Краткие теоретические сведения.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

 

Запорізька державна інженерна академія

 

 

КОНТРОЛЬНА РОБОТА

 

з предмету: Екологія

 

ВАРІАНТ №

 

 

Виконав (ла): студентка ___ курсу,

групи ____________

Ф. І. Б.

 

Перевірив: доцент

к.б.н., с.н.с. Троїцька О.О.

 

 

ЗАПОРІЖЖЯ - 2016

ЗМІСТ

 

1. МЕТА ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ.............................................
2. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗМІСТ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ................
3. АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ ВАРІАНТУ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ..............
4. ЗАВДАННЯ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОЇ ЧАСТИНИ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ..
5. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ПРАКТИЧНОЇ ЧАСТИНИ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ.......
6. ВИМОГИ ДО ОФОРМЛЕННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ...............................
7. ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНИХ ДЖЕРЕЛ.........................................................
8. ДОДАТКИ………………………………………………………………………..

 

1. МЕТА ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

 

Вивчення екології у вищій школі при підготовці висококваліфікованих фахівців має на меті вивчення фундаментальних закономірностей біосфери, взаємозв'язків живих організмів з навколишнім природним середовищем та формування екологічного світогляду щодо живої природи.

Першочерговими завданнями людства є подолання екологічних кризових явищ у біосфері Землі; запобігання глобальному забрудненню довкілля; раціональне природокористування та забезпечення екологічної безпеки. Ці завдання мають вирішуватися суспільством на всіх напрямах його діяльності. Тому крім вивчення фундаментальних закономірностей з екології потрібно вивчати й прикладні її аспекти, спрямовані на вирішення практичних завдань повсякденного життя суспільства.

Метою і завданням дисципліни “Екологія” є ознайомлення із загальними закономірностями структурно – функціональної організації екосистем, тенденціями їх розвитку та впливом на екосистемні процеси різного ступеня антропогенного навантаження, формування біоценозів, адаптацією організмів і популяцій до середовища існування. Інформація стосується основних складових екосистем, їхньої структури та особливостей функціонування, життєвих форм організмів, функціональної ролі окремих груп організмів у процесах формування біопродуктивності екосистем, принципів раціонального використання екосистем та природокористування, основ чинного екологічного законодавства, принципів стійкого розвитку, основних методів екологічних досліджень.

Одним з основних завдань прикладної екології є створення таких методів і засобів формування та управління природними й природно-антропогенними екосистемами, які забезпечили б їх функціонування, не порушуючи динамічної рівноваги в природі та механізмів саморегуляції біосфери.

Контрольна робота передбачена навчальним планом, як форма самостійної роботи для студентів заочної форми навчання та грає важливу роль як складова підготовки студентів-заочників до складання іспиту.

Мета виконання контрольної роботи — поглиблене вивчення теоретичних питань курсу, набуття навичок роботи з різними джерелами інформації, реферативного викладення матеріалу, що вивчається, формування практичних навичок.

Основні завдання виконання контрольної роботи:

• оволодіти основними теоретичними засадами;

• набути навичок практичного використання різних джерел інформації;

• оволодіти методиками практичного застосування базових екологічних знань.

 

2. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗМІСТ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

 

Контрольна робота складається з двох частин:

1. Реферативна частина, що передбачає надання змістовної та обґрунтованої відповіді на два теоретичних питання. Оцінюється в 0-40 балів (по 20 балів максимально за кожне теоретичне питання).

2. Практична частина, що містить одне завдання. Оцінюється в 0-60 балів.

Під час оцінювання якості роботи береться до уваги:

- повнота та глибина розкриття теоретичних тем;

- виконання практичних завдань та відповідей на запитання під час захисту роботи;

- якість оформлення роботи.

 

 

3. АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ ВАРІАНТУ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

 

Контрольна робота виконується студентом індивідуально за варіантом, номер якого визначається викладачем та фіксується в завданні на контрольну роботу особистим підписом студента та викладача.

Завдання на контрольну роботу є невід’ємною складовою пояснювальної записки до контрольної роботи.

