ЗНОС - конспект
1. Видове ядрени реакции. Характеристика на йонизиращото лъчение.
2. Поразяващо действие на йонизиращото лъчение – лъчева болест. Клинична картина на проявлението.
3. Особености на радоактивното замърсяване след авария в АЕЦ. Оценка на обстановката по следата на радиоактивния облак. Единици за измерване на радиацията и дозите на облъчване.
4. Поведение и действие на на селение попадащо в 30 километровата зона на аварирала АЕЦ.
5. Поведение и действие на население попадащо в извън 30 километровата зона на аварирала АЕЦ.
6. Характеристика на крупните промишлени аварии в химическата промишленост. Класификация на ПОВ (промишлени отровни вещества) по тяхното токсично действие.
7. Характеристика на по важните ПОВ: хлор, амоняк, въглероден оксид, циановодород, серен диоксид. Клинична картина на отравяне с тези промишлени отровни вещества. Първа помощ и защита.
8. Огнище на химическо заразяване с ПОВ. Фактори, които влияят в-у формирането му. Съдържание и оценка на обстановката в ОХЗ.
9. Общи сведения за стихийните природни бедствия. Характеристика на сеизмичната особеност на нашата страна.
10. Обща характеристика на останалите природни бедствия – пожари, наводнения, свлачища, заледяване и др.
11. Характеристика на инфекциозните болести – вариола, съп, грип, СПИН, хепатит, рубеола, скарлатина, антракс, чума, тиф, холера и др. Причинители на инфекционзните заболявания.
12. Основи на екологията. Основни канцепции, причини и методи в екологията.
13. Проблемът за екологичната защита на човека и околната среда.
14. Основни замърсители и източници на зъмърсяване на атмосферата. Начини за пречистване на атмосферата от отработените аерозоли.
15. Замърсяване на повърхностните и подземни води – източници. Начин и средства за пречистване на водите.
ЗНОС - лекции
1. Характеристика на поразяващото д-вие на йонизиращите лъчения
1. Радиоактивност – определение, същност и видове; изотопи. Още в края на 19в. физ. открива, че някои тежки елементи могат самостоятелно да се разпадат, като изпускат алфа, бета и гама лъчи (това е свойството радиоактивност). Това св/во е открито и регистрирано от Бекерел в 1896 г. По-късно Кюри и Ръдърфорд довършват откриването на радиацията. Тя представлява превръщането на 1 хим. елемент в ядро на друг елемент, като се излъчват елементарни частици. Естествена и изкуствена радиоактивност. Ест. се наблюдава при тежки елементи. Изк. радиоактивност се осъществява за пръв път през 1919 г. от Ръдърфорд, който разрушава ядрото на атома, използвайки хелий. Чрез изк. радиоактивност се получават изотопи. Изотопите са разновидности на един и същ химичен елемент с разл. атомни тегла, но с еднакви свойства. До днес са получени над 1000 изотопа. Обикновен водород, тежък водород (деутерий), свръхтежък водород (тритий). u233, u234, u235 и u236 γ(гама), α(алфа), β(бета) – радиоактивни разпадания.
Период на полуразпадане. От опит се установява, че всеки изотоп има различен период на полуразпадане. Това е перида за който се разпадат 1/2 от от атомите на изотопа. u235 – 707 000 000 години; u234 – 4,4 милиарда год.; плутоний – 24000 год.
2. Видове ядрени реакции. Състоянието на ядрото може да се изменя и изкуствено. Това става чрез бомбандирането му с ядрени снаряди ( x, u и др.). Има два вида дел. – термоядрена реакция (леки ядра) и верижна ядрена реакция (тежки ядра).
Верижната реакция е открита през 1939 г. от редица физ. – Щраусмайер, Ферми, Кюри и др. Те са доказали, че ядрата на u235 под действие на неутр. се разцепва и образува ядра на други изотопи (телур, стронций и др.). Заедно с тях, се отделят и свободни u, които продължават да бомбандират останалите ядра, които също изхв. своб. u. Това се нарича верижна реакция. За да се постигне, трябва да се доставят 5 мега-електрон-волта. Трябва да има мин. кол. дел. вещ., наречено критична маса. Тази реакция протича изключително бързо.
image 1 - верижна реакция
Др. начин за получаване на ядрена реакция е термоядрена реакция. Това е съед. на ядра на леки ел. Тук се използват изотопите на водорода. За протичане на термоядрена реакция е нужна висока t°. Това се създава чрез верижна ядрена реакция. Силите на привличане между ядрата се преодоляват и ядрата се съединяват. При термоядрената реакция се отделя много повече енергия от тази във верижната реакция.
image 2 - термоядрена реакция
3. Йонизиращо лъчение и радиоактивно замърсяване. Същност. Всяко лъчение, чието действие води ди образуването на ел. заряди с разл. знаци, се нарича йонизиращо лъчение. Има два вида – фотонно и корпосколярно. Корпосколярното е лъчение с ел. частици, при радиоакт. лъч. Това са
Видове ядрени реакции. Характеристика на йонизиращите лъчения
Материята се състои от малки частици, наречени атоми. Гръцките философи Демокрит, Лукреций, Епикур и Левкип считали, че атома е последното стъпало на делението на материята по химичен състав. Доказано е, че строежа на атома се състои от две части – ядро и електрони, които извършват орбитални движения около ядрото.
Атомите на всички химични елементи се състоят от ядро с положителен електричен заряд, около което обикалят по няколко по – малки частици с отрицателен електричен заряд, наречени електрони. Масата на електрона е малка.
Тя е равна на 9.10-28 g. Електроните образуват електронната обвивка на атома. Тя се състои от един или няколко електронни слоя. Във всеки слой се намира определен брой електрони.
Строеж на атомите хелит, кислород и натрий
Атомното ядро има сложен строеж и се състои от още по – малки елементарни частици, наречени протони и неутрони.
Протонът е елементарна материална частица с положителен електричен заряд. Масата на протона е 1840 пъти по – голяма от масата на електрона. Броят на електроните в даден атом е равен на броя на протоните на ядрото. Сумата от протоните и неутроните, които се намират в атомното ядро, представлява масовото число или атомното тегло на химичния елемент.
Учените физици открили в края на ХIХ век, че някои от тежките елементи – торий, уран, радий имат способност самостоятелно да се разпадат и изпускат невидими лъчи – алфа, бета, гама. Тези елементи се наричат радиоактивни, а свойството им да изпускат лъчи – радиоактивност. Тя е спонтанно превръщане на ядрото на един химичен елемент в ядро на друг химичен елемент, което се съпровожда с излъчване на елементарни частици и електромагнитни излъчвания.
Радиоактивността бива два вида – естествена и изкуствена. Естествената се наблюдава при тежки метали – уран, радий и торий, ядрата на които самопроизволно се разпадат за определен период от време. Изкуствената е осъществена в 1919г. От Ръдърфорд. Той е успял да разруши ядрото на атома.
Изотопите са разновидности на един и същ химичен елемент, които имат различни атомни тегла, но еднакви химични свойства. Всички изотопи на даден химичен елемент имат в атомите си еднакъв брой електрони и протони. Водорода има 3 изотопа: обикновен водород или протий – Н ( 1H1), тежък водород или деутерит – D ( 1H2 ), свръхтежък водород или тритий – Т ( 1Н3 ). Уранът е един от радиоактивните елементи, който се явява в няколко изотопа: U233, U234, U235 и др.
Всички химични елементи с атомно число по – голямо от 83 са радиоактивни.
Друга закономерност на радиоактивното разпадане е периодът на полуразпадане. Той изразява времето, в което се пазпадат половината от атомите на даден изотоп. Разпадането продължава до тогава, докато се получи нерадиоактивен елемент. Периодите на полуразпадане на радиоактивните изотопи са:
- уран 235 – 707 млн. години;
- уран 238 – 4.5 млрд. години;
- радий 226 – 1622 години;
- калций – 45 – 163 дни.
Освен по естествен начин, изменението на състава на ядрото може да се осъществи и по изкуствен път. Необходимо е да се измени съставът на ядрото. Това може да стане чрез бомбардирането му със специални ядрени снаряди – ядрата на деутерит, протони и неутрони. Придобили са значение два вида изкуствени ядрени превръщания:
- реакция на делене на тежките ядра ( верижна ядрена реакция );
- реакция синтез на леките ядра ( термоядрена реакция ).
