Контрольная работа по “Экологии”

Жизнь организмов подчиняется также закону (правилу) ограничивающих, или лимитирующих, факторов. Оно позволяет понять, какие из многочисленных и одновременно действующих факторов наиболее важны в данный момент, определяя выживание, рост и развитие организмов. Таким ограничивающим фактором может стать любой из них, если его значение сильно отклоняется от оптимума и приближается к критическим точкам. Поскольку факторы переменчивы, жизнь организмов в разные отрезки времени может определяться различными условиями среды. Засуха, заморозки, ливни, град, нехватка элементов питания могут попеременно ограничивать развитие сельскохозяйственных растений, и агрономы стараются свести к минимуму их отрицательные воздействия. Если хотя бы один из факторов среды при оптимальном сочетании остальных приближается к критическим точкам, организмам грозит гибель.

Лимитирующие  факторы определяют и распространение  видов, их ареалы. На границах ареалов  условия существования, как правило, далеки от оптимума. Недостаток тепла  препятствует продвижению многих видов  на север. В тундрах не могут жить земноводные и рептилии. Распространение ряда копытных ограничивается высотой снежного покрова зимой, так как глубокий снег затрудняет их передвижение и добычу корма.

Правило лимитирующих факторов сначала было сформулировано в экологии как закон минимума. Немецкий химик Ю.Либих, изучавший в конце ХIХ в. влияние минеральных удобрений на растения, установил, что урожай зависит в первую очередь от тех элементов питания, которых в почве меньше всего по сравнению с необходимой нормой. Например, если калия в почве всего 20% от того, что требуется растениям, то и урожай, несмотря на достаточное количество азота, фосфора и других элементов, не поднимется выше 20% от возможного. Либих не рассматривал влияние на растения избытка удобрений. Лишь спустя несколько десятилетий, после многочисленных наблюдений и экспериментов, биологи установили, что избыток любого фактора, так же как и его недостаток, отрицательно влияет на жизнь организмов. Правило лимитирующих факторов имеет также еще одно название – закон толерантности Шелфорда, по имени американского зоолога, сформулировавшего его в начале ХХ в. (толерантность – выносливость). В частности, для растений избыток какого-либо элемента в почве нарушает условия всасывания почвенных растворов, что также снижает урожайность.

Закон оптимума и другие общие законы влияния  экологических факторов на организмы  пронизывают и всю нашу жизнь. В быту они проявляются в необходимости  соблюдения меры в потреблении тех  или иных веществ: пищи и отдельных  ее компонентов, лекарственных препаратов, чистящих и дезинфицирующих химикатов, средств защиты от вредителей и т.п. Чувство меры во всем, включая поведение, высоко ценится в морали всех народов мира. Однако эти простые и интуитивно давно понимаемые законы часто грубо нарушаются в хозяйственной деятельности, что приводит к загрязнению среды и экологическим катастрофам. Избыток удобрений, вносимых в почву, – причина широко распространенной эвтрофикации (цветения) водоемов. Вынос фосфора и азота с полей в пресные водоемы вызывает бурное размножение бактерий и водорослей с последующим загниванием отмершей массы и созданием анаэробных условий. Избыток ядохимикатов, применяемых в борьбе с вредителями, в конечном счете через продукты питания и воду поступает в организм человека, подрывая здоровье. Все это – последствия деятельности самого человека, не соблюдающего количественные нормы воздействия на окружающую среду. 
 
 
 
 
 

3. Влияние производственных  факторов на здоровье человека. Соблюдение норм здорового образа жизни

Производственная  среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией  негативных факторов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

В процессе трудовой деятельности на человека могут воздействовать опасные (вызывающие травмы) и вредные (вызывающие заболевания) производственные факторы. Опасные и вредные производственные факторы (ГОСТ 12.0.003-74) подразделяются на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизиологические.

К опасным физическим факторам относятся: движущиеся машины и механизмы; различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента, электрический ток, повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и т.д.