Чинними методичними вказівками передбачено 25 варіантів контрольної роботи з начальної дисципліни "Екологія".

 

 

4. ЗАВДАННЯ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОЇ ЧАСТИНИ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

 

Теоретичні питання для виконання реферативної частини контрольної роботи.

Теоретичне питання дозволяється вибрати на власний смак, але в групі у кожного обов’язково повинне бути своє окреме теоретичне питання.

Перелік теоретичних питань:

1.. Пріоритетні екологічні проблеми України.

2. Вплив гідроелектростанцій на екологічний стан навколишнього середовища.

3. Вплив теплових електростанцій на екологічний стан навколишнього середовища.

4. Екологічне право.

5. Екологічна експертиза.

6. Демографічна та продовольчі проблеми з екологічних позицій.

7. Екологічний ризик.

8. Глобальні екологічні проблеми.

9. Міжнародна співпраця з рішення екологічних проблем.

10. Антропоцентризм та екоцентризм. Екологічний імператив.

11. Раціональне природокористування.

12. Поняття «екологічна ситуація». Групи екологічних небезпек.

13. Проблеми екологічної безпеки.

14. Оцінка впливу на навколишнє середовище (ОВНС).

15. Поняття «надзвичайна ситуація». Причини надзвичайних ситуацій.

16. Класифікація забруднень. Проблеми різних видів (типів) забруднень.

17. Нормування якості довкілля (ГДК та ГДС).

18. Проблема поведінки забруднюючих речовин (полютантів) у біологічному та абіотичному середовищах.

19. Біосфера. Структура біосфери.

20. Біологічне різноманіття.

21. Екологічні проблеми гідросфери.

22. Екологічні аспекти використання електропобутових товарів

23. Екологічні аспекти використання косметичних та миючих засобів

24. Екологічна безпека товарів народного споживання.

25. Екологічні аспекти сучасних будівельних та оброблювальних матеріалів та їх вплив на стан здоров’я людини.

5. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ПРАКТИЧНОЇ ЧАСТИНИ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

 

Тема: Электромагнитное загрязнение окружающей среды.

Цель: ознакомиться с влиянием электромагнитных излучений на организм человека и способом расчета санитарно-защитной зоны.

 

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.

 

Источники электромагнитных полей (ЭМП) – антенные устройства, линии электропередач и др. Степень вредности зависит от времени действия, интенсивности и длины волны источника. Влияние ЭМП с большой интенсивностью связано с тепловым эффектом, приводит к усиленному кровотоку во внутренних органах, спасающему их от перегрева. Особенно чувствительны органы с недостаточно развитой сетью кровообращения: хрусталик глаза и др. ЭМП влияют на биофизические процессы в клетках и тканях, поражают центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. В начальной фазе повышается возбудимость, затем происходит снижение биоэлектрической активности мозга, ухудшение проводимости сердечной мышцы. В дальнейшем появляются головная боль, слабость, повышенная утомляемость, угнетенное состояние, нарушение сна, раздражительность, истощение нервной системы, изменения состава крови, ломкость ногтей, облысение. Эти изменения способны накапливаться, но обратимы, если исключить воздействие ЭМП.

Допустимая энергетическая нагрузка в диапазоне СВЧ на организм человека W не должна превышать 2 Вт · ч/м² (200 мкВт ч/см²), при облучении от вращающихся и сканирующих антенн – 20 Вт ч/м 2.

Количественная оценка энергетической нагрузки определяется интенсивностью излучения по плотности потока энергии ППЭ. На практике она определяется через мощность излучения радиотехнического устройства P (среднюю по времени для радиолокационных станций), а если антенна направленная, то и через коэффициент ее усиления G, а также через расстояние r между антенной и точкой наблюдения:

ППЭ = PG / 4 πr² (6.1)

 

Эта формула действительна для случая распространения радиоволн в свободном пространстве, в частности, в воздухе. Реальная воздушная среда, в которой возможно облучение людей радиоволнами, всегда отличается от свободного пространства тем, что на некоторых конечных расстояниях от передающей антенны находятся: земля, ограждающие конструкции производственных помещений, различное оборудование, приборы и сами люди. Все эти предметы, обладая свойствами, отличными от свойств воздуха, определенным образом влияют на распространение радиоволн в нем, отражая, преломляя и поглощая их. При диффузном отражении от негладкой поверхности земли (травяной покров, неровность, шероховатость и т. д.) отражение непосредственно в направлении на точку приема (точку наблюдения) невелико, и условия распространения радиоволн приближаются к условиям в свободном пространстве. Тогда с большой точностью можно пользоваться формулой (6.1). Подобные условия встречаются очень часто.

