Влияние крупных городов на климат

Влияние крупных человеческих поселений на окружающую среду: вероятные последствия.

Основы радиационной экологии. Особенности нормирования ионизирующих излучений.

Суммарное воздействие различных источников радиации при­водит иногда к повышенному облучению человека, превосходя­щему как фоновое облучение (естественный фон), так и предель­но допустимую дозу.

Предельно допустимая доза облучения для людей в населен­ных пунктах составляет 5 мЗв/год (или 0,5 бэр/год). Для тех, чья работа непосредственно связана с источниками излучения, эти дозы на порядок выше, т. е. 50 мЗв/год (5 бэр/год).

Для уменьшения поступления радионуклидов с пищей нужно соблюдать следующие гигиенические правила: тщательно мыть овощи и фрукты; снимать кожуру; овощи предварительно замачи­вать в воде несколько часов; вымачивать мясо в течение 2-4 ча­сов в 10-процентном растворе поваренной соли; удалять внутрен­ности, сухожилия, головы рыбы и птицы; исключить из меню мя­со-костные бульоны (особенно кислые, т. к. стронций переходит в бульон преимущественно в кислой среде).

Для того, чтобы усилить выведение радиоактивных веществ из организма, рекомендуется:

♦ принимать настои трав и плодов, обладающих легким мо­чегонным действием (ромашка, зверобой, бессмертник, тысячели­стник, мята, шиповник, укроп,-тмин, зеленый чай);

♦ регулярно опорожнять кишечник, для чего следует есть продукты, содержащие клетчатку (хлеб грубого помола, пшено, гречневую, перловую и овсяную каши, капусту, свеклу, морковь, чернослив), пить отвары льна, крапивы, ревеня;

♦ связывать радионуклиды пектинами, т. е. пить соки с мя­котью, морсы, компоты, есть яблоки, персики, крыжовник, клюкву, абрикосы, сливы, черную смородину, клубнику, вишню, че­решню, дыни, цитрусовые, зефир, джемы, мармелад.

Радиопротекторными (от лат. рго1еаог - прикрывающий, защищающий) свойствами, т. е. повышающими устойчивость ор­ганизма к действию ионизирующих излучений, обладают: продук­ты, содержащие белки; растительные масла; рыба; орехи (особенно грецкие); семена тыквы, подсолнуха. Витамины обла­дают антимутагенными свойствами.

В случае опасности выброса йода (I) в атмосферу при атомных взрывах и авариях для нейтрализации вредного воздей­ствия изотопа ^13,1 среди населения проводится йодная профилак­тика с помощью таблеток йодида калия (взрослым - 130 мг на один прием, детям - 65 мг).

В 30-х годах нашего столетия был введен термин «теплые острова», которым климатологи охарактеризовали устойчивое превышение температуры воздуха на территории крупных городов мира над его температурой в прилегающих к городам местностях.

Это характерно для промышленных городов с населением свыше 1 млн. человек (к 2000 году их будет насчитываться более 300).

Средние годовые температуры в больших городах, таких, как Москва, выше, чем в окружающей их сельской местности на 1...2°С. В разное время года и суток и в различных условиях погоды это различие может быть больше и достигать 8....10° С (теплее).

К увеличению температуры городов приводят следующие факторы:

1. ясная, малооблачная погода (лето и зима);

2. ночное время суток.

К снижению температуры городов (ниже, чем в окружающей сельской местности) приводит фактор:

· плотность и низкая облачность.

Крупные города (в том числе и Москва) «потеплели» за последние 100 лет примерно на 2° С.

Причины:

1. в городах больше, чем в сельской местности, сжигается топлива, следовательно больше тепла отдается окружающему воздуху;

2. около 0,9 повышения температуры в городах связано с задымленностью воздуха городов и особенно с высоким содержанием в городском воздухе СО₂; Н₂О и других примесей, создающих так называемый «парниковый» эффект, о чем уже говорилось выше.

