Справочник строителя | Охрана окружающей среды
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Биосфера включает в себя атмосферу, гидросферу, растительный и животный мир и литосферу. Литосфера является минеральной основой биосферы. Это верхняя твердая оболочка земного шара, имеющая толщину около 100 км. В нее входят слой земной коры толщиной 30...40 км и прилегающие горизонты верхней мантии. Литосфера - основное пространство для размещения всех отраслей народного хозяйства. Состояние литосферы меняется под воздействием природы и человека.
Почва (внешняя оболочка) Земли подвергается воздействиям вредных промышленных выбросов, примесей атмосферного воздуха через осадки. Наличие в атмосфере таких контаминантов, как гидрохлорида, соединений фтора, тяжелых металлов, оксидов серы и азота являются очень опасными для почвы, поскольку они нейтрализуют щелочные компоненты в почве и приводят к ее закислению. Повышенная кислотность почвы понижает ее плодородие, важнейшее ее качество. Однако в погоне за урожаями внесение удобрений и пестицидов вместе с другими химическими загрязнениями приводит к засолению, загрязнению почвы. Попадание в нее токсичных сточных вод, выбросов автотранспорта, сельскохозяйственных механизмов (топливо, масла, продукты коррозии, выхлопные газы, соли и др.) загрязняют придорожные и сельскохозяйственные территории. Особый вред почвам приносят синтетические моющие средства, изменяя процессы жизнедеятельности и самовосстановления.
Существующий почвенный слой сформировался в результате длительного процесса взаимодействия солнца, ветра, воды, бактерий, грибков, мхов, растений и животных.
Почва является, однако, самовосстанавливающимся ресурсом, но при особых благоприятных условиях и за очень длительный срок. Почвы, прилегающие к дорогам, подвергаются загрязнению механическими предметами (мусором, старыми покрышками и т.д.), противогололедными веществами, выхлопными газами, которые содержат более 40 химических веществ, в том числе токсичных. Например, следы свинца находят на городских территориях на расстоянии 100 м от полотна дороги.
Загрязнение почвы твердыми бытовыми отходами также наносит вред, занимая большие площади, стимулируя попадание в почву и водяные горизонты загрязняющих веществ, болезнетворных микроорганизмов и т.п. Городские и пригородные водоемы испытывают те же антропогенные воздействия, не безразличные для их флоры и фауны.
Загрязнение и истощение подземных ресурсов вызывают опасения.
Недра - это подземная часть, содержащая полезные ископаемые. Воздействие инженерно-хозяйственной деятельности человека происходит на сравнительно тонкий слой литосферы. В настоящее время недра Земли осваиваются до глубины 3 км. Из недр земли извлекаются слагающие ее породы примерно в количестве 6011 т, 98...99 % из которых является пустой породой и остается в отвалах, занимая огромные площади. Разведочные и нефтяные скважины достигают глубины 12 км. Добыча нефти, газа, прокладка шахт нарушают целостность подземной структуры, режим фунтовых вод, чистоту почв и водоемов. Карьеры и большие предприятия оказывают вредное влияние на сотни метров в глубину недр. По словам академика В. И. Вернадского, человек стал «крупнейшей геологической силой». Глобальное воздействие человека на природу стало заметно уже 100 лет назад. Самоочищение, самообновление и самовосстановление природы при таком мощном антропогенном воздействии невозможны. Поэтому возникла необходимость принятия мер по рациональному использованию литосферы и ее охраны.
На здоровье и самочувствии людей отрицательно сказываются шумы и вибрация. Для противошумового контроля установлены максимально возможные уровни шумов в населенных пунктах и промышленных предприятиях, вблизи действующих аэропортов. Интенсивный городской шум является сильным раздражителем нервной системы, который способен вызвать ее перенапряжение и стресс. Санитарные нормы шума для дневного и ночного времени на территориях различного назначения приведены в табл. 1.
