uriașe de oase. Deci, pe teritoriul Republicii Cehe moderne, rămășițele scheletelor a 100 de mamuți au fost găsite într-un singur loc, în râpa de lângă Amvrosievka din Ucraina - scheletele a 1000 de bizoni și în apropierea orașului Solutre (Franța) - scheletele lui. 10 mii de cai sălbatici. Vânătoarea de Cro-Magnon a devenit o sursă constantă de hrană foarte hrănitoare.

Orez. 172. Vânătoarea Cro-Magnon. Picturi rupestre dintr-o peșteră din Spania

Cu aproximativ 10 mii de ani în urmă, ghețarul s-a retras, s-a instalat o încălzire bruscă, pădurile au înlocuit tundra în Europa și multe animale mari au murit. Astfel de schimbări au încheiat o anumită etapă a dezvoltării economice a omenirii.

În era următoare (Noua Epocă de Piatră), împreună cu vânătoarea, pescuitul și culegerea, creșterea vitelor și agricultura devin din ce în ce mai importante. Omul domesticește animalele, crește plante. Începe dezvoltarea resurselor minerale, ia naștere metalurgia. Omenirea folosește din ce în ce mai mult resursele biosferei pentru nevoile sale.

Odată cu trecerea la creșterea vitelor și agricultura, omul a început să distrugă comunitățile naturale stabilite. Turme uriașe de ungulate domestice au eliminat vegetația, iar semi-deșerturile au înlocuit stepele și savanele. Folosirea focului pentru a distruge vegetația și a elibera terenul pentru culturi a dus la înlocuirea pădurilor cu savane. Cu toate acestea, aceste distrugeri ale comunităților nu au avut încă un impact global asupra biosferei în ansamblu.

Era moderna.În ultimele două secole, ritmul de dezvoltare a societății s-a accelerat dramatic. Populația planetei a crescut semnificativ, producția industrială a crescut, tot mai mult teren a fost folosit pentru terenuri agricole. O etapă calitativ nouă a început în dezvoltarea biosferei, când activitatea umană, care transformă Pământul, a devenit proporțională la scară cu procesele geologice. Vernadsky a scris că rolul biogeochimic al omului în secolul al XX-lea a început să depășească semnificativ rolul altor organisme, cele mai active din punct de vedere biogeochimic. Nu a mai rămas o singură bucată de pământ sau mare pe Pământ în care să nu poată fi găsite urme ale activității umane. Impactul antropic asupra biosferei în secolul XX. a căpătat un caracter global și și-a amenințat existența stabilă.

Potrivit oamenilor de știință, pe întreaga durată a existenței umane, aproximativ 100 de miliarde de oameni au trăit pe Pământ. Aceasta înseamnă că aproximativ unul din șaptesprezece dintre toți oamenii care au trăit pe planeta noastră trăiesc în prezent. În același timp, când au fost ridicate piramidele egiptene (acum aproximativ 4 mii de ani), 50 de milioane de oameni trăiau în lume (astazi atât de mulți trăiesc doar în Anglia), la începutul erei noastre - 200 de milioane. În prima jumătate a anului al secolului al XIX-lea. populația lumii a depășit un miliard, iar în a doua jumătate a secolului XX. încă mai mult decât triplat (Fig. 173).

Orez. 173. Creșterea populației

Influența omului asupra vieții sălbatice constă în modificări directe și indirecte ale mediului natural.

Supraexploatarea și poluarea biosferei perturbă existența echilibrată a comunităților naturale, ducând la scăderea diversității speciilor. Construcția de orașe, amenajarea de drumuri și tuneluri, construcția de baraje nu vizează direct distrugerea ecosistemelor existente, ci au un impact grav asupra naturii. Cu toate acestea, există și un impact direct asupra organismelor vii, cum ar fi exploatarea forestieră.

Nu cu mult timp în urmă, pădurile acopereau aproape o treime din pământ. Distrugerea globală a vegetației forestiere a fost cauzată de nevoia de noi terenuri agricole - câmpuri și pășuni. Pădurile tropicale dispar într-un ritm deosebit de rapid. Potrivit oamenilor de știință, aproximativ 12 milioane de hectare de pădure sunt în prezent tăiate anual, ceea ce reprezintă aceeași suprafață cu teritoriul Angliei și aproape același număr mor din cauza gestionării iraționale și a tăierii selective a celor mai valoroase specii de arbori. Defrișarea înrăutățește foarte mult starea biosferei în ansamblu.

În locul pădurii tăiate, vegetația iubitoare de umbră a nivelurilor inferioare dispare, plante iubitoare de lumină, care sunt rezistente la lipsa umidității și la temperaturi ridicate. Lumea animalelor se schimbă. Scurgerea la suprafață a apei este în creștere, ceea ce duce la modificarea regimului hidrologic al corpurilor de apă și crește probabilitatea inundațiilor. Defrișarea crește eroziunea solului și crește cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă.

Orez. 174. Specii dispărute de animale: A - dodo; B - tarpan; B - auk fără aripi

Dar nu numai pădurile dispar. Stepele Eurasiei și preriile Statelor Unite, ecosistemele tundrei și recifele de corali sunt comunități a căror existență este amenințată, iar numărul lor crește în fiecare an.