Реакцията на делене на атомните ядра ( верижна ядрена реакция ) е открита през 1939 година от Енрико Ферми, Ото Ханс, Лиза Майтнер. Те са доказали, че ядрата на U 235 се разцепват и образуват ядра на различни радиоактивни изотопи: циркон, ксенон телур и др. От всяко ядро се отделят по два или три свободни неутрона. Те са способни да предизвикат делене на нови ядра на уран 235. Този процес на разпадане на ядрата на урана и плутона се нарича верижна ядрена реакция. Тя протича много бързо и се отделя огромно количество енергия.
Термоядрената реакция е друг начин за получаване на ядрена енергия. За протичане на този процес се използват изотопите на леки елементи – водород хелий, литит. За извършване на синтезата най – напред се използват двата изотопа на водорода – деутерий и тритит. При сближаването на ядрата на деутерия и трития под действието на ядрени сили два неутрона и два протона се свързват в устойчива система. Тя се нарича ядро на хелия.
За протичането на термоядрената реакция е необходима свръхвисока температура. Необходимата температура се създава с помощта на верижната ядрена реакция. При термоядрената реакция се освобождава енергия, която е няколко пъти по – мощна от енергията, която се получава при ядрените разпадания.
Верижните и термоядрени реакции са източник на голямо количество енергия. Като забавители на неутроните при верижните реакции се използват тежката вода, берилият, графитът, кадмият и др.
2. Поразяващо действие на йонизиращите лъчения – лъчева болест. Клинична картина на проявлението й.
Всяко лъчение, чието въздействие със средата води до образуване на електрични заряди с различни знаци, се нарича йонизиращо лъчение. Съществуват 2 вида лъчения – корпусколярно и фотонно йонизиращо лъчение.
Корпусколярното лъчение представлява поток от елементарни частици с маса в покой, различна от нула, образувани при радиоактивно разпадане, ядрени превръщания. Това са алфа и бета частиците, неутроните, електроните, позитроните и др. Корпусколярното лъчение, което се състои от поток от заредени частици се отнася към непосредствено йонизиращо лъчение. Неутроните и другите неутрални елементарни частици не създават непосредствена йонизация. Такова лъчение се нарича косвено.
Фотонното лъчение също е косвено лъчение. Към него се отнасят гама лъчението, спирачното и рентгеновото лъчение. Светлината и ултравиолетовите лъчи не са йонизиращи лъчения. Спирачното и характеристичното и гама лъченията, както и радиовълните, инфрачервеното и ултравиолетовото лъчение и светлината имат една и съща физична природа. Представляват поток от електромагнитни трептения, които се разпространяват във вакуум и постоянна скорост 300 000 км/с. Гама лъчението е лъчение, изпускано при радиоактивно разпадане или при ядрени реакции.
При взаимодействие на заредените частици с полето на ядрата възниква фотонно лъчение, което се нарича спирачно. То е открито от Рьонтген и затова се нарича рьонгеново.
Йонизиращото лъчение е поток от заредени частици. При преминаването им през веществото в резултат на взаимодействието с електроните на атомите и с електричните полета на ядрата те губят своята енергия.
Всички живи същества, които населяват нашата планета се развиват по въздействието на постоянно действащи източници на йонизиращи лъчения. Към естествените източници на йонизиращи лъчения спадат космическото лъчение и естествените радиоактивни вещества. Различават се два вида космическо лъчение – първично и вторично. Първичното е поток от частици с висока енергия, попадащи в земната атмосфера от междузвездното пространство. Голяма част от него се образува извън Слънчевата система и се нарича галактично. То се състои от протони и алфа частици. В него няма неутрони, защото периода на полуразпадане на неутрона е 10,4 мин. Той се разпада на протон и позитрон. При слънчеви изригвания се пораждат така нареченото слънчево космическо лъчение, което се състои от протони и алфа частици. Естествената радиоактивност на земната кора е втората съставна част на естествения радиационен фон. Дължи се на естествената радиоактивност на радиоактивните семейства и на радионуклеидите от средната част на периодичната система на елементите.
Съществуват 3 радиоактивни семейства : семейство на урана, тория и актиния.
Родоначалник на семейството на урана е радионуклидът 235U с период на полуразпадане 4,51 млрд години.
Родоначалникът на семейството на тория е радионуклидът 232Th с период на полуразпад 14,1 млрд. години.
Родоначалник на семейството на актиния е радионуклидът 235U с период на полуразпад 707 млрд. години
Геотермалните води повишават облъчването на хората. Те изнася на земната повърхност радон, който е благороден газ. В районите с умерен климат концентрацията му е около пъти по-висока в помещенията, отколкото на открито.
Широкото използване на атомната енергия за различни цели води до увеличаване на облъчването както на отделния човек, така и на цялото човечество. Радиацията има свойството да йонизира атомите и молекулите на средата. Живият организъм е извънредно богат на течна среда. Когато йонизиращата радиация се погълне от организма, тя отдава постепенно енергията си за редица физически агенти и сложни химически реакции.
Под действието на радиацията водата в организма се разлага, в резултат на което се образуват силно химичноактивни радикали, водороден прекис. Водородния прекис има токсично действие. Водата е основната среда, в която и чрез която се пренася енергията, необходима за жизнената дейност.
При дози на облъчване по-големи от допустимите се появява остра лъчева болест. При облъчването най-напред се поразяват клетките на централната нервна система. Те са много чувствителни към лъчево действие. Лъчевата болест влияе пагубно на клетките на костния мозък, намалява се количеството на белите кръвни телца и на тромбоцитите в кръвта. Лъчевата болест се характеризира с отслабване на организма, кръвоизливи, окапване на косата. Пораженията зависят от погълнатата доза и от времето за което е получена. Лъчевата болест има четири степени.
- първа степен (лека) – възниква при погълната доза 1-2 gy. Скритият период е две три седмици. След това настъпва отслабване на организма , главоболие стомашно чревни разстройства. Няма смъртни случай.
- Средна – тя се получава при погълната доза 2-4gy Скритият период е 4-5 дни. Заболелите се нуждаят от продължително лечение. Смъртни случай до 15%.
- Тежка – се получава при погълната доза 4-6gy. Заболелите се нуждаят от интензивно лечение няколко месеца. За около 30 дни се получават около 50% смъртни случаи. Скритият период е няколко часа.
- Крайно тежка – се получава при доза по-голяма от 6 gy. Почти всички заболели умират.
Защитата може да се раздели основно на физична фармалохимична и биологична. Най-важна защита от йонизиращите лъчения е физичната. Осигурява се от съответните инженерни защитни съоръжения – скривалища ПРУ. Ако по това време на утаяване на радиоактивния прах хората се намират на открито трябва да използват гумирани наметала или по най-бързият начин да е укрият в скривалища и укрития. Фармакохимичната защита се състои в открива и използване на вещества които снижават поразяващия ефект на йонизиращите лъчения. Тези вещества се наричат радио протектори. Те имат защитен ефект като се използват кратко време (20-30 минути) преди облъчването. Ефикасен радиопротектор е цистаминът. Високо ефективни са радиопротекторите цистафос и мексамин.
Биологичната защита както и химическата се осъществяват с лекарствени средства. Това са женшенът и някои микро елементи (калции, флуор и други).
3. Особености на радиоактивното замърсяване след авария в АЕЦ. Оценка на обстановката по следата на радиоактивния облак. Единици за измерване на радиацията и дозите на облъчване.
Техническяит прогрес който съпътства развитието на човечеството изисква непрекъснато повишаване на електропроизводството. Потребността от електроенергия расте с увеличаването населението на планетата. Най-перспективен източник на енергия са ядрените електроцентрали. Крият потенциални опасности за живите организми и околната среда.
Тъй като ТЕЦ, използващи въглища,нефт и газ са първостепенния източник на атмосферно замърсяване все повече електроенергия ще се произвежда от АЕЦ. За нещастие АЕЦ представляват опасност за замърсяване на околната среда. Типичния атомен реактор използва като „гориво” смес то уран 235 и уран 238. Горивните елементи които са във формата на топчета от уранов окис се нареждат в дълги тълкостенни циркониеви патрони. Реакторът може да съдържа няколко стотин килограма уранов окис. Интензивността на верижната реакция се контролира с помощта на надниеви пръти. Те могат да се вмъкват или да се издърпват от ядрото на реактора. При протичане на верижната реакция се отделя голямо количество топлина. Тя се използва за производството на прегрята пара. На свой ред тя върти турбините и се произвежда електрическа енергия. В действителност ядрото на реактора се нагрява извънредно много. Температурата му се поддържа около 540 С. В света работят 450 ядрени реактора. От пускането на първата АЕЦ през 1954 край Москва до сега са станали 155 малки и големи аварии с ядрени реактори. Към най-големите аварии могат да бъдат отнесени авариите в адрените реактори на „Уиндеклеинс”, Англия 1957 година.; АЕЦ „Хамс” Германия 1986 година и други. На 30.9.1999 година е станала авария в ядрен реактор в Япония. Облъчени са били 48 души.