Таблица 1.
|
Функциональное назначение территории |
Допустимые уровни звука, дБА |
|
|
с 7 до 23 ч |
с 23 до 7 ч |
|
|
Территории и зоны массового отдыха |
50 |
|
|
Территории санаториев и больниц (вне курортных районов) |
45 |
35 |
|
Проектируемый жилой район города |
55 |
45 |
|
Реконструируемый жилой район города со сложившейся застройкой |
60 |
50 |
|
Промышленные районы или зоны, включаемые в жилую застройку |
65 |
55 |
Для жилых районов в дневное время нормативный уровень шума составляет 55 дБА. Уровень шума на магистрали зависит от категории дороги. Шумовые характеристики транспортных потоков, дБА, на улицах и дорогах в час «пик» в крупных городах имеют следующие значения:
|
Скоростные дороги |
87 |
|
Магистральные улицы общегородского значения: |
|
|
с непрерывным движением |
85 |
|
с регулируемым движением |
82 |
|
Магистральные улицы районного значения |
81 |
|
Магистральные улицы с грузовым движением |
84 |
|
Дороги промышленных и коммунально-складских районов |
81 |
При современном развитии техники воздушная среда городов сильно загрязняется различными шумами до 90...100 дБА, большую часть из которых (80...90 %) составляют шумы от движения транспортных средств. Нормальный шумовой режим внутри помещений днем не должен превышать 40 дБА, а ночью - 30 дБА.
Вглубь свободной территории застройки транспортный шум проникает на 320...380 м с магистрали непрерывного движения, с интенсивностью движения транспорта 2500 автомобилей в час и уровнем шума 81 дБА. Со стороны магистрали с плотностью транспортного потока 300...400 автомобилей в час и уровнем шума 70...75 дБА ширина зоны акустического дискомфорта равна 30 м. Практически на территории жилых кварталов городских территорий зона акустического дискомфорта занимает 50 % площади.
Основными источниками шума вблизи железнодорожных объектов являются движущиеся пассажирские и товарные составы. На расстоянии 50 м интенсивность шума составляет 70...80 дБА. Вблизи железнодорожных узлов и сортировочных станций уровень шума за счет дополнительных источников достигает 100 дБА и более. С увеличением расстояния шум от объектов железнодорожного транспорта снижается на 3...6 дБА на каждые 50 м.
Кроме движущегося транспорта источниками шумового загрязнения воздушной среды в городах могут быть также различные работающие машины, механизмы и акустические установки, людские потоки, домашние животные и т.д.
Примерно 30...40% городского населения страдает, испытывая дискомфорт от городских шумов. Их воздействие ведет к ряду отрицательных изменений в организме человека, влекущих за собой многие социальные и экономические потери, поэтому защита от шума является в настоящее время одной из актуальнейших проблем охраны окружающей среды.
Наряду с шумом различные наружные и внутридомовые технические устройства и особенно городской транспорт могут быть источником вибрации в жилых и общественных зданиях. Характер и интенсивность вибрационной нагрузки зависят от многих факторов: частоты звуковых и механических колебаний, объема помещения, толщины материала наружных и внутренних ограждений, междуэтажных перекрытий и т.д.
Наиболее значительным источником вибрации в домах является городской рельсовый транспорт: линии мелкого заложения и открытые радиусы метрополитена, трамвайные линии, железнодорожные магистрали. При удалении здания от тоннеля метрополитена на 10 м превышение над фоновыми показателями в частотах 31,5...63 Гц составляет в среднем 20 дБА; в частоте 16 Гц - 2 дБА; в низкочастотном диапазоне уровни вибрации соизмеримы с фоном. С увеличением расстояния до 40 м уровень вибрации снижается до 23...27 дБА (при частотах 31,5 и 63 Гц). На расстоянии 50 м от тоннеля виброускорение не выходит за пределы колебаний фона.
Значительными источниками шума и вибрации в жилых домах являются встроенные в здания объекты торговли. Уровень шума, создаваемого в процессе эксплуатации холодильного и механического оборудования, достигает 65...105 дБА. Значительные нарушения шумового режима (на 25...30 дБА) наблюдаются от магазинов-автоматов, при погрузке и разгрузке товаров (на 40...50 дБА).
Электромагнитные поля также являются загрязнителями биосферы. Магнитное поле Земли оказывает большое влияние на все процессы, происходящие на нашей планете, в том числе и на биосферу. С наличием геомагнитного поля ученые связывают зарождение жизни на Земле, и без участия электромагнитных волн жизнь невозможна, так же как без солнечной энергии и воды. Поэтому всякое изменение магнитного поля не безразлично для жизни человека и других живых организмов. К появлению подобных изменений приводит развитие науки и техники. Их источниками являются различные бытовые приборы, осветительные сети, теле- и радиопередающие установки, линии электротранспорта и электропередачи, создающие самые различные высокочастотные (длинно-, средне- и коротковолновые) и низкочастотные магнитные поля, уровень которых в некоторых районах в сотни раз превышает уровень естественного поля. Определены гигиенические предельно допустимые уровни электромагнитных излучений, не оказывающих вредное биологическое воздействие на человека вне зависимости от его продолжительности (табл. 2).