În ultimii 300 de ani, mai multe specii au dispărut pe Pământ decât în ​​ultimele 10 milenii. Această listă include turul și dodo, vaca lui Steller și tarpanul cal sălbatic, antilopa albastră africană și porumbelul călător, tigrul Turan și auk fără aripi (Fig. 174). Oamenii de știință estimează că în prezent, în medie, o specie dispare în fiecare zi. Mii de specii de animale sunt pe cale de dispariție sau au supraviețuit doar în rezervațiile naturale. Populațiile mici cu habitat limitat sunt deosebit de vulnerabile. Deci pe cale de dispariție în anii 90. Secolului 20 a existat un panda uriaș, care se găsește în sud-vestul Chinei și se hrănește exclusiv cu lăstari tineri de bambus (Fig. 175). Creșterea populației și defrișarea pădurilor pentru terenuri agricole au dus la faptul că suprafața junglei de bambus a fost redusă drastic și panda au început să moară de foame. Rezervațiile create și un program special de creștere a panda în captivitate prin inseminare artificială au făcut posibilă prevenirea dispariției speciei și creșterea numărului acesteia la o mie de indivizi.

Omenirea este interesată de conservarea diversităţii speciilor nu numai din punct de vedere ecologic. Majoritatea oamenilor recunosc motive etice și estetice, care uneori sunt greu de susținut cu date și argumente obiective. Există și motive utilitare.