Газы, имеющие трехкомнатную структуру, отличаются избирательной способностью поглощения лучистой энергии. Пропуская большинство лучей коротковолновой части спектра, направленных «сверху вниз» (от Солнца к земной поверхности), они поглощают значительную часть излучения земной поверхностью длинноволновой лучистой энергии, направленной «снизу вверх «. Поэтому отдача тепла земной поверхностью в космическое пространство снижается, тепло остается в пределах нижнего приземного слоя воздуха, что особенно ощутимо в ясные ночи.

Главная причина повышенной температуры воздуха в городах - изменение условий радиационно-теплового баланса над территорией города по сравнению с территорией окрестностей.

Теплоотдача городских отапливаемых построек также играет свою роль (около 10% общей разности температур между городом и окрестностями).

Между городом и окрестностями существует разница не климата вообще, а только микроклимата, т.к. в целом факторы, определяющие климат, для города и его окрестностей остаются одними и теми же.

Параметры микроклимата, изменяющиеся в крупных городах:

1. температура (об этом параметре говорилось выше);

2. ветровой режим (нарушен);

3. воздухообмен (затруднен);

4. режим осадков (слабые чаще, чем за городом);

5. изменения в облачном покрове, прозрачности воздуха (туманы с дальностью видимости до 1 км в больших городах бывают реже, чем в окрестностях)

В окрестностях крупных городов (например, Москва) туманов ежегодно бывает больше, чем в самих городах.

Повышение температуры городского воздуха по сравнению с окрестностями заметно снижает относительную влажность воздуха, а, следовательно, и вероятность достижения воздухом состояния насыщения, необходимого для возникновения туманов.

Так увеличение температуры на 1° С при том же содержании в воздухе Н₂0 приводит к снижению относительной влажности воздуха на 10%.

Если плотных туманов в крупных городах с видимостью менее 1 км бывает в 2 - 3 раза меньше, чем за городом, то дымок с видимостью от 1 до 9 км бывает в 2 - 3 раза больше, чем в окрестностях.

Энергия солнечных лучей в крупных городах ослаблена по сравнению с загородной местностью примерно на 0,2.

В утренние и вечерние часы при низком положении солнца над горизонтом (зимой - и в дневное врем) количество Солнечной радиации ниже в городе в 2 раза.

Причина: городской дым и пыль. Они задерживают самую важную часть солнечного спектра для живых организмов - ультрафиолетовую.

Обилие в городском воздухе частичек твердых веществ стимулирует образование капелек и снежинок. Это приводит к образованию облаков, в результате чего чаще выпадают осадки (особенно небольшие - морось, слабый снег).

Влияние общества на окружающую среду

Вот эти проблемы: предотвращение угрозы новой мировой войны, сокращение разрыва в уровне экономического развития между развитыми странами Запада и развивающимися странами "третьего мира", стабилизация демографической ситуации на планете, охрана здоровья людей и предотвращение распространения СПИДа, наркомании. И во взаимосвязи со всем этим - экология.

Сегодня важно сознавать неразрывную связь природы и общества, которое носит взаимный характер. С одной стороны, природная среда, географические и климатические особенности оказывают значительное воздействие на общественное развитие. Эти факторы могут ускорять или замедлять темп развития стран и народов, влиять на общественное развитие труда.

С другой стороны общество влияет на естественную среду обитания человека.

Нет необходимости доказывать, что общественная жизнь находится в постоянном изменении. Рост масштабов хозяйственной деятельности человека, бурное развитие научно-технической революции усилили отрицательное воздействие на природу, привели к нарушению экологического равновесия на планете.

Возросло потребление в сфере материального производства природных ресурсов. За годы после второй мировой войны было использовано столько минерального сырья, сколько за всю предыдущую историю человечества. Поскольку запасы угля, нефти, газа, железа и других полезных ископаемых не возобновляемы, они будут исчерпаны, по расчётам учёных через несколько десятилетий. Но даже если и ресурсы, которые постоянно возобновляются, на деле быстро убывают, вырубка леса в мировом масштабе значительно превышает прирост древесины, площадь лесов, дающих земле кислород, уменьшается с каждым годом.

