Энергетические загрязнения

Энергетические загрязнения окружающей среды включают в себя про­мышленные тепловые выбросы, а также все виды воздействующих на биосферу излучений и электромагнитных полей.

Тепловое загрязнение биосферы является следствием конвективного и ра­диационного теплообмена между нагретыми выбросами или технологическими установками - источниками теплоты и окружающей средой, и проявляется в повышении температуры атмосферного воздуха, воды или почвы. В большей или меньшей степени оно присуще всем производствам.

Особенно важным является воздействие на биосферу тепловых выбросов в водоемы. Они могут заметно нарушить водный режим и нанести ущерб флоре и фауне, но в определенных условиях они могут сыграть и положительную роль. Так, воды, использованные для охлаждения тепловыми станциями, мож­но применять в рыбоводческих целях, создавая в водоемах желаемый температурный режим и тем самым увеличивая их продуктивность.

Шум, вибрация и ультразвук представляют собой волнообразно распро­страняющиеся периодические колебательные движения частиц упругой среды (газообразной, жидкой и твердой). Они различаются по частоте колебаний и характеру восприятия их человеком..

Колебания с частой 16-20 000 Гц, передаваемые через газообразную среду, производят звуки и шумы (беспорядочные сочетания звуков различ­ной частоты и интенсивности) воспринимаются органами слуха.

Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразвуком, а выше 20 кГц - ультразвуком. Органами чувств человека они не воспринимаются, однако оказывают на него влияние.

Колебания твердых тел или колебания, передаваемые через твердые тела (машины, строительные конструкции) называются вибрацией. Вибрация вос­принимается организмом как сотрясение при общей вибрации с частотой 8-100 Гц и локальной (при работе с виброинструментом) от 10 до 2000 Гц.

Ввиду общего принципа образования шума, ультразвука и вибрации чет­ких границ в их субъективном восприятии нет. Поэтому на граничных частотах человек обычно испытывает воздействие одновременно двух, а иногда и трех названных факторов.

В последнее время уровни шума и вибраций от различных видов обору­дования во всех отраслях промышленное неуклонно возрастают. Одновре­менно растет и ущерб, наносимый шумом и вибрацией окружающей среде. Промышленный шум большой интенсивности не только поражает органы слу­ха, но также оказывает общее отрицательное воздействие на организм человека, приводя к утомлению работающих, снижению производительности, росту бра­ка и травматизма, хроническим заболеваниям. Длительно действующая вибра­ция приводит к так называемой вибрационной болезни. Кроме того, и шум, и особенно вибрация оказывают разрушительное воздействие на различные со­оружения и конструкции.

Широко распространены в машиностроении технологические процессы, в которых используются электромагнитные поля высокой частоты. Они оказы­вают неблагоприятное воздействие на организм человека, преимущественно на функциональное состояние нервной и сердечно-сосудистой системы. Степень физиологических изменений зависит от интенсивности, длительности и диапазона облучения.

Световые излучения как видимой, так и невидимых частей спектра отри­цательно действуют на организм человека, в частности на кожный покров и особенно на зрение (при использовании оптических квантовых генераторов - лазеров).

В машиностроении широкое применение находят ионизирующие излуче­ния (α, β, γ, рентгеновское, нейтронное) для выполнения различных контроль­ных операций (дефектоскопия). Такие излучения при взаимодействии с вещест­вом вызывают его ионизацию, т.е. придают его нейтральным атомам и молеку­лам электрический заряд, превращая их в ионы. Степень воздействия на веще­ство ионизирующего излучения зависит от его проникающей и ионизирующей способности.

При облучении тканей живого организма происходит серия цепных реак­ций, нарушающих нормальное состояние и жизнедеятельность отдельных орга­нов и организма в целом. В результате хронического воздействия ионизирую­щих излучений или кратковременного облучения значительными дозами, мо­жет развиваться комплекс стойких патологических изменений в организме - лучевая болезнь. Она проявляется в изменениях со стороны центральной нерв­ной системы, крови и кроветворных органов, кровеносных сосудов, желез внутренней секреции.

Большинство энергетических загрязнений окружающей среды, в отличие от материальных, действуют лишь во время их производства и не аккумулиру­ются в природе (это не распространяется на тепловые выбросы и ионизирую­щие излучения, создаваемые радиоактивными веществами).

Другой особенностью энергетических загрязнений является ограничен­ность сферы их активного воздействия на окружающую среду. Если содержа­щие материальные загрязнения выбросы в атмосферу или сбросы в водоем мо­гут разноситься ветрами или течением рек на значительные расстояния от источника их образования, то зона распространения излучений и полей обычно весьма невелика.