3. Influența omului primitiv și modern
asupra mediului
Oamenii se bazează pe resursele naturale pentru nevoile lor de bază, inclusiv hrană, adăpost și îmbrăcăminte, dar concurează și pentru spațiul ocupat de habitatele naturale. Astfel, creșterea populației și dezvoltarea umană afectează biodiversitatea atât direct, cât și indirect. Impactul uman asupra mediului, inclusiv utilizarea terenurilor și a altor resurse naturale, sunt cei mai importanți factori din spatele declinului continuu al biodiversității.
În trecut, densitatea scăzută a populației și utilizarea controlată a resurselor naturale au menținut ecosistemele în echilibru. Cu toate acestea, în ultimele mii de ani, impactul uman asupra pământului a crescut.
Omul a început să schimbe complexele naturale deja în stadiul primitiv al dezvoltării civilizației, în perioada vânătorii și culegerii, când a început să folosească focul. Domesticizarea animalelor sălbatice și dezvoltarea agriculturii au extins teritoriul de manifestare a consecințelor activității umane. Odată cu dezvoltarea industriei și înlocuirea forței musculare cu energia combustibilului, intensitatea influenței antropice a continuat să crească. În secolul XX. datorită creșterii deosebit de rapide a populației și nevoilor acesteia, a atins un nivel fără precedent și s-a răspândit în întreaga lume.
Cele mai importante postulate ecologice formulate în cartea lui Tyler Miller „Living in the Environment”.
1. Orice am face în natură, totul provoacă anumite consecințe în ea, adesea imprevizibile.
2. Totul în natură este interconectat și trăim împreună în ea.
3. Sistemele de susținere a vieții Pământului pot rezista la o presiune considerabilă și la interferențe dure, dar există o limită la orice.
4. Natura nu este doar mai complexă decât credem că este, este mult mai complexă decât ne putem imagina.
Toate complexele create de om (peisajele) pot fi împărțite în două grupuri, în funcție de scopul apariției lor:
- directe - create de activitatea umană intenționată: câmpuri cultivate, complexe de grădinărit peisagistic, rezervoare etc., sunt adesea numite culturale;
- concomitent - neprevăzute și de obicei nedorite, care au fost activate sau aduse la viață de activitatea umană: mlaștini de-a lungul malurilor lacurilor de acumulare, râpe în câmpuri, peisaje de carieră-haldă etc.
Fiecare peisaj antropic are propria sa istorie de dezvoltare, uneori foarte complexă și, cel mai important, extrem de dinamică. În câțiva ani sau decenii, peisajele create de om pot suferi schimbări atât de profunde, încât peisajele naturale nu le vor experimenta peste multe mii de ani. Motivul pentru aceasta este interferența continuă a omului în structura acestor peisaje, iar această interferență îl afectează în mod necesar pe omul însuși.
Modificările antropice ale mediului sunt foarte diverse. Influențând direct doar una dintre componentele mediului, o persoană poate schimba indirect restul. Atât în ​​primul, cât și în cel de-al doilea caz, există o încălcare a circulației substanțelor în complexul natural, iar din acest punct de vedere, rezultatele impactului asupra mediului pot fi atribuite mai multor grupuri.
Prima grupă include influențe care duc doar la o modificare a concentrației elementelor chimice și a compușilor acestora, fără a modifica forma substanței în sine. De exemplu, ca urmare a emisiilor din transportul rutier, concentrația de plumb și zinc crește în aer, sol, apă și plante, de multe ori mai mare decât conținutul lor obișnuit. În acest caz, evaluarea cantitativă a impactului este exprimată în termeni de masă de poluanți.
Al doilea grup - impacturile duc nu numai la modificări cantitative, ci și calitative ale formelor de apariție a elementelor (în cadrul peisajelor antropice individuale). Astfel de transformări sunt adesea observate în timpul dezvoltării zăcămintelor, când multe elemente de minereuri, inclusiv metale grele toxice, trec din forma minerală în soluții apoase. În același timp, conținutul lor total în cadrul complexului nu se modifică, dar devin mai accesibile organismelor vegetale și animale. Un alt exemplu sunt modificările asociate cu trecerea elementelor de la o formă biogene la una abiogenă. Deci, la tăierea pădurilor, tăierea unui hectar de pădure de pini și apoi arderea lui, o persoană transferă aproximativ 100 kg de potasiu, 300 kg de azot și calciu, 30 kg de aluminiu, magneziu, sodiu etc.
Al treilea grup este formarea de compuși și elemente tehnogene care nu au analogi în natură sau nu sunt tipice pentru o anumită zonă. Există din ce în ce mai multe astfel de schimbări în fiecare an. Aceasta este apariția freonului în atmosferă, a materialelor plastice în sol și ape, plutoniu de calitate pentru arme, cesiu în mări, acumularea pe scară largă a pesticidelor care se descompun slab etc. În total, aproximativ 70.000 de substanțe chimice sintetice diferite sunt folosite zilnic în lume. În fiecare an li se adaugă aproximativ 1500 de noi. Trebuie remarcat faptul că se știe puțin despre impactul asupra mediului al majorității dintre ele, dar cel puțin jumătate dintre ele sunt dăunătoare sau potențial dăunătoare sănătății umane.
Al patrulea grup este mișcarea mecanică a unor mase semnificative de elemente fără o transformare semnificativă a formelor prezenței lor. Un exemplu este mișcarea maselor de rocă în timpul dezvoltării depozitelor, atât în ​​cariera deschisă, cât și în subteran. Urme de cariere, goluri subterane și haldele de deșeuri (dealuri cu pante abrupte formate din roci sterile uzate îndepărtate din mine) vor exista pe Pământ de multe mii de ani. Această grupă include și mișcarea unor mase semnificative de sol în timpul furtunilor de praf de origine antropică (o furtună de praf este capabilă să miște aproximativ 25 km3 de sol).
Amploarea reală a influenței antropice moderne este următoarea. În fiecare an, din intestinele Pământului sunt extrase peste 100 de miliarde de tone de minerale; 800 de milioane de tone de diferite metale sunt topite; produc mai mult de 60 de milioane de tone de materiale sintetice necunoscute în natură; contribuie la solul terenurilor agricole cu peste 500 de milioane de tone de îngrășăminte minerale și aproximativ 3 milioane de tone de diverse pesticide, dintre care 1/3 intră în corpurile de apă cu scurgere de suprafață sau este reținută în atmosferă. Omul folosește mai mult de 13% din scurgerea râului pentru propriile nevoi și deversează anual peste 500 de miliarde de m 3 de deșeuri industriale și municipale în corpurile de apă. Cele de mai sus sunt suficiente pentru a realiza natura globală a influenței umane asupra mediului și, prin urmare, natura globală a problemelor care apar în legătură cu aceasta. Luați în considerare consecințele celor trei tipuri principale de activitate economică umană.
1. Industria – cea mai mare ramură a producției materiale – joacă un rol central în economia societății moderne și este principala forță motrice din spatele creșterii acesteia. În ultimul secol, producția industrială mondială a crescut de peste 50 de ori, iar 4/5 din această creștere a avut loc în perioada de după 1950, adică. perioada de introducere activă în producție a realizărilor progresului științific și tehnologic. Desigur, o creștere atât de rapidă a industriei, care ne asigură bunăstarea, a afectat în primul rând mediul, sarcina asupra căruia a crescut de multe ori.
2. Energia stă la baza dezvoltării tuturor industriilor, agriculturii, transporturilor, utilităților publice. Aceasta este o industrie cu o rată foarte mare de dezvoltare și o scară uriașă de producție. În consecință, ponderea participării întreprinderilor energetice la povara asupra mediului natural este foarte semnificativă. Consumul anual de energie în lume este de peste 10 miliarde de tone de combustibil standard, iar această cifră este în continuă creștere2. Pentru a obține energie, se folosește fie combustibil - petrol, gaz, cărbune, lemn, turbă, șist, materiale nucleare, sau alte surse de energie primară - apă, vânt, energie solară etc. Aproape toate resursele de combustibil sunt neregenerabile - iar acesta este primul pas în impactul asupra naturii industriei energetice - îndepărtarea irecuperabilă a maselor de materie.
3. Metalurgie. Impactul metalurgiei începe cu extracția minereurilor de metale feroase și neferoase, dintre care unele, cum ar fi cuprul și plumbul, au fost folosite încă din cele mai vechi timpuri, în timp ce altele - titan, beriliu, zirconiu, germaniu - au fost utilizate în mod activ. doar în ultimele decenii (pentru nevoile de inginerie radio, electronică, tehnologie nucleară). Dar de la mijlocul secolului al XX-lea, ca urmare a revoluției științifice și tehnologice, extracția atât a metalelor noi, cât și a celor tradiționale a crescut brusc și, prin urmare, a crescut numărul de perturbări naturale asociate cu mișcarea unor mase semnificative de roci.
Pe lângă materia primă principală - minereurile metalice - metalurgia consumă apă destul de activ. Cifre aproximative pentru consumul de apă pentru nevoile metalurgiei feroase: aproximativ 100 m 3 de apă sunt cheltuiți pentru producerea a 1 tonă de fontă; pentru producerea a 1 tonă de oțel - 300 m 3; pentru fabricarea a 1 tonă de produse laminate - 30 m 3 apă.
Dar cea mai periculoasă latură a impactului metalurgiei asupra mediului este dispersia tehnologică a metalelor. Cu toate diferențele de proprietăți ale metalelor, toate sunt impurități în raport cu peisajul. Concentrația lor poate crește de zeci și sute de ori fără modificări externe ale mediului. Principalul pericol al metalelor împrăștiate constă în capacitatea lor de a se acumula treptat în organismele plantelor și animalelor, ceea ce perturbă lanțurile trofice.