Главный фундамент жизни-почвы повсюду на Земле деградируют. В то время как Земля накапливает один сантиметр чернозёма за 300 лет, ныне один сантиметр почвы погибает за три года. Не меньшую опасность представляет собой загрязнение планеты. Мировой океан постоянно загрязняется из-за расширения добычи нефти на морских промыслах. Огромные нефтяные пятна губительны для жизни океана. В океан сбрасываются миллионы тонн фосфора, свинца, радиоактивных отходов. На каждый квадратный километр океанской воды сейчас приходится 17 тонн различных отбросов суши.

Самой уязвимой частью природы стала пресная вода. Сточные воды, пестициды, удобрения, ртуть, мышьяк, свинец и многое другое в огромных количествах попадают в реки и озёра. Сильно загрязнены Дунай, Волга, Рейн, Миссисипи, Великие Американские озёра. По заключению специалистов, в некоторых районах земли 80% всех болезней вызваны недоброкачественной водой.

Загрязнение атмосферного воздуха превзошло все допустимые пределы.

Концентрация вредных для здоровья веществ в воздухе превышает медицинские нормы во многих городах в десятки раз. Кислотные дожди, содержащие двуокись серы и окись + азота, являющиеся следствием функционирования тепловых электростанций и заводов, несут гибель озёрам и лесам. Авария на Чернобыльской АЭС показала экологическую угрозу, которую создают аварии на атомных электростанциях, они эксплуатируются в 26 странах мира.

Исчезает вокруг городов чистый воздух, реки превращаются в сточные канавы, повсюду груды мусора, свалки, искалеченная природа -такова бросающаяся в глаза картина безумной индустриализации мира.

Подлинная перспектива выхода из экологического кризиса -в изменении производственной деятельности человека, его образа жизни, его сознания. Научно-технический прогресс создаёт не только "перегрузки" для природы; в наиболее прогрессивных технологиях он даёт средства предотвращения негативных воздействий, создаёт возможности экологически чистого производства.

Возникла не только острая необходимость, но и возможность изменить суть технологической цивилизации, придать ей природоохранительный характер.

Одно из направлений такого развития -создание безопасных производств. Используя достижения науки, технологический прогресс может быть организован таким образом, чтобы отходы производства не загрязняли окружающую среду, а вновь поступали в производственный цикл как вторичное сырьё. Пример даёт сама природа: углекислый газ, выделяемый животными, поглощается растениями, которые выделяют кислород, необходимый для дыхания животных.

Безотходным является такое производство, в котором всё исходное сырье, в конечном счете, превращается в ту или иную продукцию. Если учесть, что 98% исходного сырья современная промышленность переводит в отходы, то станет понятной необходимость задачи создания безотходного производства.

Расчёты показывают, что 80% отходов теплоэнергетической, горнодобывающей, коксохимической отраслей годны в дело. При этом получаемая из них продукция зачастую превосходит по своим качествам изделия, изготовленные из первичного сырья. Например, зола тепловых электростанций, используемая в качестве добавки при производстве газобетона, примерно в два раза повышает прочность строительных панелей и блоков. Большое значение имеет развитие природовосстановительных отраслей (лесное, водное, рыбное хозяйство), разработка и внедрение материалосберегающих и энергосберегающих технологий.

Экологически чистыми являются и некоторые альтернативные(по отношению к тепловым, атомным и гидроэлектростанциям) источники энергии. Необходим быстрейший поиск способов практического использования энергии солнца, ветра, приливов, геотермальных источников.

Экологическая ситуация вызывает необходимость оценивать последствия любой деятельности, связанной вмешательством в природную среду. Необходима экологическая экспертиза всех технических проектов.

Дата добавления: 2015-04-24