Таблица 2.
|
Диапазон волн |
Длина волны |
Диапазон частот |
Наиболее характерные источники |
ПДУ электромагнитных излучений |
|
Длинноволновый (ДВ) |
10...1 км |
30...300 кГц |
Станции радиовещания и радиосвязи |
20 В/м |
|
Средневолновый (СВ) |
2...0,1 км |
0,3...3 мГц |
То же |
10 В/м |
|
Коротковолновый (KB) |
100...10 м |
3...30 мГц |
» |
4Вн/м |
|
Ультракоротковолновый (УКВ) |
10...1 м |
30...300 мГц |
Телевизионные станции |
2 В/м |
|
Микроволновый (МКВ) |
1 м...1 мм |
300 мГц … 300 гГц |
Радиолокационные станции |
15 мкВ/см |
|
Промышленной частоты |
- |
50 Гц |
Линии электропередач |
500 В/м (0,5 кВ/м) |
Высоковольтные линии электропередачи могут создавать магнитные поля, напряжение в которых достигает нескольких тысяч и даже десятков тысяч вольт на 1 м. В результате поглощения почвой напряжение такого магнитного поля резко падает при удалении на 50...100 м от проводов. Защитными экранами служат неровности рельефа и озеленение.
Характер воздействия искусственных электромагнитных полей зависит от их мощности и частотных характеристик. Высокочастотные электромагнитные волны наиболее вредны. Основными источниками электромагнитного излучения являются станции радиовещания и радиосвязи, телевизионные и радиолокационные станции, линии электропередач.
Каждый источник электромагнитного излучения имеет санитарно-защитную зону, в которой не допускается размещение жилых и общественных зданий, детских учреждений. Размеры санитарно-защитных объектов электромагнитного излучения зафиксированы в нормативных документах.
Города имеют на своей территории развитую сеть источников электромагнитного излучения и нужно предусматривать, чтобы жилая застройка не была расположена в зоне действия этих объектов. Вокруг мощных коротковолновых станций создают санитарно-защитные зоны (от 2 до 15 км), где запрещено строительство жилых домов, телецентров, ретрансляторов. Электромагнитные волны даже слабой интенсивности при длительном многократном воздействии приводят к нарушению ритма сердца, уровня кровяного давления, активности мозга, обменных процессов и иммунной активности человеческого организма. Длительное пребывание в зоне влияния источника электромагнитного излучения пагубно отражается на здоровье человека, что проявляется в обострении сердечнососудистых и гипертонических заболеваний.
Постоянное увеличение числа новых источников и их мощности, следствием чего является повышение напряжения и изменение характера суммарного магнитного поля, приводит к электромагнитному загрязнению среды - электромагнитному смогу. Полное отсутствие геомагнитного поля, экранирование, например, ухудшает работоспособность, повышается утомляемость, замедляется реакция.
Допустимые нормы загрязненности магнитного поля не изучены достаточно. Имеются предположения о возможности их аккумулирующего воздействия.
Интенсивная хозяйственная деятельность, приоритетное развитие промышленности и связанного с ней энергетического комплекса, развитая сеть наземного и подземного транспорта привели к возникновению теплового загрязнения. Анализ тепловых аномалий, выявляемый по данным инфракрасной тепловой аэросъемки, показывает, что территории с положительными высоко- и среднеконтрастными тепловыми аномалиями (повышение температуры над фоном на 10 °С) связаны с промышленными объектами и интенсивными тепловыми утечками из подземных водонесущих коммуникаций.
Результатом утечки горячей воды из подземных водонесущих коммуникаций, в частности, является изменение температурного режима подземных вод иногда на 20 °С и более. Этот фактор создает трудности эксплуатации и строительства.
Тепловое загрязнение рек определяется по данным тепловой аэросъемки и аквасъемки. Контрасты температуры в сточных водах, например, Москвы-реки, достигали 19 °С. Применяются также дистанционные методы измерений в контрольных местах рек, по которым судят о состоянии их теплового загрязнения, которое сравнимо с загрязнением химическим и приносит большой вред водоемам.
Для каждого объекта, излучающего электромагнитные волны, существуют предельно допустимые уровни электромагнитной энергии. Для жилой застройки ПДУ (предельно допустимый уровень) равен 0,5 кВ/м независимо от времени воздействия. Гигиенический норматив определен с учетом биологического действия электрического поля с диапазоном частот 50 Гц на организм человека и продолжительностью его действия.
Кроме химического загрязнения воздух подвержен также и физическому. Источниками такого загрязнения являются радиоактивные элементы, в том числе радон.