126 . Schimb aer, curs de schimb aer, aer conditionat. Conectarea parametrilor de ventilație cu conținutul de substanțe nocive din aerul zonei de lucru.
Calculul eliberării de substanțe nocive și umiditate.
Eliberarea umezelii
Cantitatea de umiditate emisă de lucrători: W = ,
Unde n- numarul de persoane din camera; w- eliberarea de umiditate de la o persoană.
Eliberare de gaz
Este necesar să se țină cont de emisiile de gaze în timpul operațiunilor tehnologice.
Calculul degajării de căldură.
Disiparea căldurii de la oameni
Căldura sensibilă este utilizată în calcule, adică căldură care afectează modificarea temperaturii aerului din încăpere. Se crede că o femeie degajă 85% din căldura generată de un bărbat adult.
Degajare de căldură din radiația solară
Pentru suprafete vitrate: Q odihnă. = F odihnă. . q odihnă. . A odihnă., W,
Unde F odihnă.- suprafata vitrajului, m 2; q odihnă.- degajare de căldură din radiația solară, W/m 2, prin 1m 2 din suprafața vitrajului (ținând cont de orientarea către punctele cardinale); A odihnă.- coeficient de luare în considerare a naturii vitrajului.
Disiparea căldurii din sursele de iluminat artificial

Q sfânt = N sfânt . h, W,

Unde N sfânt– puterea surselor de lumină, W; h - coeficient de pierdere de căldură (0,9 - pentru lămpi cu incandescență, 0,55 - pentru lămpi fluorescente).
Disiparea căldurii din echipament
Fiare de lipit electrice de tip manual cu o putere de 40 W?

Q despre. = N despre. . h

Determinarea schimbului de aer necesar.
Debitul de aer necesar este determinat de factori nocivi care determină abaterea parametrilor mediului de aer din zona de lucru de la cei normali (pătrunderea de substanțe nocive, umiditate, exces de căldură).
Schimbul de aer necesar atunci când substanțele nocive intră în aerul zonei de lucru
Cantitatea de aer necesară pentru a dilua concentrațiile de substanțe nocive la niveluri acceptabile:
G = , m 3 / h,
Unde ÎN- cantitatea de substanțe nocive eliberate în cameră timp de 1 oră, g / h; q 1 , q 2 - concentrații de substanțe nocive în aerul de alimentare și evacuare, g/m 3, q 2 este considerat egal cu MPC pentru substanța în cauză (plumb și compușii săi anorganici - 0,1 ... 10 -4 g/m 3, clasa de pericol - I).
Selectarea și configurarea sistemelor de ventilație.
Alegerea sistemelor de ventilație
Deoarece valoarea obținută a cantității de aer va necesita cheltuieli uriașe de energie electrică și resurse materiale, este recomandabil să se utilizeze un sistem de aspirație locală, care va reduce semnificativ schimbul de aer.
Atunci când se îndepărtează pericolele direct la locul eliberării lor, se obține cel mai mare efect de ventilație, deoarece. În același timp, nu există poluare a unor volume mari de aer și este posibilă eliminarea substanțelor nocive emise cu volume mici de aer. În prezența gazelor de evacuare locale, se presupune că volumul de aer de alimentare este egal cu volumul de evacuare (minus 5% pentru a exclude posibilitatea ca aerul contaminat să curgă în încăperile învecinate).
Calculul ventilației locale (evacuare).
Schimbul de aer atunci când substanțele nocive intră în aerul zonei de lucru
Unghiul de dezaliniere j între axele pistoletului de pericole și de aspirație se ia ca 20 o din considerente de proiectare. Debitul de aer pentru aspirație, care elimină căldura și gazele, este proporțional cu debitul caracteristic de aer în fluxul convectiv care se ridică deasupra sursei:
L ots. = L 0 . LA P . LA ÎN . LA T ,
Unde L 0 – debit tipic, m3/h; LA P este un multiplicator adimensional care ține cont de efectul parametrilor geometrici și de funcționare care caracterizează sistemul „sursă - aspirație”; LA ÎN- coeficient care tine cont de viteza de circulatie a aerului in camera; LA T- coeficient care ține cont de toxicitatea emisiilor nocive.

L 0 = ,

Unde Q– transfer de căldură convectiv al sursei (40 W); s este un parametru având dimensiunea lungimii, m; d este diametrul echivalent al sursei (0,003 m).

s = ,

Unde X 0 este distanța în plan de la centrul sursei la centrul de aspirație (0,2 m); la 0 este distanța de înălțime de la centrul sursei la centrul de aspirație (0,4 m);

D = ,

Unde D echiv. este diametrul de aspirație echivalent (0,15 m).