Вредные физические факторы - это повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; высокие скорость и влажность движения воздуха; повышенные уровни вибрации, шума, ультразвука и различных излучений - ионизирующих, тепловых, электромагнитных и др. К вредным физическим факторам относятся также загазованность и запыленность воздуха рабочей зоны; недостаточная освещенность рабочих мест, проходов и проездов; повышенная яркость света и пульсация светового потока.

Химические опасные  и вредные производственные факторы по характеру действия на организм человека подразделяются на следующие подгруппы: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные. В эту группу входят многочисленные пары и газы: окись углерода, сернистый ангидрид, пары бензола и толуола, окислы азота, аэрозоли свинца и др., токсичные пыли, образующиеся, например, при обработке резанием бериллия, свинцовистых бронз и латуней и некоторых пластмасс с вредными наполнителями.

Биологическими опасными и вредными производственными факторами являются микроорганизмы и макроорганизмы , воздействие которых на работающих вызывает травмы или заболевания.

К психофизиологическим опасным и вредным производственным факторам относятся физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов слуха, зрения и др.).

Между вредными и опасными производственными факторами наблюдается определенная взаимосвязь. Во многих случаях наличие вредных факторов способствует проявлению травмоопасных факторов. Например, чрезмерная влажность в производственном помещении и наличие токопроводящей пыли  повышают опасность поражения человека электрическим током.

Уровни воздействия  на работающих вредных производственных факторов нормированы предельно-допустимыми уровнями, значения которых указаны в соответствующих стандартах системы стандартов безопасности труда и санитарно-гигиенических правилах.

Предельно допустимое значение вредного производственного фактора (по ГОСТ 12.0.002-80) - это предельное значение величины вредного производственного фактора, воздействие которого при ежедневной регламентированной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводит к снижению работоспособности и заболеванию как в период трудовой деятельности, так и к заболеванию в последующий период жизни, а также не оказывает неблагоприятного влияния на здоровье потомства.

Конкретные производственные условия характеризуются совокупностью  негативных факторов, а также различаются  по уровням вредных факторов и  риску проявления травмирующих факторов.

Источниками негативных воздействий на производстве являются не только технические устройства. На уровень травматизма оказывают влияние психофизическое состояние и действия работающих. Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих. Профессиональные заболевания возникают, как правило, у длительно работающих в запыленных или загазованных помещениях: у лиц, подверженных воздействию шума и вибраций, а также занятых тяжелым физическим трудом.

Современный человек  не всегда пребывает в комфортных или допустимых условиях. Опасные и даже чрезвычайно опасные условия жизнедеятельности пока вероятны в условиях техносферы. Отклонение от допустимых условий деятельности всегда сопровождаются воздействием негативных факторов на человека и принуждает его к толерантности, что отрицательно влияет на производительность труда, ухудшает самочувствие, приводит к травмам и заболеваниям.

Для соблюдения норм здорового образа жизни вводится система профилактики профзаболеваний. К ней относится проведение предварительных и периодических медицинских осмотров. Предварительные осмотры проводятся при приеме на работу с целью выявления противопоказаний к работе с данными производственными вредностями. Периодические медицинские осмотры проводятся систематически через определенные интервалы времени для контроля за состоянием здоровья работающих.

Необходимым условием сохранения здоровья в процессе труда  является чередование работы и отдыха. Отдых после работы вовсе не означает состояния полного покоя. Лишь при очень большом утомлении может идти речь о пассивном отдыхе. Желательно, чтобы характер отдыха был противоположен характеру работы человека ("контрастный" принцип построения отдыха). Людям физического труда необходим отдых, не связанный с дополнительными физическими нагрузками, а работникам умственного труда необходима в часы досуга определенная физическая работа. Такое чередование физических и умственных нагрузок полезно для здоровья . Человек , много времени проводящий в помещении , должен хотя бы часть времени отдыха проводить на свежем воздухе .

