Файл: Шпора (3).doc

В исследовательских программах ряда стран, в том числе и России, разрабатывается технология переработки трансурановых элементов: облучение долгоживущих ТУЭ в реакторах (“ядерная трансмутация”). Все разработки в этом направлении требуют значительных финансовых ресурсов

33. Атомная энергетика и проблемы охраны окружающей среды.

Радиация оказывает на организмы влияние: 1) беспороговое действие; 2) пороговое действие. При воздействии радиации (квантов) атомы переходят в свободные радикалы. При этом происходит нарушение молекул ДНК, приводящее к раку, изменениям в наследственности.

В результате ионизирующего эффекта образуются , , -частицы. Они связывают свободные радикалы. -частицы () вызывают рак печени. Они связывают тяжелые атомы (Ra, Ge, Th, Ru). При этом период полувыведения их из печени больше продолжительности человеческой жизни. -электроны (изотопы Cs, Sr) являются сильными загрязнителями среды, однако блокируются слоем воздуха, одеждой. -излучение практически ничем не задерживается.

Поглощенная доза – энергия, поглощенная телом на единицу массы, измеряется в Грэях (1 Гр = 1 Дж/кг).

Биологическое действие излучения:

1. лучевая болезнь;

2. нарушение центральной нервной системы;

3. смерть организма.

К органам, наиболее чувствительным к излучению относятся костный мозг, хрусталик глаза, мозг неродившихся детей.

Организмы сильно различаются по радиочувствительности:

человек: 300-500 рентген;

грызуны: 600-700;

птицы: 700-800;

деревья: 10 000 (сосна: 1000);

травы: 30 000;

микроорганизмы: 400 000.

Есть организмы, более чувствительные к радиации, чем человек.

При выпадении радиации сначала могут погибнуть обитатели крон. В последствии вся радиация ложится на землю, и обитатели крон больше ничего не получают (т. к. защищены слоем воздуха).

В популяциях при воздействии радиации хорошо прослеживается патология размножения.

На экосистемном уровне при радиационном загрязнении различают:

1. Эффект прямого действия (касается не всех организмов);

2. Вторичные эффекты (связаны с миграцией радионуклидов и их накоплением);

3. Косвенные эффекты (связаны с территорией, а не с организмами – например, облучение животных, пришедших на территорию после выселения человека).

Очистка от радиационного загрязнения 1 га земли стоит от 100 тыс. до 1 млн. долларов. Существует два варианта очистки: 1) посадка леса; 2) образование радиационных заповедников.

34. Обезлесивание и опустынивание.

Сложнейшая мировая проблема – это демографическая проблема, обусловленная взрывным ростом населения планеты. Она влияет на рост потребления ресурсов, который в свою очередь приводит к возрастанию нагрузки на окружающую среду, резкому ухудшению ее качества и истощению ресурсов. Далее получают развитие различные негативные экологические процессы: опустынивание, обезлесевание, истощение почв, деградация ландшафтов, формирующие продовольственную проблему: недоедание, голод, что становится причиной социально-политических конфликтов и войн, разбалансирущих неустойчивую систему мирового хозяйства.

Индустриальные интенсивные методы ведения сельского хозяйства в конце XX века вызвали в биосфере планеты целый ряд негативных явлений: началась массовая эрозия и обесструктуривание пахотных почв с падением их гумусированности и плодородия, опустынивание и обезлесивание больших территорий планеты, засоление орошаемых земель, выявилась тенденция к общему потеплению климата.

35. Разрушение озонового слоя.

Большая часть озо­на располагается в стратосфере. На верхнюю границу атмосферы постоянно обрушивается мощный поток солнечных и иных космичес­ких излучений широкого диапазона волн и энергий: гамма-излучения, жесткие рентгеновские и ультрафи­олетовые лучи, видимый свет, ин­фракрасное излучение. Если бы все они смогли достичь земной поверхности, то их мощная энергия мгновенно испепелила бы все живое. Этого не случается благодаря озоновому экра­ну и ионосфере.

Сни­жение концентрации стратосферно­го озона является очень важной глобальной проблемой. Несмотря на малое содержание стратосферного озона, его роль в сохранении биологичес­кой жизни Земли исключительно велика. Как уже отмечалось, мо­лекулы озона поглощают жесткое ультрафиолетовое излучение Солн­ца, которое разрушает органичес­кие молекулы. Это относится и к молекулам ДНК, отвечающим за передачу наследственных призна­ков. Озонный слой, словно щит, не только оберегает живое вещество от прямого разрушения, но и обеспе­чивает ход эволюции.

Снижение уров­ня содержания озона в атмосфере существенно повысит количество онкологических заболеваний, раз­витие катаракты и др., подавит фотосинтез растений и т.д

Человек своей деятельнос­тью способен существенно, хотя и неосознанно, воздействовать на ат­мосферу, и тем самым на климат. Как известно, ряд газов — СО2, водяной пар, метан, фреоны, озон и др. — создают так называемый парни­ковый эффект. Сущность пар­никового эффекта состоит в том, что парниковые газы свободно про­пускают солнечную радиацию к Земле, но задерживают отраженное от Земли длинноволновое тепловое (инфракрасное) излучение - тепло­вая энергия накапливается.

36. Кислотные дожди.

Кислотные дожди - атмосферные осадки в виде дождя или снега, содержащие соединения серы. Кислотные дожди поступают в атмосферу в результате выброса отходов металлургической и химической промышленности. При выпадении кислотных дождей и таянии кислотного снега образуется серная кислота, оказывающая вредное воздействие на здоровье людей, состояние растительного и животного мира, зданий и сооружений.

Термин «кислотные дожди» появился во второй половине XIX в. Его ввел английский химик Р. Смит, опуб­ликовавший книгу «Воздух и дождь: начало химической климатологии».

В нашем столетии первыми об­ратили внимание на пагубное дей­ствие кислотных дождей жители Скандинавских стран; в реках и озе­рах изменился видовой состав рыб, гибли лосось и форель. Снег в горах стал серого цвета. Деревья раньше времени сбра­сывали листву.

Современная проблема, связан­ная с кислотными дождями, охва­тила множество стран, перешагну­ла через океаны, стала настоящим «бичом для всего человечества».

Антропогенные источни­ки вносят основной «вклад» в за­грязнение атмосферы диоксидом серы и оксидами азота.

Эколого-экономические последствия вы­падения кислотных дождей достаточно значительны. Кис­лотные дожди наносят ущерб не только природе, но и зданиям и сооружениям.

Трансграничные перемещения атмосферных загрязнителей созда­ют условия для мировых эко­логических конфликтов. Ви­новниками загрязнителей атмосфе­ры над многими странами в Европе являются Англия и Германия.

37. Концепция безотходного производства. Критерии безотходности.

В соответствии с действующим в России законодательством предприятия, нарушающие санитарные и экологические нормы, не имеют права на существование и должны быть реконструи­рованы или закрыты, т. е. все современные предприятия должны быть малоотходными и безотходными.

Принципы безотходных технологий.

Основным является принцип системности. В соответствии с ним каждый отдельный процесс или производство рассматри­вается как элемент динамичной системы — всего промышлен­ного производства в регионе (ТПК) и на более высоком уровне как элемент эколого-экономической системы в целом, включаю­щей кроме материального производства и другой хозяйственно-экономической деятельности человека, природную среду, а также человека и среду его обитания. Таким образом, принцип системности, должен учитывать существующую и усиливающуюся взаимосвязь и взаимозависимость производст­венных, социальных и природных процессов.