Обща авария е тази чиито радиационни последствия се разпространяват за пределите на АЕЦ и довеждат до облъчване на персонала, населението и замърсяване на околната среда.
Радиационно опасните аварии, според класовете на аварийните състояния се подразделят на : аварийна готовност, аварийна обстановка на станцията, аварийна обстановка на площадката и аварийна обстановка зад пределите на площадката.
„Аварийна готовност’ се обявява при възникване на особени условия които могат да доведат до аварийна ситуация но няма време да се вземат мерки за предотвратяване на аварията.
„Аварийна обстановка на площадката” се обявява при възникване на местна авария. Установено е радиоактивни изотопи само в района на площадката.
„Аварийна обстановка зад пределите на площадката” се въвежда при обща (тежка) авария във електроцентралата когато е засегната площадката и околната среда.
Основните различия във формирането на следата на радиоактивния облак при ядрен взрив и при аварии в АЕЦ.
- при авария рядко може да се очакват значителни температури
- поради различни причини изхвърлянето на активно от аварирала АЕЦ може да продължи няколко денонощия
- при мирновременни аварии е малка вероятността значителна част от активността ад бъде изхвърлена в околната среда.
- При по-продължителна работа до момента на аварията в активната зона на аварията се натрупват изотопи с по-голям период на полуразпад.
- Съществуват различия в условията на образуване на аерозолната активност при ядрен взрив и при авария в АЕЦ.
Основната част от активността при аварията в Чернобил в началния период се дължи на йод 131. Периодът на полуразпад на йод 131 е 8,05 денонощия цезий 134 – 2,1 година.
Под радиоционна обстановка след авария в АЕЦ се разбира мащабите и степента на радиоактивното замърсяване на местността и атмосферата със техногенни радио нуклиди, които оказват вредно въздействие върху живите организми. Според направена прогноза от дирекция Гражданска защита на Р. България привъзникване на аварии в АЕЦ Козлодуй са изхвърлени във въздуха и околната среда радиоактивни вещества са: Козлодуй –Монтана – в 20% от възможните случаи и Козлодуй – Кнежа – 80% от възможните случаи.
В зависимост от конкретните метеорологични условия в момента на аварията може да се зарази територия с радиус от 30-50 км или 90-100 кв.км.
4. Поведение и действие на населението попадащо в 30 км зона на аварирала АЕЦ.
Въз основа на степента на радиоактивното замърсяване и опасните последствия за хората и животните районът около АЕЦ условно се разделя на: 30км зона или извън 30 км зона. За началото на радиационната авария населението ще бъде уведомено своевременно. По местната радио уредба на хората ще бъде оказано какви трябва да бъдат по нататък техните действия. Указанията те ще получат и от подвижните постове на полицията.
След получаване на сигнала за радиационна авария населението трябва да направи:
- да извърши йодна профилактика като започне поглъщане на предварително раздадените на хората йодозащитни хапчета.
- Да сложи във полиетиленови пликове и документи, носими ценности, пари и други.
- Ако има противорадиационни покрития те трябва веднага да се заемат
- Осигурява се информационно средство за получаване сигнала за началото на евакуацията
- Да има готовност за евакуиране
- Да се ограничи излизането от домовете особено на децата и на бременните жени
При необходимост от движение вън от жилището трябва да се използват защитни средства на дихателните органи. След получаване сигнала за евакуация гражданите да извършат следното:
- да изключат електрическата водопроводната газоснабдителната и да загасят печките на твърдо гориво.
- Да затворят вратите и прозорците и за спуснат пердетата и щорите
- Да вземат със себе си посочените по горе вещи.
- Да заключат жилищата си и да се отправят към предварително определеното място.
Необходимо е да се запази спокойствие и да се изпълняват указанията на съответните органи:
- на пунктовете вън от 30 км зона гражданите ще получат допълнителни указания за новото местожителство.
- В населеното място в което ще бъде настанено населението ще бъде запознато с реда, трудоустрояването и осигуряване на храна и предмети от първа необходимост.
- Децата намиращи се в детските ясли, градини и училища ще останат там докато родителите им не ги вземат.
5. Поведение и действие на населението попадащо извън 30 км зона на аварирала АЕЦ
Възникналата авария в АЕЦ населението ще бъде уведомено от средствата за масова информация. Затова е необходимо:
1. да се спазва строга лична хигиена и да се изпълняват следните оказания:
- старателно да се измиват ръцете преди всяко хранене
- тялото да се изкъпва ежедневно
- да се преустанови къпането и минието в открити водоеми и плувни басейни
- при влизане в жилището обувките да се събуват и връхните дрехи да се събличат
- когато въздухът е запрашен да се диша навлажнена кърпа
2. Да се спазва хигиена в жилището, като се изпълняват следните описания
- в жилището да не се мете, да се почиства ежедневно като се забърсва с влажна кърпа
- спалното бельо ежедневно да се изтупва и ежеседмично да се изпира
- проветряването на помещенията да се извършва за кратко
- изпраните дрехи да се сушат на закрити помещения
3. Поведение на хората извън жилищата
- да зачисти измиването на улиците и тротоарите с вода
- да не се ползват тревните площи за почивка
- при почивка на море да се избягва непосредственото лежане върху пясъка
- да се ограничи движението на лични моторни превозни средства по черни прашни пътища
4. Поведение и действието на населението при използване на хранителни продукти:
- да не се консумират хранителни продукти за които е обявена временна забрана
- пренасянето на хранители продукти да се извършва в затворени чанти
- запазването на хранителни продукти да става в закрити помещения
- обработката на хранителни продукти да става в закрити помещения
- храненето трябва да става на закрито
- вода за питейни и домакински нужди да се взема само от разрешени за ползване водоизточници и да се съхранява в добре затварящи се съдове
Евакуацията на населението от 30-киломертоватаа зона се извършва по предложение на директора на АЕЦ. С предимство в първите часове след аварията се евакуира населението от 12-киломертовата зона.
За настаняването на евакуираното население се определя основни и запасни райони отдалечени на 60-90киломертра от АЕЦ. В основните райони се приема и настанява евакуираното население от 30-километровата зона и се настанява компактно. При възникване на радиационна авария населението ще бъде извозено с автомобили. За по организираното и бързо провеждане на евакуацията тя трябва да бъде осигурена в редица отношения- транспортно ,инженерно, медицински и др.
6. Характеристика на крупните промишлени аварии в химическата промишленост. Класификация на ПОВ по тяхното токсично действие.
Развитието на химическата промишленост създава условия и в мирно време при големи производствени аварии да се разливат отровни вещества. Техните пари под въздействието на вятъра се разпространяват на големи разстояния от мястото на аварията. По такъв начин се осъществява зарязяване на околната среда и се нанасят поражения на хора, животни и растителност.
Източниците на разпространение на промишлените отровни вещества са:
- химическите,нефтопреработ ателните, нефтохимическите и други сродни предприятия;
- предприятия,които имат хладилни установки, работещи с амоняк;
- водопроводни и учистителни съоръжения, които използват хлор;
- складове и бази със запаси от ПОВ;
В нашата страна потенциално най-опасни са:
- химическият комбинат в гр. Девня. Възможно е разливане на хлор, хлороводород, амоняк и др.
- химическите комбинати в Димитровград и Стара Загора – с възможно разливане на амоняк и серен диоксид
- химически комбинат в гр. Враца- възможно е разливането на амоняк, серовъглерод и метан;
- нефтохимически комбинат край Плевен – нефтодестилати;
- нефтохимически комбинат край Бургас- бензол, етилен, пропилен
7. Характеристика на по-важните ПОВ; хлор, амоняк, въглероден оксид, циановодород, серен диоксид
Промишлените отровни вещества са отровни вещества – суровини или готови химически продукти, които разпръснати във въздуха, влседствие на крупни производствени аварии, предизвикват замърсяване на околната среда с поражения на хора, селскостопански и горски растения и животни. В зависимост от характера на отровното действие ПОВ могат да бъдат разделени на няколко групи:
Първа група: вещества с обгарящо или раздразнително действие в/у кожата и слизестите ципи, към които спадат концентрираните киселини и основи
Втора група : вещества,които дразнят дихателните органи- хлор,амоняк
Трета група- вещества, които отравят дихателните ферменти и причиняват кислороден глад
Четвърта група; вещества, които отравят кръвта – бензол и неговите хомолози
Пета група – вещества, които действат на нервната сиситема- сероводород, метилов алкохол и др.