Радиоактивное загрязнение, т.е. радиация, поступает в атмосферу от естественных (земного и космического происхождения) и техногенных (радиоактивные осадки, атомная энергетика, медицина, бытовая техника) источников. Ее воздействие на человека осуществляется по двум направлениям: соматическое, затрагивающее физиологию человека, подверженного облучению (вызывает различные нарушения организма), и генетическое, влияющее на мутацию организма.
В радиоактивной биологии принято различать:
воздействие сильного, но кратковременного облучения;
воздействие длительного или даже постоянного облучения слабыми дозами. В экологическом плане такое воздействие наиболее опасно, так как способствует радиоактивному заражению окружающей среды.
Международной комиссией по защите от радиации установлена предельно допустимая доза облучения, в том числе от естественных источников и рентгеноскопических обследований в медицинских целях.
Человек постоянно находится под воздействием естественных радиоактивных источников, интенсивность которых меняется в зависимости от широты места, условий рельефа и т. д. Это воздействие слабое. Естественные источники создают естественный радиационный фон местности. В конкретных условиях на естественный фон накладывается загрязнение от искусственных источников. В качестве дополнительных источников радиации могут служить: использование ядерных веществ для производства электроэнергии; применение радиоактивных источников в промышленности и науке; систематическое употребление в медицине; длительное пребывание у экранов телевизоров и др.
В промышленно развитых странах радиационный фон в городах превышает естественный радиационный фон, характерный для данного района, что связано с техногенными воздействиями промышленных предприятий.
Территория Москвы, например, довольно неоднородно застроена промышленными объектами, загрязняющими среду радиоактивными выбросами. В пределах города имеются как площадные, так и локальные участки с радиоактивным загрязнением.
Опасность радиоактивного загрязнения для человека связана не только с фоновыми радиационными условиями, но и с жилыми зданиями. Строительные материалы по-разному излучают радиацию, что связано как с природной радиоактивностью породы, так и с использованием канцерогенных добавок при изготовлении строительных материалов. Меньше всего радионуклидов излучают дерево, Природный песок и гравий; больше всего - глиноземы, фосфогипс, силикатный шлак. Следовательно, материал стен, из которого возведено жилое здание, имеет в экологическом аспекте важное значение.
Загрязнение радоном. Особое внимание в целях безопасности проживания следует уделять радону - радиоактивному газу, который составляет большую часть в дозе облучения из всех источников радиации. Одним из источников поступления радона в атмосферу города является сжигание угля (электростанции, котельные, печи в домах, камины и пр.) в виде конечного продукта - золы. Дальнейшее применение золы, используемой в строительных материалах и в качестве подкормки в сельскохозяйственном производстве, приводит к расширению сферы загрязнения радоном.
Еще один источник, хотя и менее значительный, поступления радона в дом - вода и природный газ. Вода, поступающая из артезианских скважин и глубоководных колодцев, содержит большое количество радона.
Нередко радоноопасны и строительные материалы. Меньше всего радона выделяют дерево, красный кирпич, бетон. Гранит и пемза выделяют значительно больше радона. Наиболее радоноопасен силикатный шлак - побочный продукт, получаемый при переработке фосфорной муки с большой радиоактивностью. Радоноопасен также фосфогипс (от переработки фосфорной руды), он используется вместо природного гипса. Его применяют при изготовлении строительных блоков, цемента, штукатурки, квартирных перегородок. В таких домах люди подвергаются облучению в 30 раз больше, чем в домах из других строительных материалов. В нашей стране существуют целые регионы, которые являются радоноопасными, например Северо-запад России. Москва к таким районам не относится. Фон по радону на территории Москвы, по последним данным, в пределах нормы. Выявление с помощью мониторинга по окружающей среде отдельных локальных источников загрязнения радоном обеспечивает их своевременную ликвидацию.
Особо остро реагирует на изменение среды обитания растительный и животный мир. Энергетическая основа жизни на Земле - это солнечная энергия. Только растения через фотосинтез преобразуют ее в органические соединения, которые необходимы для всего живого. Загрязнения окружающей природной среды отходами промышленности создает глобальную угрозу для растительности, причем не, только в непосредственной близости от источников, но и на значительном удалении от них.
Особую ценность для человечества представляют леса, луга, а также парки, рощи, сады. Животный мир, как и растительный, требует особого внимания и защиты от глобальных изменений среды его обитания, от химических и физических воздействий. Растительный и животный мир нашей планеты находится под правовой защитой, обеспеченной международным законодательством.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|