LA ÎN = ,

Unde v B- circulatia aerului in camera.
K T se determină în funcție de parametrul C:
CU = ,
Unde M- consumul unei substanțe nocive (7,5 . 10 -3 mg/s); L ots.1- consumul de aer prin aspirare la K T \u003d 1; MPC- concentrația maximă admisă a unei substanțe nocive în aerul zonei de lucru (0,01 mg/m 3); q etc. este concentrația unei substanțe nocive în aerul de alimentare, mg/m 3 .
Calculul ventilației generale (alimentare).
Deoarece ventilația de alimentare este proiectată conform principiului compensării evacuarii (prin schimb de aer), este recomandabil să folosiți o conductă de aer cu o secțiune transversală de 200 pentru a asigura o viteză a rețelei de 6,5 m/s.? 200, pentru a asigura fluxul necesar, utilizați 10 grile de reglare dublă PP 200? 200.
Setul „ventilator - motor electric” poate fi folosit la fel ca în rețeaua de evacuare, deoarece rezistenta (grila de admisie a aerului, filtrul de aer, incalzitorul si grilajele din incapere) va fi de aceeasi ordine ca si in reteaua de evacuare.
Sub influența echipamentelor și proceselor tehnologice utilizate, în zona de lucru se creează un anumit mediu extern. Se caracterizează prin: microclimat; conținutul de substanțe nocive; zgomot, vibrații, niveluri de radiație; iluminarea locului de muncă.
Conținutul de substanțe nocive din aerul zonei de lucru nu trebuie să depășească concentrațiile maxime admise (MAC).
MPC-urile sunt concentrații care, afectând oamenii în timpul lucrului zilnic, cu excepția weekend-urilor, cu durata de 8 ore (sau altă durată, dar nu mai mult de 41 de ore pe săptămână) pe toată durata experienței de muncă, nu pot cauza boli detectate prin metodele moderne de cercetare sau abateri în starea de sănătate atât în ​​rândul lucrătorilor înșiși în procesul activității de muncă și în perioada ulterioară a vieții, cât și în rândul generațiilor ulterioare.
MPC-urile pentru majoritatea substanțelor sunt maxim o singură dată, adică conținutul de substanță din zona de respirație a lucrătorilor este mediat pe o perioadă de prelevare de probe de aer pe termen scurt: 15 minute pentru substanțele toxice și 30 de minute pentru substanțele cu efect predominant fibrogen ( provocând fibrilație cardiacă). Pentru substanțele foarte cumulate, împreună cu cea maximă unică, a fost stabilit un MPC de schimb mediu, de ex. concentrația medie obținută prin prelevare continuă sau intermitentă de aer cu un timp total de cel puțin 75% din durata schimbului de lucru sau concentrația medie ponderată în timp a duratei întregului schimb în zona de respirație a lucrătorilor la locul lor de sedere permanenta sau temporara.
În conformitate cu SN 245-71 și GOST 12.1.007-76, toate substanțele nocive sunt împărțite în patru clase de pericol în funcție de gradul de impact asupra corpului uman:
extrem de periculos - MPC mai mic de 0,1 mg/m3 (plumb, mercur - 0,001 mg/m3);
foarte periculos - MPC de la 0,1 la 1 mg/m3 (clor - 0,1 mg/m3; acid sulfuric - 1 mg/m3);
moderat periculos - MPC de la 1,1 la 10 mg/m3 (alcool metilic - 5 mg/m3; dicloroetan - 10 mg/m3);
cu risc scăzut - MPC mai mult de 10 mg/m3 (amoniac - 20 mg/m3; acetonă - 200 mg/m3; benzină, kerosen - 300 mg/m3; alcool etilic - 1000 mg/m3).
În funcție de natura impactului asupra organismului uman, substanțele nocive pot fi împărțite în: iritante (clor, amoniac, acid clorhidric etc.); sufocant (monoxid de carbon, hidrogen sulfurat etc.); narcotice (azot sub presiune, acetilenă, acetonă, tetraclorură de carbon etc.); somatic, provocând perturbări în activitatea organismului (plumb, benzen, alcool metilic, arsen).
Cu conținutul simultan în aerul zonei de lucru a mai multor substanțe nocive cu acțiune unidirecțională, suma raporturilor dintre concentrațiile reale ale fiecăreia dintre ele în aer (K1, K2, ..., Kn) la nivelul lor. MPC (MPC1, MPC2, ..., MPCn) nu trebuie să depășească unu:

Sarcina 1/2
La o fabrică de procesare a cărnii situată în suburbii, un container negrupat care conține G = 5 tone de amoniac NH 3 ( r \u003d 0,68 t / m 3). Un nor de aer contaminat se deplasează în centrul orașului, unde la o distanță de R=1,5 km de unitatea de procesare a cărnii se află un magazin cu N=70 de persoane. Disponibilitatea măștilor de gaz X=20%.Teren deschis, viteza vântului în stratul de suprafață V=2 m/s, inversare.
Determinați dimensiunea și zona de contaminare chimică, momentul apropierii norului infectat de magazin, timpul efectului dăunător al clorului, pierderea persoanelor care se găsesc în magazin.
Soluţie.