Най-често в националното стопанство се използват следните ПОВ ; хлор, амоняк, серен диоксид, въглероден оксид и др.
ХЛОР- жълтозелен газ с остра задушлива миризма. Лесно се втечнява под налягане. В производството се използва във втечнен вид. Съхранява се в стоманени цистерни. Разтворимостта му във вода е малка. Най-активно хлора се свързва с натриевия фусфат. При парва помощ пострадалите се изнасят на чист въздух и им се дава да дишат овлажнен кислород. Пострадалите се изпращат в болница за специализирано лечение.
АМИНЯК- безцветен газ с остра задушлива миризма. Лесно се втечнява и в производството се използва в втечнен вид. Съхранява се в стоманени цистерни. Има голяма разтворимост във вода. С въздуха образува се експлозивни смеси. Действа задушливо. Предизвиква бронхити, кожни поражения, действа на очите. Пределно допустимата концентрация на амоняк във въздуха е 0.02мг/л.
СЕРЕН ДИОКСИД - безцветен газ с остра миризма, които се втечнява при – 10градуса. Разтворимостта му във вода е голяма. Отравянето с него води до загуба на апетит и възпаление на дихателните пътища. Максимално допустимата концентрация във въздуха е 0.02мг/л. Пострадалите се изнасят на чист въздух и се правят кислородни инхалации, промиват се носът и очите с 2% разтвор на натриев бикарбонат.
ВЪГЛЕРОДЕН ОКСИД- безцветен газ без миризма и вкус, по тежък от въздуха с относително тегло 0.97. Кипи при температура + 190градуса, а при – 211градуса се превръща в течност. Във вода е неразтворим. Токсичността му се проявява само в организми в кръвта, на които има хемоглобин. При пъра помощ заразените се изнасят на чист въздух, прави им се изкуствено дишане и им се дава да дишат малки количества амоняк.
СЕРОВЪГЛЕРОД- безцветна течност с твърде приятна миризма. Съдържа малки количества примеси от продукти на частично разлагане, което му продава жълт цвят и отвратителна миризма. Във вода е неразтворим. Кипи при 46градуса. Парите му са силно отровни. Пределно допустимата концентрация във въздуха се счита 0.01мг/л.
ЦИАНОВОДОРОД – освобождава се при кипеното на циановодородната киселина при 26градуса. Представлява безцветна течност със слаба миризма. Смесва се с водата. Смъртната доза е 0.05гр. Пределно допустимата концентрация е 0.0005мг/л. В обектите на националното стопанство ПОВ се съхраняват по 2 начина: първо открит- в складово стопанство, цистерни.. Една част от веществата се намират в технологичния процес. Втори начин- криогенен- съхраняване при – 33градуса.
ПОВ се съхраняват в течно състояние под налягане на собствените си пари.
8.Огнище на химическо заразяване със ПОВ. Фактори, които влияят в/у формирането му.Съдържание и оценка на обстановката в ОХЗ.
Под огнище на химическо заразяване се разбира територията, на която има под въздействие на разпръснати промишлени отровни вещества са възникнали или могат да възникнат поражение на влака, животни и растения.
При разливане на промишлени отровни вещества със температура на кипене над 20 градуса те се изпаряват по бавно от мястото на разливането, като разпространението на парите става на малки разстояния по посока на вятъра. Поразената територия условно може да се раздели на две зони:
1.Зона на непосредствено заразяване с ПОВ.
2.Зона на разпространение на парите на ПОВ.
Зоната на разпространение на парите на ПОВ се разделя също на две зони в зависимост от концентрацията на отровните вещества и поражението в/у живите организми:
1.Зона на смъртоносна концентрация
2.Зона на поразяваща концентрация.
Важна характеристика на огнището на ПОВ е неговата устойчивост. Тя зависи от вида и количеството на ПОВ, температурата и състоянието на въздуха, скоростта на вятъра и др. Колкото стойностите са му по- високи, толкова устойчивостта на огнищата е по-малка. На устойчивостта на огнището влияят дъждът, структурата на, растителността и влажността. Дълбочината на проникване на ПОВ зависи още от метеорологичните условия и най-вече от скоростта на вятъра и вертикалната устойчивост на въздушните маси.
Защита от промишлени отровни вещества и ликвидирането на последствията от заразяването изискват преди всичко постоянна готовност на обектите, която се постига чрез:
1.Обучение на личния състава на обекта и формированията по радиационна и химическа защита как да действат в евентуално огнище на заразяване със ПОВ.
2.обучение на личния състава на обекта и на населението в района по възможната авария как да ползват специалните промишлени противогази , а на формированията по спасителните работи - изолиращите противогази
3.Запознаване с начините за оказване на 1- ва помощ при поразяване с ПОВ .
4.Провеждане на периодични мероприятия за предотвратяване на авариите и др.
В България има много обекти на тежката и леката химическа промишленост. У нас се произвеждат, съхраняват и се транспортират големи количества химически вещества и съединения . Част от тях са силно действащи отрови за човека , растенията и животните. Причините за възникване на производствени аварии са многобройни и разнообрази и зависят от характера на производството, вида на произвежданата продукция и употребата на специфични суровини и полуфабрикати.
9.Общи сведения за стихийните природни бедствие. Характеристика на сеизмичната особеност на нашата страна.
Нашата страна поради своето географско положение е далече от ураганните ветрове и океанските вълни, но тя не е застрахована от други стихийни бедствия – земетресения, пожари, наводнение заледяване свлачища и др. Освен периодичните високи води на река Дунав , някои вътрешни води като левите притоци на Марица , Янтра Тунджа ,Осъм и др. Неведнъж са нанасяли сериозни щети на националното стопанство. Не са редки и случаите , когато снежни виелици за броени часове затрупват шусени и жп пътища и парализират транспорта и откъсват цели общини. Към стихийните бедствия трябва да се причислят и заледяванията , които изваждат от строя електро – телефонни мрежи и др.
Стихийните бедствия нанасят значителни щети на националното стопанство и често са съпроводени с човешки жертви.
Тези явления и процеси , които излизат извън рамките на бавното развитие и протичат с голяма скорост , се наричат катастрофални или стихийни бедствия. По характера на проявлението и последиците си стихийните бедствия са много различни – земетресения , поледици, наводнения , вулкани , суши , свлачища , обилни снеговалежи пожари и др. Земетресенията и вулканичните изригвания се причиняват от сили, които се генерират дълбоко в земните недра. Във онази пластична обвивка на земята , която се нарича мантия. При определени условия натрупаната в земните недра енергия се освобождава и се предизвикват земетресения с различни сила на проявление.
Стихийните бедствия от наводнения се причиняват от сили , различни по характер в сравнение със земетресенията и вулканската дейност . те се генерират на големи височини – в стратосферата и активизират дейността на общата атмосферна циркулация . Потенциална опасност съществува при разливане на реките – от разрушаване на язовирни стени, от бързото топене на снеговете и др.
През спокойните периоди се проявяват сушите и съпровождащите ги чести пожари .Стихийните бедствия са опасни главно със внезапността си.
10.Обща характеристика на останалите природни бедствия – пожари наводнения свлачища заледявания и т.н.
Наводненията представляват временно заливане на значителна час от сушата в резултат на действието на природните сили или разрушаване на хидротехническите съоръжения. Те се проявяват често по нашите земи. При проливни и поройни дъждове и при бързото топене на снеговете течащата вода се разлива и предизвиква наводнение. В зависимост от причините, които ги предизвикват наводненията се разделят на 4 групи:
Към първата група се отнасят наводненията, които са предизвикани от падането от падане то на обилни дъждове или от интензивното топене на дъждовете. Към тази група се отнасят наводненията, при които ледоходното течение се прегражда от плаващи ледени блокове, в резултат на които се повишава водното ниво и се заливат околните земи.
Към втората група се отнасят наводненията, възникващи под действието на силни насрещни ветрове. Те се наблюдават по морското крайбрежие и на устието на реките които се вливат в морето.
Към третата група се отнасят наводненията, предизвикани от земетресения по дъното на водните басейни.