Допустимое время Т пребывания человека в зоне облучения ЭМП определяется по формуле:

T = кW / ППЭ (6.2)

 

где к = 10 для вращающихся и сканирующих антенн.

Из этого соотношения можно определить значение допустимой энергетической нагрузки при любом времени нахождения человека в ЭМП:

ППЭ = кW / T (6.3)

 

Допустимое значение ППЭ для территории жилой застройки и мест массового отдыха, т. е. при пребывании человека в ЭМП весь день составляет 0,10 Вт/м², а при облучении от вращающихся и сканирующих антенн – 1,0 Вт/м².

По приведенным выше формулам можно вычислить размер санитарно-защитной зоны радиолокационной станции.

Санитарно-защитная зона – это территория вокруг предприятия, за пределами которой вредное влияние от предприятия (загрязнение воздуха, почвы, электромагнитные, радиоактивные излучения и т. д.) не превышает допустимое значение, т. е. за пределами санитарно-защитной зоны проживание и вообще нахождение человека безопасно. В данном случае допустимое значение ППЭ = 0,10 Вт/м² (или 1,0 Вт/м² при облучении от вращающейся или сканирующей антенны). Размер (радиус) санитарно- защитной зоны определяется расстоянием r между антенной и точкой, в которой ППЭ = 0,10 Вт/м² (или 1,0 Вт/м²), по формуле (6.1).

 

Таблица 6.1. Исходные данные к решению задачи

 

Вариант	Р и кВт	τ мкс	F Гц	G	S м
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5
		2,5

 

Задание. Рассчитать, на каком расстоянии от радиолокационной станции можно находиться людям постоянно, т. е. размер санитарно-защитной зоны.

На поле с травяным покровом расположена радиолокационная станция, имеющая следующие характеристики излучения:

- импульсная мощность излучения Р и кВт;

- длительность импульса τ мкс;

- частота повторения импульсов F Гц;

- коэффициент усиления вращающейся антенны G.

На расстоянии S м, от этой станции находятся дачные участки.

Определить, опасна ли близость радиостанции и дать рекомендации садоводам.

Пример решения. Средняя по времени мощность излучения вычисляется по формуле:

P = P и τ F (6.4)

 

Например, параметры станции: Р и = 500 кВт, τ = 2,5 мкс, F = 400 Гц,

G = 20 000; дачные участки находятся на расстоянии S = 0,5 км от антенны.

1. Вычисляем среднюю мощность излучения по формуле (6.4):

Р = 500 Вт.

 

2. Вычисляем размер санитарно-защитной зоны по формуле (6.1), т. е. определяем радиус r, учитывая, что допустимое значение ППЭ = 1,0 Вт/м²: Это расстояние равно 890 м.

3. Определяем значение ППЭ на дачных участках. Для этого по формуле (6.1) вычисляем ППЭ для расстояния 0,5 км:

 

ППЭ = 3,2 Вт/м², что в 3,2 раз превышает допустимую величину.

 

4. Определяем, сколько времени можно находиться на этих садовых участках, по формуле (6.2). Получается 6,2 часа в сутки.

 

Решение: При наличии указанной радиолокационной станции дачные участки можно располагать только на расстоянии 0,9 км от нее. На рассматриваемых дачных участках уровень электромагнитного излучения превышает допустимый в 3,2 раза. Это может повлиять на здоровье (описать влияние электромагнитных излучений на здоровье человека). На этих дачах можно находиться только 6,2 часа в сутки.