1. Determinați zona posibilă a scurgerii de amoniac folosind formula:

,
Unde G este masa clorului, t; p este densitatea clorului, t/m3; 0,05 este grosimea stratului de clor vărsat, m.
2. Determinați adâncimea zonei de contaminare chimică (D)
Pentru un rezervor dezlegat, la viteza vântului de 1 m/s; Pentru G=5 t; izotermă G 0 \u003d 0,7 km.
Pentru această problemă: cu inversare pentru o viteză a vântului de 2 m/s Г=Г 0? 0,6? 5=0,7? 0,6? 5=2,1 km.
3. Lățimea zonei de contaminare chimică (W) la inversare: W=0,03? G=0,03? 2,1=0,063 km.
4. Zona zonei de contaminare chimică ( S h):

5. Timpul de trecere a aerului contaminat către așezarea situată în direcția vântului ( t podh), după formula:

6. Timpul efectului dăunător (t pore) pentru amoniac, depozitare negrupată t por, 0 = 1,2. Pentru o viteză a vântului de 2 m/s, introducem un factor de corecție de 0,7.
t atunci \u003d 1.2? 0,7=0,84 s.
7. Posibila pierdere a persoanelor (P) care se găsesc în magazin.
Pentru asigurarea cu masti de gaze 20% numarul persoanelor afectate P=70? 40/100=28 persoane. dintre care 7 persoane au fost afectate ușor, 12 persoane au fost afectate moderat și sever și 9 persoane au fost fatale.
Ce măsuri ar trebui luate pentru a asigura siguranța oamenilor din magazin? Cum să acordați primul ajutor unei victime a amoniacului?
Raspunsuri:
Protecția împotriva AHOV se realizează prin utilizarea echipamentului de protecție individuală și colectivă. Pentru a elimina consecințele infecției, se efectuează decontaminarea obiectelor și igienizarea personalului. Bruștea accidentelor la instalațiile periculoase din punct de vedere chimic, rata mare de formare și răspândire a unui nor de aer contaminat necesită adoptarea de măsuri prompte pentru a proteja oamenii de substanțele chimice periculoase.
Prin urmare, protecția populației este organizată în prealabil. Se creează un sistem și se stabilește procedura de notificare a situațiilor de urgență apărute la instalații. Se acumulează echipamentul individual de protecție și se stabilește ordinea de utilizare a acestora. Sunt în curs de pregătire structuri de protecție, clădiri rezidențiale și industriale. Sunt prezentate modalități de a aduce oamenii în zone sigure. Organismele de conducere sunt instruite. Pregătirea populației care locuiește în zonele adiacente întreprinderii se realizează intenționat. Este activat un sistem de alertă pentru a lua măsuri de protecție în timp util. Se bazează pe sisteme locale create la instalațiile periculoase din punct de vedere chimic și în jurul acestora, care oferă notificare nu numai personalului întreprinderii, ci și populației din zonele apropiate.
Măștile de gaz industriale și civile de filtrare, măștile de gaz, măștile de gaz izolatoare și adăposturile de protecție civilă servesc ca protecție împotriva substanțelor chimice periculoase. Măștile de gaz industriale protejează în mod fiabil organele respiratorii, ochii și fața împotriva rănilor. Cu toate acestea, ele sunt utilizate numai acolo unde aerul conține cel puțin 18% oxigen, iar fracția totală de volum a vaporilor și a impurităților dăunătoare gazoase nu depășește 0,5%.
Dacă compoziția gazelor și vaporilor este necunoscută sau concentrația lor este mai mare decât maximul admis, se folosesc numai măști de gaz izolante (IP-4, IP-5).
Cutiile de măști de gaz industriale sunt strict specializate pentru scopul lor (în funcție de compoziția absorbanților) și diferă prin culoare și marcaj. Unele dintre ele sunt realizate cu filtre de aerosoli, altele fără ele. O dungă albă verticală pe cutie înseamnă că este echipată cu un filtru. Pentru a vă proteja împotriva clorului, puteți utiliza măști de gaz industriale de gradul A (cutia este vopsită maro), BKF (de protecție), B (galben), G (jumătate în negru, jumătate în galben), precum și măști de gaz civile GP -5, GP-7 și copii. Și dacă nu sunt? Apoi un bandaj din tifon de bumbac umezit cu apă și, de preferință, cu o soluție 2% de bicarbonat de sodiu.
Măștile de gaz civile GP-5, GP-7 și PDF-2D (D), PDF-2Sh (Sh) și PDF-7 pentru copii protejează în mod fiabil împotriva substanțelor chimice periculoase precum clorul, hidrogenul sulfurat, dioxidul de sulf, acidul clorhidric, tetraetil plumb, etil mercaptan, fenol, furfural.
Pentru populație sunt recomandate mijloace improvizate de protecție a pielii, cu măști de gaze. Acestea pot fi pelerine și pelerine impermeabile obișnuite, precum și paltoane din material gros dens, jachete vatuite. Pentru picioare - cizme de cauciuc, cizme, galoșuri. Pentru mâini - toate tipurile de mănuși și mănuși de cauciuc și piele.
În cazul unui accident cu eliberarea de substanțe chimice periculoase, adăposturile GO oferă o protecție fiabilă. În primul rând, dacă tipul de substanță este necunoscut sau concentrația sa este prea mare, puteți trece la izolarea completă (al treilea mod), puteți sta, de asemenea, într-o cameră cu un volum de aer constant pentru ceva timp. În al doilea rând, filtrele absorbante ale structurilor de protecție împiedică pătrunderea clorului, fosgenului, hidrogenului sulfurat și a multor alte substanțe toxice, asigurând șederea în siguranță a oamenilor.
Trebuie să părăsiți zona de infecție într-una dintre direcțiile perpendiculare pe direcția vântului, concentrându-vă pe citirile girouiței, fluturarea steagului sau orice altă bucată de materie, pe panta copacilor din aer liber. zonă. În informațiile de vorbire despre situație de urgență, trebuie să se indice unde și pe ce străzi, drumuri este indicat să ieșiți (plecarea) pentru a nu cădea sub norul infectat. În astfel de cazuri, trebuie să utilizați orice mijloc de transport: autobuze, camioane și mașini.
Timpul este factorul decisiv. Este necesar să vă părăsiți casele și apartamentele pentru o perioadă - 1-3 zile: până când norul otrăvitor trece și sursa formării sale este localizată.
Asistență medicală pentru cei afectați de AHOV
AHOV poate pătrunde în corpul uman prin tractul respirator, tractul gastrointestinal, piele și membranele mucoase. Când sunt ingerate, provoacă încălcări ale funcțiilor vitale și pun viața în pericol.
După rata de dezvoltare și natură, se disting intoxicațiile acute, subacute și cronice.
Otrăvirea acută se numește otrăvire, care apare după câteva minute sau câteva ore din momentul în care otrava intră în organism. Principiile generale ale îngrijirii de urgență pentru leziunile AHOV sunt:
- încetarea aportului suplimentar de otravă în organism și îndepărtarea celor neabsorbite;
- excreția accelerată a substanțelor toxice absorbite din organism;
- utilizarea de antidoturi specifice (antidoturi);
- terapia patogenetică şi simptomatică (refacerea şi menţinerea funcţiilor vitale).
În cazul inhalării aportului de substanțe chimice periculoase (prin căile respiratorii) - punerea unei măști de gaz, îndepărtarea sau îndepărtarea din zona infectată, dacă este necesar, clătirea gurii, igienizarea.
În cazul contactului cu substanțe chimice periculoase pe piele - îndepărtarea mecanică, utilizarea soluțiilor speciale de degazare sau spălarea cu apă și săpun, dacă este necesar, igienizarea completă. Clătiți imediat ochii cu apă
etc.................