Към четвъртата група се отнасят наводненията при разрушаване на хидроенергийни съоръжения.
Наводненията предизвикват разрушаване на сгради и съоръжения, затлачване на огромни площи. Основната задача на силите на гражданска защита при непосредствена опасност от наводнение е евакуация на населението от застрашените зони.
При подаване на сигнал наводнение е необходимо:
1. При поройни дъждове никога да не се покриват подмостове
2. Хората, които се окажат в непознати места в заливната зона да заемат най-ниските възвишения.
3. При невъзможност за евакуиране хората да отварят вратите на помещенията с домашни животни ида заемат най-горните етажи или покривите на сградите.
Понятието пожар означава стихийно разпространение и унищожителни действия на огъня, който излиза извън контрола на човека. Горенето е физико-химически процес за който са характерни 3 признака: химическо превръщане на веществата, отделяне на топлина и излъчване на светлина.
За да протича процесът горене са необходими: да има горимо вещество, окислител и източник на възпламеняване. Горимите вещества могат да бъдат твърди течни и газообразни. Някои от твърдите горими вещества се разтопяват и изпаряват, други се разлагат и образуват газообразни продукти и твърд остатък – въглен. Други при нагряване не се разтопяват и не се разлагат.
Течните вещества се изпаряват и някои се окисляват. Топлината която се отделя при горенето в по-голямата си част се изразходва за нагряване на продуктите на горенето. Пламъкът представлява газов обем, в който става изгаряне на парите и газовете, при което се отделя топлина.
С пламък горят само тези вещества, които при нагряване имат способността да се разлагат или да се изпаряват и се отделят пари и газове. В зависимост от това пламъкът вижда ли се или не пожарите се класифицират на открити и скрити.
Пламъкът се характеризира с височина цвят и температура. Височината му зависи от скоростта на изгарянето и от количеството на горимите газове и пари. Цветът му зависи от процентното съдържание на въглерод и кислород. Температурата зависи главно от топлината която се отделя при изгаряне на веществата, от скоростта на изгарянето и от димообразуващата им способност.
Важна характеристика на пожар е скоростта на горене. В помещения, в които количеството на кислород намалява скоростта на горене също намалява. По горимост веществата и материалите се разделят на няколко групи: негорими, трудно горими, горими, и лесногорими.
Отравяне се получават най-често от въглеродния диоксид. Най-разпространени пожарогасителни средства са: водата, пожарогасителната пяна, химическата пяна, азота и др. Уредите за гасене на пожари са: всмукателни тръби, шлангове, разклонители, сртуйници, пожарни хидранти. Пожарогасителите биват ръчни и возими. С тях се гасят както начални така и развили се пожари.
Пожарите са бедствия, при които бушуващата огнена стихия за късо време създава огромни огнища на поражения о разрушение. Горските пожари могат да обхванат огромни площи, да унищожат стотици хектари с растителност. В зависимост от това, в какви елементи на гората се разпространява огъня пожарите биват 2 вида: ниски, подземни и високи.
Най-често прилагани способи за гасене на пожари са: с вода, с химически вещества, канавки и други. Един от способите за гасене на нисък пожар със слаба и средна сила е непрекъснатото нанасяне на къси удари по края на огъня със суровини, току що отсе4ени клонки от дърветата.
11. характеристика на инфекциозните болести –вариола, сап, грип, СПИН, хепатит, рубеола, скарлатина, антрако, чума, тиф, холера и др.
Заобикалящия човека свят е населен с огромни количества разнообразни микроскопични вещества. Те се намират навсякъде във водата, почвата, въздуха и леда. Микробите са възникнали на земята много отдавна – преди появата на животните, растенията и човека. Едни от видовете микроби носят полза на човека и той се е научил умело да ги използва във хлебопроизводството, при производството на сирене и кисело мляко и др. Други видове микроби предизвикват във животните, хората и растенията различни болести и с тях човека е принуден да води постоянна борба. Такива микроби се наричат болестотворни, а болестите които те предизвикват инфекциозни. Болестотворните микроби живеят за сметка на организма, в които те обитават. Различават се няколко вида микроорганизми – бактерии, вируси, рикетции и гъбички.
Бактериите са едноклетъчни организми от растителен произход. Размерите им се колебаят от 0,5 до 5 микрона. Към ниските температури бактериите са малко чувствителни и сравнително леко понасят замърсяване.
Вирусите са най-малките представители на микроорганизмите. Те не могат да се видят с обикновен микроскоп. Големината им се измерва в милимикрона. Вирусите се развиват само във клетките на живата тъкан. Издръжливи са на ниски температури. Рикетциите се характеризират с рязко изразени способности за паразитиране. Развиват се и се размножават само в клетката на живата тъкан. Средната им големина се колебае около 0,2 микрона. Рикетциите са доста устойчиви на ниски температури и добре понасят изсушаването.
Гъбичките са причините на инфекциозни заболявания. Представляват микроорганизми от растителен произход. Те са по-малко взискателни към хранителни страни. Гъбичките са доста устойчиви на физикохимични дезинфектанти.
Инфекциозните болести при естествени условия се разделят на 4 групи. Първата група червени инфекции, 2 – инфекции на дихателните пътища. Заразяването става чрез въздуха при кашляне, кихане и други. 3 група кръвни инфекции – СПИН, 4рта група болести от нарушена кожна покривка. Те са предават по битов път замърсени ръце.
Броят на инфекциозните болести е много голям.
Вариола – вирусът е много устойчив във външната среда. В изсушено състояние може да се пази с години.
Заразяването може да стане чрез въздуха, чрез повредена кожа и други. Инкубационния период обикновено е 2 седмици. Заболяването възниква внезапно и се съпровожда с повишаване на температурата. Появява се силно главоболие и болки в кръста. В края на първия и втория ден на заболяването се появява обрив по лицето и крайниците. В края на втората и началото на третата седмица при благоприятен изход започва оздравяването. Пустолите засъхват и се поява силен сърбеж.
Сап – причинител е микробът Вас.malli. Резервоар на микроба са конете. Човек се заразява от болни коне през наранена кожа и при лигавицата Инкубационния период продължава 2 3 денонощия. На различни места по тялото се получават подутини, които се разяждат. За лечение се използват сулфамидни препарати. Срокът за лечение е 10-20 дни.
Грип – силно заразно инфекциозно заболяване. Той се причинява от вируси които се намират в дихателните пътища и във вътрешните органи на болния човек. Предаването на заразата става по въздушно-капков път. Вирусът попада по лигавиците на горните дихателни пътища. Появява се хрема, сълзотечение, кихане, суха дразнеща кашлица. Вирусът прониква във кръвта и чрез нея попада във вътрешните органи. Температурата се повишава често с втрисане и студни тръпки. Организмът обеднява на витамини и болните се оплакват от безапетитие силно челно главоболие и друго. За няколко дни обхваща цели семейства и колективи.
СПИН – широко разпространен е с САЩ, Централна Африка, Азия, страните в западна Европа. В света болните са 45 млн. В ЕС са 140 000. У нас има 508 болни и около 2600 заразоносители. В България основни огнища на спин са Бургас, Габрово, София и Пловдив. Болестта е заразно заболяване което се причинява от вирус хив който уврежда имунната защитна система на оргазнизма. При част от заразените се развиват продължителни болестни прояви – нощни изпотявания повишена температура. Заразяването може да стане от всеки който е заразен с вируса. Заразените хора остават заразени до края на живота си.
Тетанус. Причинителят на тежкото инфекциозно заболяване е във вид на невидима спора господства във света. В човешкия организъм навлиза през наранена кожа и лигавица. Всяка рана която е замърсена с почва или тор крия голяма опасност за развитието на тетанус. Спорите попадат в раната при замърсяването й с почваили тор и при обождане с пирони, стъкла тръни и др. Заболяването настъпва след 7-14 дни, болестта протича винаги тежко със схвашане на дъвкателните мускули, гърчове на тялото и други.
Скарлатина. Тя е широко разпространена инфекция. Клинично се праявява с температура и характерни изменения от страна на кожата и на лигавицата. Причинителят на болестта е микробът. Заразяването става по въздушно капков път. Гърлото е огнено червено а езикъе белезникаво облажен.
Рубеола. Остра вирусна инфекция, от нея боледуват децата. Заболяването протича леко в организман а здравия човек, инфекцията прониква през дихателните пътища. Появява се дребно петнист обрив по кожата. Към третия-петия ден той изчезва.