Для работников умственного труда систематическое  занятие физкультурой и спортом  приобретает исключительное значение. Известно, что даже у здорового  и нестарого человека, если он не тренирован, ведет, сидячий, образ жизни и не занимается физкультурой, при самых небольших физических нагрузках учащается дыхание, появляется сердцебиение. Напротив, тренированный человек легко справляется со значительными физическими нагрузками. Сила и работоспособность сердечной мышцы, главного двигателя кровообращения, находится в прямой зависимости от силы и развития всей мускулатуры. Поэтому физическая тренировка, развивая мускулатуру тела, в то же время укрепляет сердечную мышцу. У людей с неразвитой мускулатурой мышца сердца слабая, что выявляется при любой физической работе.

Физкультура и  спорт весьма полезны и лицам  физического труда, так как их работа нередко связана с нагрузкой  какой-либо отдельной группы мышц,а не всей мускулатуры в целом. Физическая тренировка укрепляет и развивает скелетную мускулатуру, сердечную мышцу, сосуды, дыхательную систему и многие другие органы, что значительно облегчает работу аппарата кровообращения, благотворно влияет на нервную систему.

Наступление фазы снижения работоспособности в процессе трудовой деятельности также обусловлено развитием утомления. В связи с этим работодатель может принять технологические меры, т. е. создать наиболее благоприятные технологические условия для уменьшения утомляемости (механизация, автоматизация, улучшение технических характеристик аппаратуры, инструментов и т. д.)

Для сохранения нормальной деятельности нервной системы  и всего организма большое  значение имеет полноценный сон. Чтобы создать условия для нормального, крепкого и спокойного сна необходимо за 1-1,5ч. до сна прекратить напряженную умственную работу. Пренебрежение этими простейшими правилами гигиены сна вызывает отрицательные явления. Сон становится неглубоким и неспокойным, вследствие чего, как правило, со временем развивается бессонница, те или иные расстройства в деятельности нервной системы. Итак, каждый человек имеет большие возможности для укрепления и поддержания своего здоровья, для сохранения трудоспособности, физической активности и бодрости. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Принципы очистки  пылегазовых выбросов

Наиболее отработаны в настоящее время очистители от пыли, золы и других твердых частиц. Причем чем мельче частицы, тем труднее  обеспечивается очистка. Класс пылеуловителей для частиц диаметром более 50 мкм  – 5-й, наиболее легко обеспечивающий почти полное пылеулавливание. Значительно сложнее извлекать мельчайшие частицы с диаметрами от 2 до 0,3 мкм – нужен очиститель 1-го класса.

Все пылеуловители, кроме того, подразделяются на сухие  и мокрые. К сухим относятся циклоны, пылеосадительные камеры и пылеуловители, фильтры и электрофильтры, которые наиболее отработаны и отличаются сравнительно простым устройством. Однако для удаления мелкодисперсных и газовых примесей их применение не всегда эффективно. Мокрые пылеуловители подразделяются на скрубберы форсуночные, центробежные и Вентури, пенные барботажные аппараты и другие, которые работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхности капель, пленки или пены жидкости.

Из сухих пылеуловителей наиболее применимы аппараты, работающие на принципе отделения тяжелых частиц от газов силами инерции (при раскрутке газов или их резком повороте).

Для тонкой очистки  широко используются фильтры с зернистыми слоями (песок, титан, стекло), гибкими  пористыми перегородками (ткань, резина, полиуретан), полужесткими и жесткими перегородками (вязаные сетки, керамика, металл).

Часто применяют  несколько ступеней очистки пылегазовых  выбросов и почти всегда одной  из них является электрофильтр.

Электрическая очистка – один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газов в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах. Между ними создается электрическое поле высокого напряжения (30 – 100 кВ). поскольку коронизирующие электроды изготавливаются из относительно тонких стержней, то около них создается поле высокой напряженности, вызывающее интенсивную ионизацию газовых молекул. Этот процесс и вызывает образование вокруг электродов светящейся короны. Под действием электрического поля, заряженные аэрозольные частицы движутся от коронизирующего электрода к осадительному и прилипают к нему, отдавая свой заряд.

Мокрые пылеуловители, как правило, применяют для тонкой очистки, что требует систем водоподготовки и шламоудаления. Кроме того, жидкость должна быть раздроблена на капли или пленки для увеличения адсорбирующей поверхности. Конструктивно это достигается разными способами.