În condițiile în care planeta Pământ devine casa unică a omenirii, multe contradicții, conflicte, probleme pot depăși cadrul local și pot dobândi un caracter global global.

Influența omului primitiv asupra mediului nu a fost practic vizibilă. Oamenii primitivi nu aveau în viața de zi cu zi astfel de lucruri care să polueze mediul în așa măsură ca acum.

Astăzi este important să fim conștienți de legătura inseparabilă dintre natură și societate, care este reciprocă. Aici se cuvine să ne amintim cuvintele lui A. I. Herzen că „natura nu poate contrazice o persoană dacă o persoană nu contrazice legile ei”. Pe de o parte, mediul natural, caracteristicile geografice și climatice au un impact semnificativ asupra dezvoltării sociale. Acești factori pot accelera sau încetini ritmul de dezvoltare al țărilor și popoarelor și pot influența dezvoltarea socială a muncii.

Pe de altă parte, societatea afectează mediul natural al omului. Istoria omenirii mărturisește atât efectul benefic al activităților umane asupra habitatului natural, cât și consecințele negative ale acestuia.

Nu este nevoie să demonstrăm că viața socială este în continuă schimbare. Filosoful german de la începutul secolului al XIX-lea, Hegel, a susținut că dezvoltarea socială este o mișcare înainte de la imperfect la mai perfect. Criteriile de progres sunt în dezvoltarea rațiunii, a moralității publice, care stă la baza îmbunătățirii tuturor aspectelor vieții societății.

Să ne amintim cuvintele binecunoscute ale eroului lui Turgheniev Bazarov: „Natura nu este un templu, ci un atelier, iar omul este un lucrător în ea”. Ce duce și la ce a dus deja această atitudine astăzi este bine cunoscut pe baza unor fapte concrete.

Permiteți-mi să mă opresc doar la câteva dintre ele. Creșterea amplorii activității economice umane, dezvoltarea rapidă a revoluției științifice și tehnologice au crescut impactul negativ asupra naturii, dus la încălcarea echilibrului ecologic al planetei.

Consumul în sfera producției materiale a resurselor naturale a crescut. În anii de după cel de-al Doilea Război Mondial, au fost folosite tot atâtea minerale ca în întreaga istorie anterioară a omenirii. Întrucât rezervele de cărbune, petrol, gaz, fier și alte minerale nu sunt regenerabile, acestea vor fi epuizate, potrivit oamenilor de știință, în câteva decenii. Dar chiar dacă resursele care sunt reînnoite constant, de fapt, scad rapid, defrișările la scară globală depășesc semnificativ creșterea lemnului, suprafața pădurilor care oferă oxigen pământului scade în fiecare an.

Fundamentul principal al vieții - solul de peste tot pe Pământ se degradează. În timp ce Pământul acumulează un centimetru de sol negru în 300 de ani, astăzi un centimetru de sol moare în trei ani. Nu mai puțin periculoasă este poluarea planetei. Oceanele lumii sunt poluate constant din cauza extinderii producției de petrol în câmpurile offshore. Petele uriașe de petrol sunt dăunătoare vieții oceanice. Milioane de tone de fosfor, plumb, deșeuri radioactive sunt aruncate în ocean. Pentru fiecare kilometru pătrat de apă oceanică, există acum 17 tone de diverse resturi terestre.

Apa dulce a devenit partea cea mai vulnerabilă a naturii. Apele uzate, pesticidele, îngrășămintele, mercurul, arsenul, plumbul și multe altele ajung în râuri și lacuri în cantități mari. Dunărea, Volga, Rinul, Mississippi, Marile Lacuri Americane sunt puternic poluate. Potrivit experților, în unele zone ale pământului, 80% din toate bolile sunt cauzate de apa de proastă calitate. Poluarea aerului atmosferic a depășit toate limitele permise.