Холера – остра червена инфекциозна болест. Разпространението на холерата можа да стане чрез заразени водоизточници и хранителни продукти. Инкубационния период е един до пет дни. Заболяването започва с болки в корема, диария и повръщане. Болните са отпаднали и имат характерен болезнен вид. Борбата с Холерата се води чрез ваксинация на населението, употребяване на преварена питейна вода.
Борбата с инфекциозните болести се ръководи от министерството на здравеопазването. Едни от най-важните мероприятия за ликвидиране на епидемиологичните огнища са: дезинфекция, дезинсекция и дератизация.
Според средствата които се прилагат за обезаразяване, методите за дезинфекция биват химични биологични механични и физични.
Химичния метод намира наи-широко приложени при масова дезинфекция, за целта се използват различни химически вещества от неорганичен или органичен произход с подчертано бактериално действие.
Механичния метод се основава на премахване на заразата по механичен път изпиране, измиване и др.
При Биологичния няма практическо значение за унищожаването на насекомите се използват техните естествени врагове.
12.Основи на екологията. Основни концепции , принципи и методи в екологията
Екологията като наука за общите отношения на живия организъм към обкръжаващия го свят е една от малкото известни биологични дисциплини. Неин обект на изследване е взаимодействието на човека и околната среда. Думата екология произлиза от гръцките съставни части ойкос – обитание и логос – наука. Понятието екология е въведено от професор Ернст хекел .днес под екология се разбира научната дисциплина, която има за обект изучаване взаимовръзката м/у организмите и обкръжаващата среда . Истинско скокообразно развитеи екологията и свързаните с нея научни направления получени в наше време през 60 –те и 70 –те години на миналия век.
Нарушаването на екологичните равновесие, замърсяването на околната среда с отровни химически замърсения тревожат специалистите и държавниците. Човекът и природата са свързани по м/и си. Редица човешки дейности имат погубни последствия за природата. Опазването на природната среда е отговорна национална задача. Ще бъдат внедрени екологгични чисти технологии в отделните отрасли на националното стопанство за да се предотврати замърсяването на природната среда. Ще се внедрят ножи технологии за очистване на вредните отпадъчни продукти в отраслите. За сега първичен източник на замърсяване е комплекса на производства , които са свързани с добива и преработката на минерални суровини. Това са металургията и енергетиката. На този етап трябва да се ограничи тяхното развитие.
Всичко това води до изменение на климата и нарушаване не естесвеното равновеси на много райони. Две трети от световните запаси са разрушени. Постините се разширяват упорито като всяка година 60 хиляди километра плодородни земи се унищожават безвъзвратно. Пресните води са недостатъчни и продължава тяхното замърсяване.
Една от най – важните задачи на екологията е да предвиждат резултатите от стълкновенията м/у технологичната дейност на човека и цялата природна среда. Това задължава екологията да следи нормалния екологичен процес и да предотвратява отрицателните човешки въздействия в/у него. Екологията има за задача да ни помогне за изграждането на нож тип екологично отношение към света. По – важните концепции в екологията са : фотосинтеза , равнище на организация на живата материя , кръговрат на елементите , хранителни мрежи и екологични пирамиди , хранителни вериги , диапазона поносимост , криви на растежа на популациите и механизмите.
Фотосинтеза – цялата енергия , която задвижва процесите на живота в/у земята. Дефинира се като процес чрез който слънчевата енергия се използва за превръщането на въглеродния диоксит и водата в захари. Този процес може да се осъществи и в присъствието на хлорофил .
Всеки човек знае ,че една от уникалните черти на живия организъм е неговата организация. По възходящ ред на сложност равнищата на организация са: атом, молекула , клетка , тъкан, орган , система от органи и организъм. Основен предмет на екологията са над организмовите равнища – популации , съобщества и екологични системи.
Азотът представлява около 30 процента от протоплазмата и е незаменима съставка на изключителни важни съединения – хлорофил , инсулин и хемоглобин.
Въглеродът е ключов елемент в молекулната структура на всички организми. Главният резервоар на въглерода е атмосферата
В една хранителна верига , завършваща с някакъв хищник , броя на индивидите е най – голям на равнището на продуцентите , по – малък е броя на растително ядните и най-малък на месоядните организми. Тази концепция е известна като пирамида на числеността и е разработена от Чарлз Елтън през 1927 г.
Масата на живото същество на даден организъм, популация или съобщество се нарича биологична маса.
Физиците определят енергията като способност да се извършва работа. Всички организми се нуждаят от енергия за своята жизнена дейност. Тя е необходима при улавянето, смилането и усвояването на храната, при превръщането и на собствени белтъчени на консумента. Всички организми имат потребност от енергия за растежа си и възпроизводство.
13. Проблемът за екологичната защита на човека и околната среда.
Борбата за опазване на природата, за чист въздух за гарантиране бъдещето на поколенията има важно значение. Хищническото експлоатиране на богатствата на земята доведе до катастрофалното замърсяване на природата. Биосферата на земята е нейният живот. Тя е изградена от екосистеми. Всяка екосистема се стреми към равновесие. Биосферата има вход и изход. На входа се намират минералните природни ресурси, въглеродният диоксид, водата и слънчевата енергия. На изхода са отделени такива продукти и такова количество, които не са могли да бъдат усвоени от природата, от нейните естествени сили. Човекът се намесва решително. Отпадъците нарастват в количествено отношение. Екологичната криза е налице на входа на биосферата- съществува недостиг на минерални ресурси, а на изхода се натрупват с все по-голяма скорост свръх количества отпадъци. Те не могат да бъдат преработени от природата.
Ако се нарушават само биологичните съставни части на екологичните системи, тогава равновесието може да се възстанови с по-бързи или по-бавни темпове. Човекът изменя и необичайните елементи на екосистемите. Така се раждат пустините, въздухът се превръща в промишлени газове. Особено застрашени са райони над които се образуват инверсионни слоеве, които пречат за издигането на вредните газове в горните слоеве на атмосферата. Огромни количества прахообразни масла и газове се концентрират на малка височина и стават причина за т.н смок. Пряко застрашени от катастрофално разрушаване на екологичното равновесие са : води, растителни и животински екосистеми, атмосфера, почви и т.н.
Химическата промишленост доставя големи количества торове за селското стопанство. Тези химически съединения са причина за отделяне на флуорни, серни, азотни вещества.
Голяма част от въглеродният диоксид се усвоява от природата чрез фотосинтезата. Съществува опасност от т.н парников ефект.
Друга съставна част от изгорелите газове са серните оксиди. Те са химически много по-активни и в контакт с атмосферните водни пари водят до увеличение киселинността на природният дъжд. Серните оксиди имат и висок токсичен ефект в/у организмите. Натрупването на вредни вещества в организма води до нарушение в в обмяната, възпаление на червата и други.
14.Основни замърсители и източници на замърсяване на атмосферата. Начини за пречистване на атмосферата от отработени аерозоли.
Въздухът който дишаме днес е различен от въздуха, съществувал при зараждането на нашата планета преди 5 млрд години. Човекът вдишва и издишва веднъж на 4 сек, около 16 пъти в минута, 960 пъти в час и 2040 пъти на ден. Атмосферата на Земята е с огромно значение за човека. Без атмосферата нямаше да се разпространяват трептенията, звуковете и Земята щеше да е „най-тихото място”. Нямаше да има климат, нито сняг и мъгли, пролетни дъждове. Атмосферното замърсяване е остър глобален проблем с многобройни измервания.
Заводските комини бълват в атмосферата хиляди тонове отровни газове, пепел, по отходните канали в реките нахлуват тонове отровни химикали и отпадъчни течности. В атмосферата се изхвърлят 200 млн тона въглеродни оксиди, 50 млн тона въглеводороди и др. Проблемът за жизнената среда е и проблем общосветовен. В различна форма и степен той се отнася до всички страни и народи. Тревожат влошаващите се промени в растителния и животинския свят. Около 2000 растителни вида са застрашени от унищожаване. Сред животните са застрашени и редки видове – кит, кенгуру, орел, бизон, крокодил.
Поради различните свойства и явления, които се наблюдават в атмосферата, тя се разделя на няколко слоя:
- тропосфера (7-17км) – в нея протичат повечето от метеорологичните процеси и явления.
- Стратосфера (40-50)
- Мезосфера (50-80)
- Йоносфера (80-100км)
- Екзосфера (над 800-1000 км)
Въздухът е механична смес от ограничен брой газове. Чрез многобройните химични анализи е доказано, че той се състои от азот, кислород и аргон. На останалите газове се пада по-малко от 1%. Атмосферата може да погълне определено количество отпадъци без съществена заплаха за човека и благодарение на химичните процеси и движението, протичащи в нея. Тя е способна да се възстановява.
