Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Реферат/Курсовая Электромагнитное загрязнение в городах
Информация:
Тип работы: Реферат/Курсовая.
Добавлен: 25.04.13.
Год: 2012.
Страниц: 17.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
?
Курсовая работа
на тему: «Электромагнитное загрязнение в городах»
Белгород 2011
Содержание
Введение……………….3
Глава 1. Современное состояние проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды………5 1.1. Электромагнитное излучение……….5 1.2. Радиоволны и оптическое излучение……….7
Глава 2. Физические факторы ЭМИ……….9 2.1. Ионизирующие и неионизирующие излучения………...9 2.2. Влияние шумов и звуков………13
Глава 3. Характеристика естественных источников ЭМИ………15
Заключение………………17
Список использованной литературы………...19
Введение
Отличительной особенностью современного этапа развития человечества является переход комплекса опасностей, имевших место в техносфере, в геосфере и биосферу. Работы последних лет убедительно показали важную роль естественных электромагнитных полей для жизнедеятельности человека и всей биосферы в целом. Между тем, за последние годы сформировался новый значительный фактор окружающей среды – электромагнитные поля техногенного происхождения. Источниками таких полей являются линии электропередач, электротранспорт, передающие радиотехнические объекты. Особенность ситуации заключается в том, что природные электромагнитные поля – это фактор поддержания жизни на Земле, а вызванное деятельностью человека искусственное электромагнитное загрязнение, интенсивность которого во много раз превышает естественный фон, отрицательно влияет на все живое и является причиной многих заболеваний. В настоящее время в связи с хозяйственной деятельностью человека уровень электромагнитных излучений антропогенного происхождения в десятки тысяч раз превысил естественный электромагнитный фон. Масштабы электромагнитного загрязнения стали столь существенными, что Всемирная организация здравоохранения в 1992г. включила эту проблему в число актуальных проблем человечества. Актуальность и важность проблемы для России была определена Постановлением Президиума РАМН еще в 1994г. В решении Межведомственной Комиссии Совета Безопасности Российской Федерации по экологической безопасности №2-2 от 20.02.96г. указано, что «неблагоприятное воздействие на человека и окружающую среду электромагнитных излучений принимает опасные размеры». Современный крупный промышленный город, является сложной многокомпонентной урбанизированной системой, которая изменяет почти все компоненты природной среды, образуя техногенную среду, к которой человек как вид эволюционно не адаптирован. Говоря об электромагнитном загрязнении, следует отметить, что, если буквально 20 - 25 лет назад воздействию значимых уровней ЭМИ подвергался ограниченный круг людей-профессионалов, то в настоящее время можно говорить об угрозе воздействия ЭМИ на все население. Характерной чертой электромагнитного загрязнения городов является его многочастотность и многофакторность, когда на определенный участок городской территории оказывают воздействие несколько источников излучения с различными частотами, интенсивностью и местами расположения. Проведение достоверных измерений в случае многочастотного воздействия весьма проблематично и возможно лишь при отключении всех ПРТО, за исключением контролируемого. Близкое соседство источников ЭМП с жилыми районами, тенденция к сплошной застройке, вытеснение зеленых зон – все это указывает на существование значимого неблагоприятного воздействия на здоровье человека. Целью данной работы явилось изучение источников формирования электромагнитной нагрузки (ЭМН) в условиях города.
Глава 1. Современное состояние проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды 1.1. Электромагнитное излучение
Электромагнитное излучение - это вид энергии, представляющей электромагнитные волны, возбуждаемые различными излучающими объектами, например, заряженными частицами, атомами, молекулами, а также различными генерирующими устройствами и распространяющиеся в космическом пространстве со скоростью света, т.е. около 300 000 км/сек. Электромагнитные волны создаются за счет электрических и магнитных вибраций, возникающих в атомах, т.е. движущимися с ускорением электрическими зарядами и имеют широкий диапазон частот. Скорость распространения электромагнитных волн через различные материалы различна. Примерами электромагнитного излучения являются свет, радиоволны, инфракрасные и ультрафиолетовые, а также рентгеновские и гамма лучи. Электромагнитное излучение (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение электрических и магнитных полей. Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту и длину волны. Длина волны зависит от скорости распространения излучения. Скорость распространения электромагнитного излучения (фазовая) в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше. Электромагнитные волны — это поперечные волны (волны сдвига), в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, но они существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приемнику, в том числе и через вакуум. Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам. Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны. Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме.