Concentrația de substanțe nocive pentru sănătate în aer depășește de zeci de ori standardele medicale în multe orașe. Ploile acide care conțin dioxid de sulf și oxid de azot +, care sunt rezultatul funcționării centralelor și fabricilor termice, distrug lacurile și pădurile. Accidentul de la centrala nucleară de la Cernobîl a arătat amenințarea pentru mediu reprezentată de accidentele de la centralele nucleare, care sunt operate în 26 de țări din întreaga lume. Syunkov V.Ya Fundamentele siguranței vieții. Moscova: Centrul pentru Inovare în Pedagogie, 2001.-159p.

Aerul curat din jurul orașelor dispare, râurile se transformă în canalizare, grămezi de gunoi peste tot, gropi de gunoi, natură schilodă - așa este imaginea izbitoare a industrializării nebunești a lumii.

Principalul lucru, însă, nu constă în completitudinea listei acestor probleme, ci în înțelegerea cauzelor apariției lor, naturii și, cel mai important, în identificarea modalităților și mijloacelor eficiente de rezolvare a acestora.

Adevărata perspectivă a unei ieșiri din criza ecologică este în schimbarea activității de producție a unei persoane, a modului său de viață, a conștiinței sale. Progresul științific și tehnologic creează nu numai „supraîncărcări” naturii; în cele mai avansate tehnologii, oferă un mijloc de prevenire a impacturilor negative, creează oportunități pentru producția ecologică. Nu era doar o nevoie urgentă, ci și oportunitatea de a schimba esența civilizației tehnologice, de a-i conferi un caracter de mediu. Una dintre direcțiile unei astfel de dezvoltări este crearea unor industrii sigure. Folosind realizările științei, progresul tehnologic poate fi organizat în așa fel încât deșeurile de producție să nu polueze mediul, ci să intre din nou în ciclul de producție ca materie primă secundară. Natura însăși oferă un exemplu: dioxidul de carbon emis de animale este absorbit de plante, care eliberează oxigen, care este necesar pentru respirația animalelor.

În prezent, întregul teritoriu al planetei noastre este supus diferitelor influențe antropice. Consecințele distrugerii biocenozelor și poluării mediului au devenit grave. Întreaga biosferă se află sub o presiune din ce în ce mai mare din cauza activităților umane. Măsurile de protecție a mediului devin o sarcină urgentă.

Întrebarea 1. Cum au afectat activitățile omului primitiv mediul?
Baza economică a vieții în paleonit(Epoca de piatră - acum 20.000-30.000 de ani) se vâna animale mari: cerb roșu, ren, rinocer lânos, măgar, cal, mamut, tur. Exterminarea intensivă a erbivorelor mari a dus la o reducere destul de rapidă a numărului lor și la dispariția multor specii. Rezultatul vânătorii a fost dispariția unui număr de specii de mamifere mari și păsări (mamuți, zimbri, vaci de mare etc.). Multe specii au devenit rare și sunt pe cale de dispariție.
Potrivit paleontologilor, la aproximativ 500-800 de ani de la așezarea oricărei zone de către oameni, marile erbivore și apoi carnivore, au dispărut complet din zonă.

Întrebarea 2. În ce perioadă de dezvoltare a societăţii umane este apariţia producţiei agricole?
În epoca neolitică (acum 9000-10.000 de ani), s-au făcut primele încercări de domesticire a animalelor și de reproducere a plantelor. S-a dezvoltat agricultura de tăiere și ardere, s-au născut metode de prelucrare a metalelor. Dezvoltarea agriculturii a dus la dezvoltarea a tot mai multe teritorii noi pentru cultivarea plantelor cultivate. Pădurile și alte biocenoze naturale au fost înlocuite cu agrocenoze - plantații de culturi agricole care erau sărace în compoziția speciilor. Până acum, ca urmare a agriculturii prin tăiere și ardere, pădurile tropicale au fost reduse în Africa și America Latină (bazinul Amazonului).

Întrebarea 3. Cine a introdus pentru prima dată termenul „noosferă” în știință?
Conceptul de „noosferă, ca înveliș al Pământului care gândește ideal, a fost introdus în știință la începutul secolului al XX-lea (1927) de către oamenii de știință și filozofi francezi P. Teilhard de Chardin și E. Leroy. Locul principal în construcțiile evolutive , omul de știință repartizat colectivului și factorului spiritual, fără a slăbi rolul progresului tehnic și al dezvoltării economice.
V.I.Vernadsky, vorbind despre noosferă, a subliniat necesitatea unei organizări rezonabile a interacțiunii dintre societate și natură, care să răspundă intereselor omului, ale întregii omeniri și ale lumii din jurul său. Omul de știință a scris: „Umanitatea, luată în ansamblu, devine o forță geologică puternică. Și înaintea lui, înaintea gândirii și lucrării sale, se pune problema restructurării biosferei în interesul umanității liber-gânditoare ca întreg. Aceasta este o nouă stare a biosferei, de care noi, fără să observăm acest lucru, ne apropiem, este noosfera „Acum omenirea folosește pentru nevoile sale o parte din ce în ce mai mare din teritoriul planetei și cantități tot mai mari de resurse minerale.