Главните замърсители на атмосферата са CO2, серните оксиди, въглеводородите, фино разпрашените вещества и азотните оксиди.
Въглероден оксид – продукт на двигателите с вътрешно горене. Този газ представлява 52% от основните атмосферни замърсители.
Серните оксиди се образуват навсякъде, където се горят съдържащи сяра горива. Те забавят дейността на ресническия епител, чиято функция е да почиства дихателните пътища.
Въглеводороди – главния източник на тази категория замърсители е изгарянето на бензина в автомобилите. Много въглеводороди при високи концентрации дразнят очите и дихателните пътища.
Саждите или летливата пепел от промишлените комини, придаващи на току-що простряно бельо сиво-черен цвят и зацапващи колите са пример за замърсяване с фино разпрашени вещества. Оловото оказва вредно влияние върху бъбреците, кръвта и черния дроб. При малки деца то може да засегне мозъка и да доведе до смърт.
6% от всички атмосферни замърсявания, произвеждани от човека са представени от азотните оксиди. При нормални концентрации азотния оксид е относително безвредно съединение. Той се образува, когато азотът от въздуха се съединява с кислорода при температура на изгаряне на горивата в двигателите с вътрешно горене. При високи концентрации азотния оксид може да причини смърт от задушаване. Днес производството си остава един от главните източници за влошаване на жизнената среда. Един от най-важните отрасли е енергетиката. Тя спада към най-големите замърсители на околната среда. С изграждането на все по-мощни и производители на енергични устройства производството на енергия се увеличава. Повишава се замърсяването на въздуха с прах, газови ескалации, съдържащи серни оксиди.
Черната и цветната металургия силно замърсяват околната среда. Леярните, коксовите цехове, обогатителните фабрики и други устройства на железодобивната и стоманодобивната промишленост образуват и изпускат твърди и газообразни отровни вещества. Те замърсяват въздуха. При производството на алуминий и цинк, мед и олово се отделят отровни вещества. Те при висока концентрация могат локално да замърсят атмосферата.
Химическите комбинати използват голямо количество продукти. Спадат към главните замърсители на атмосферата. При различните степени на производствения процес, при получаването на строителни материали, при техния транспорт, при производството на строителни елементи и при самите строителни работи се замърсява преди всичко въздухът и почвата.
Делът на транспортния сектор за влошаване на жизнената среда има възходяща тенденция. Съвременните транспортни средства замърсяват въздуха водата, създават шум в големите градове. Водния транспорт носи опасност от замърсяване с масла. Замърсител на въздуха с изгорени газове от двигателите е и самолетния транспорт. Сред атмосферните замърсители оловото и живака представляват най-голямата заплаха за жизнената среда.
Живакът се среща повсеместно във въздуха, почвата и водата. Всяка година в атмосферата се изхвърлят около 3000 тона живак само от изгарянето на каменните въглища. Човекът използва живака при производството на сухи електрически батерии. Живакът е опасен замърсител на въздуха.
Известно количество олово винаги е присъствало кръговрата на веществата. Оловото се употребява и при изработването на външни автомобилни гуми и в акумулаторните батерии. Механиците в автосервизите, служителите по паркингите и регулировчиците на движението имат най-високо съдържание на олово в кръвта. Живеещите край шосетата също са с ненормално високо съдържание на олово в кръвта и в тъканите.
Азбест е наименование на няколко влакнести минерала на силикатна основа, които се срещат в земната повърхност. Той намира приложение в производството на повече от 3000 промишлени произведения.
Веществата, които замърсяват въздуха са по-малко опасни, отколкото техните смеси. Тези вещества встъпват в химически реакции. В редица случаи се образуват нови вещества по-опасни за човешкото здраве. По такъв начин се образува промишлената мъгла, наречена смог. Съществуват няколко типа смог. Най-известен е влажният смог от Лондонски тип.
Един от неприятните аспекти на атмосферното замърсяване е възможността непосредствено да се измени интензивността на слънчевото светене, процесите на образуване на облаци, валежите и температурата на въздуха. Замърсяването на въздуха може да причини повишаване на средната температура на Земята или да я понижи. Атмосферното замърсяване може да намали количеството на слънчевата светлина, която достига земната повърхност. Замърсяването на въздуха предизвиква по-чести валежи.
Озонът е малка по количество съставка на атмосферата. При земната повърхност концентрацията му във въздуха е много малка. Тънкият озонов слой на стратосферата задържа или екранира вредната част на слънчевата радиация от ултравиолетовата област на спектъра.
Максималната еднократна пределно допустима концентрация е допустимата концентрация в продължение на 30 минутна експлоатация. Максималната еднократна концентрация е най-високата от еднократните концентрации. Средно денонощно допустимата концентрация е допустимата концентрация в продължение на 24 часова експлоатация.
Замърсяването на атмосферния въздух създава сложни за разрешаване комунални, икономически, медицински проблеми. Едно от най0важните планировъчно – градоустройствени мероприятия е зонирането на територията на населените места. Предприятията и обектите трябва да се строят извън населените места и на подветрената им страна. За намаляване на атмосферното замърсяване е необходимо да се монтират газоочистващи и прахоулавящи съоръжения. За пречистване на замърсителите на въздуха се използват най-различни средства и методи. ЗА улавянето на праха от въздуха и от отпадналите газове в съвременната техника се използват няколко метода:
- суха газоочистка
- мокра газочистка
- филтрация на въздуха
- електростатично утаяване.
15. Замърсяване на повърхностните и подземните води – източници. Начини и средства за пречистване на водите.
Водата като елемент на географската среда в която протича животът на човека, винаги е имала голямо значение за битовите нужди и за стопанската му дейност. Хората са използвали реките, езерата и морските крайбрежия като пътища за съобщение и транспорт. Тя е основна суровина за безброй производства във фабриките и заводите. Проучванията направени в нашата страна показват че по водни ресурси ние се намираме на едно от последните места в Европа. Водния баланс у нас е недостатъчен и има опасност в близките години да не бъдат задоволявани бързо растящите нужди. В природата водата се намира в непрекъснато движение. Пълното подменяне в атмосферата се извършва приблизително за 9 дни, а в речните русла тя се подменя 32 пъти годишно. Не случайно хидролозите наричат земята морско кълбо, обвито във влажно обвивка. Почти 3,4 от земната повърхност е заета от световен океан. Обемът на отпадъчните води се увеличава лавинообразно въпреки всички старания, въпреки появата на все нови и нови пречиствателни съоръжения замърсяването на природните води в много райони на света взема катастрофални размери, дори и във онези страни които проявяват грижи за опазване на околната среда.
За решаването на проблема специалистите подхождат различно. Руският хидролог проф. М. Лвович предлага 3 основни пътя.
На първо място: водата трябва да се икономисва.
На второ място: усилията трябва да се насочват към намаляване на замърсяването на водоемите.
В България има изградени 2045 големи хидротехнически съоръжения за водоснабдяване, електропроизводство и напояване. Баташкият водносилов път, Ардинската каскада. Значително са замърсени реките Струма, Марица, Тунджа, Вит, Осъм, Камчия, Огоста, Янтра и Дунав. Вода подобно на атмосферата образува около земята обвивка наречена хидросфера. Освен това атмосферните води навлизат и във почвените и подпочвените пластове където се натрупват в значителни количества. Водоснабдяването на селищата и промишлените предприятия става главно чрез хващане на изворни и подпочвени води. Естественият им отток се осъществява чрез реките. Част от дъждовните и снежните води се абсорбират от почвата вместо да се включи в речните течения и водоемите. Големи количества се движат надолу в почвата и се събират в огромните порзиозни пластове от пясъчници варовици и чакъли. Главни източници на замърсяването се смятат нефтът и неговите деривати, органичните отпадъци от промишлените производства. Фенолите и отпадъците от домакинствата
Последици са:
Унищожава се фитопланктонът, понижава се съдържанието на кислород във водата и живите организми. Наистина водата може да се самопречиства, но тази нейна способност не е безгранична. Замърсени са водите на нашите черноморски езера като Мандренското, Варненското и Белославското. Особено внимание трябва да се обърне на основните източници на замърсяване на природните води.
1. комунално битови отпадъчни води – отпадъци от храна, зеленчуци, хартия и различни бактерии. Колкото повече вода от водопроводната мрежа използва един жител, толкова е по-малка концентрацията на замърсените отпадъчни води.
2. изкуствени торове – те са много ефикасни за повишаване на добивите от различните култури и неволно стимулират взривоподобното размножаване и развитие на водорасловите популации в природните водоеми.
3. животински отпадъци – зимно време по нивите се разпръсква голямо количество оборски тор.
4. съдържащи фосфор синтетични перални и миещи препарати – те са неразложими по биологичен път.
5. замърсяване на водите с болестотворни микроорганизми. Те могат да предизвикат епидемии от остри инфекциозни болести
6. замърсяване с радиоактивни материали. Към промишлените отпадъчни води се отнасят водите използвани във процеса на производството и замърсени със ограничен или минерални отпадъци. Най-големите замърсители са предприятията на химическата промишленост и енергетиката – химическите и нефтодобивните комбинати.
Най-големите замърсите на подземните води са химическите предприятия. Водоносите се замърсяват и от проучвателни организации при сондажи. Замърсителите на водите могат да бъдат представени условно в две групи. У нас е въведен нормативен документ БДС. Стандарта определя критериите и нормите характеризиращи естествения състав на водата..
Като се има предвид че е необходимо в бъдеще да се задоволяват нуждите на промишлеността и битовото снабдяване напояването, риборазвъждането и др. Освен това трябва да започне изграждането като на нови пречиствателни съоръжения към промишлените предприятия, така и на градски пречиствателни станции. За отстраняване на различните замърсители се използват най-различни съоръжения.
- за груби материали и суспензии – сита и решетка
- за груби потъващи материали – сита и решетки
- за мазнини, масла и други плаващи материали – маслозадържатели, пяна утаителни басейни
- за финни материали и суспензии – утаителни басейни за образуване на пяна и пясъчни филтри.
Механични методи
- чрез прецеждане
- чрез смилане
- чрез изплуване
- чрез утаяване
Химическите методи се основават на действието на химикалите които като коалиращо средство заместват утаителните способности на материалите.
При биологичните методи за пречистване на отпадъчните води се използват жизнените процеси в природата.
1.Видовеэ ядрени реакции.Х-ка на йонизиращите лъчения.
Видове реакции на веществата: между веществата протичат два вида реакции:
1.химически – при тях е характерно, че взаимодействието се осъществява при участие само на е- от електронните обвивки на атомите. Биват три вида:-йонни-окислително-редукционни реакции
-химическо разлагане
2.ядрени реакции – при тях участват ядрата на атомите, като се променя броя на градивните им частици. Биват 2 вида:-ядрени реакции на разпадане – за да протече е необходимо да са изпълнени следните условия в АЕЦ: а/да има вещество, което да се разпада U235, Фи239, радиоактивните елементи се характеризират по отношение на активността им от т.нар. величина. Период на полиразпадането. „ τ „ – времето, за което ядрата на радиоактивните елементи се разпадат наполовина; „ τ „ – варира в широки граници.
б/.да има източник на неутрони (п) – в ядрената енергетика се използват торлинни п. Те причиняват т.нар. верижна ядрена реакция на разпадане.
3/.да има минимално количество от радиоактивното вещество, наречено критична маса, под което е невъзможно протичането на спонтанна верижна ядрена реакция.
-ядрени реакции на синтез – възможни са с взривен характер, като е характерно за тях, че протичат при много високи температури със сливането на ядра на леки химични елементи до образуването на ядра на тежки елементи.
Състоянието на ядрото може да се изменя и изкуствено. Това става чрез бомбандирането му с ядрени снаряди ( x, u и др.). Има два вида-термоядрена реакция (леки ядра) и верижна ядрена реакция (тежки ядра).
Верижната реакция е открита през 1939 г. от редица физ. – Щраусмайер, Ферми, Кюри и др. Те са доказали, че ядрата на u235 под действие на неутр. се разцепва и образува ядра на други изотопи (телур, стронций и др.). Заедно с тях, се отделят и свободни u, които продължават да бомбандират останалите ядра, които също изхв. своб. u. Това се нарича верижна реакция. За да се постигне, трябва да се доставят 5 мега-електрон-волта. Трябва да има мин. кол. дел. вещ., наречено критична маса. Тази реакция протича изключително бързо.
Др. начин за получаване на ядрена реакция е термоядрена реакция. Това е съед. на ядра на леки ел. Тук се използват изотопите на водорода. За протичане на термоядрена реакция е нужна висока t°. Това се създава чрез верижна ядрена реакция. Силите на привличане между ядрата се преодоляват и ядрата се съединяват. При термоядрената реакция се отделя много повече енергия от тази във верижната реакция.
Х-ка на йонизиращите лъчения. Лъченията определящи се при радиоактивното разпадане (синтез) са 3 вида: α, β, γ.
1.α (алфа) : пределния поток от хелиеви ядра. Хартия, дрехи, роговия слой на кожата, стъклото задържат напълно алфа-лъчите.
2.β: поток от е-, Wв. ст. – 30 000 км/s, 1л. см. въздух – 144 двойки йони; максималната прониквателна способност във въздуха е от 15-20 см – със същите материали,
3. γ: поток от електро-магнитни вълни с голяма честота и малка дължина на вълната.1л. см. въздух – няколко двойки йони – до 9. Максимална прониквателна способност – 1500-2000 метраИзточници на йонизиращи лъчения: при авария в АЕЦ се оформят 3 източника на йонизиращи лъчения:
-нереагиралата част от ядреното гориво, тя е главно γ и α активна
-парчецата на делене получени от деленето, те са γ и β активни; изотопите на активираните елементи имат малък период на получен разпад, когато тези източници на радиоактивни лъчения попаднат в живите организми се говори за вътрешно замърсяване и облъчване; те по възможност не бива да се допускат. Определящи вътрешни облъчвания са: α, β радиоактивни вещества. Могат да проникнат в организма по инхалационенн път (дишане); стомашно-чревния тракт; при наранена и ненаранена кожа. Радиоакткивните вещества притежават способността да се натрупват селективно в определени органи и да ги облъчват до края на живота на организма; когато източника на замърсяване е вън от организма – съществуват и външни замърсявания и облъчвания. При тях определящи облъчвания са γ-лъчите.
Величини и единци за измерване на радиацията и погълнатите дози облъчване
-погълната експозиционна доза – Х – изразява се с погълнатата енергия на йонизиращите лъчения от тяло с определена маса. 1 R – погълнатата доза е онова лъчение, което в 1 кубически см при 0◦С и 1аt налягане образува 2 милиарда двойни йони. Съществуват допустими норми на облъчване, при които ако се надвишат биха се получили генетични и соматични увреждания.
Еднократна доза – 0,03 R; 10дм; 0,5 R (многократно).За 1 година -15 R-многократноХL=600 R; Letalos –смъртоносна.Активност на радиоактивните вещества-определя броя на радиоактивните разпадания и единицата за измерването й е бекерелът.А – (Bq)Допустима замърсеност за водата – 76 Bq на литър
2.Поразяващото действие на йонизиращото лъчение-лъчева болест.Клинична картина на проявлението й.
1.Радиоактивност – определение, същност и видове; изотопи. Още в края на 19в. физ. открива, че някои тежки елементи могат самостоятелно да се разпадат, като изпускат алфа, бета и гама лъчи (това е свойството радиоактивност). Това св/во е открито и регистрирано от Бекерел в 1896 г. По-късно Кюри и Ръдърфорд довършват откриването на радиацията. Тя представлява превръщането на 1 хим. елемент в ядро на друг елемент, като се излъчват елементарни частици. Естествена и изкуствена радиоактивност. Ест. се наблюдава при тежки елементи. Изк. радиоактивност се осъществява за пръв път през 1919 г. от Ръдърфорд, който разрушава ядрото на атома, използвайки хелий. Чрез изк. радиоактивност се получават изотопи. Изотопите са разновидности на един и същ химичен елемент с разл. атомни тегла, но с еднакви свойства. До днес са получени над 1000 изотопа. Обикновен водород, тежък водород (деутерий), свръхтежък водород (тритий).
Период на полуразпадане. От опит се установява, че всеки изотоп има различен период на полуразпадане. Това е перида за който се разпадат 1/2 от от атомите на изотопа.; плутоний – 24000 год. Всяко лъчение, чието действие води ди образуването на ел. заряди с разл. знаци, се нарича йонизиращо лъчение. Има два вида – фотонно и корпосколярно. Корпосколярното е лъчение с ел. частици, при радиоакт. лъч. Това са