Таблица 1. Диапазоны электромагнитного излучения
Электромагнитные излучения различных частот (Таблица 1) взаимодействуют с веществом также по-разному. Процессы излучения и поглощения радиоволн можно описать с помощью соотношений электродинамики; а для волн оптического диапазона и жестких лучей необходимо учитывать их квантовую природу.
1.2 Радиоволны и оптическое излучение
Радиоволны возникают при протекании по проводникам переменного тока соответствующей частоты. И наоборот, проходящая в пространстве электромагнитная волна возбуждает в проводнике соответствующий ей переменный ток. Это свойство используется в радиотехнике при конструировании антенн. Естественным источником волн этого диапазона являются грозы. Считается, что они же являются источником стоячих электромагнитных волн Шумана. Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова. Выделение такой области обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством приборов, применяющихся для её исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала для фокусирования излучения, призмы, дифракционные решётки, интерференционные приборы для исследования спектрального состава излучения и пр.). Частоты волн оптической области спектра уже сравнимы с собственными частотами атомов и молекул, а их длины — с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями. Благодаря этому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества. По этой же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света. Самым известным источником оптического излучения является Солнце. Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 градусов и светит ярко-жёлтым светом. Излучение оптического диапазона возникает при нагревании тел (инфракрасное излучение называют также тепловым) из-за теплового движения атомов и молекул. Чем сильнее нагрето тело, тем выше частота его излучения. При определённом нагревании тело начинает светиться в видимом диапазоне (каление), сначала красным цветом, потом жёлтым и так далее. И наоборот, излучение оптического спектра оказывает на тела тепловое воздействие. Кроме теплового излучения источником и приёмником оптического излучения могут служить химические и биологические реакции. Одна из известнейших химических реакций, являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии.
Глава 2. Физические факторы ЭМИ 2.1. Ионизирующие и неионизирующие излучения
Воздействие физических экологических факторов на здоровье человека имеет не меньшее значение, чем влияние химических соединений. К физическим воздействиям относятся различные излучения, шумы, климатические погодные условия и др. Большинство физических факторов внешней среды, с которыми взаимодействует человек, имеют электромагнитную природу. Световые волны – лишь малая часть их. Влияние лучей на здоровье зависит от длины их волн. Когда говорят об «облучении», то имеют в виду воздействие коротких волн. Эти типы излучений известны как ионизирующая радиация. Воздействие длинных волн называют неионизирующим излучением. Эти два типа излучений по-разному влияют на здоровье людей. Ионизирующее излучение состоит из рентгеновских лучей, гамма-лучей. Эти виды лучей обладают энергией, достаточной для превращения атомов в ионы с высвобождением электронов. Воздействием этих ионов и обусловлены изменения в клетках организма. Распад ядер радиоактивных элементов также порождает ионизирующее излучение, состоящее из ?-, ?-, и ? – лучей. Наиболее опасно ?- излучение, так как оно проходит через несколько сантиметров свинцовой защиты. Опасность рентгеновских лучей возрастает на больших высотах. Поэтому работа космонавтом может быть приравнена к работе с радиоактивным излечением. Люди подвергаются действию ионизирующих излучений при рентгене, радиоактивном распаде элементов и из космоса. Доза облучения чаще всего измеряется в бэрах (1 бэр эквивалентен по биологическому воздействию дозе в 1 рентген). Если исключить воздействие источников, созданных человеком, то уровень излучения будет соответствовать естественному радиационному фону. Естественный фон в США равен 100 – 150 миллибэр в год. На высоте более 3,0 км фоновые излучения больше – до 160 миллибэр. Средняя доза , получаемая при рентгене, оценивается в 90 миллибэр в год. На заре использования атомной энергии нормативы эмиссии радиоактивных элементов были таковы: в окрестностях АЭС – не более 500 миллибэр·год?? на 1 чел., а в отдельных районах – не более 170 миллибэр·год??. После 70-х гг. эти нормативы были резко ужесточены. Наибольшая допустимая годовая доха уменьшена до 5 миллибэр, а средняя – до 1 % от природного фона, т.е. до 1 – 1,5 миллибэр·год??. Если нормативы выполняются, то атомные станции не опасны для людей. Но остаются вызывающие опасения излучения от установок регенерации атомного топлива и отбракованной урановой руды. Большую тревогу вызывает и возможность захвата террористами отработанного атомного топлива или других расщепляемых материалов. Следует обратить внимание и на то, что некоторые радиоактивные элементы могут аккумулироваться в пищевых цепях. Так, например , в сигах концентрация фосфора-32 была в 5 тыс. раз выше, чем в воде; в окунях – в 20 – 30 тыс. раз больше, а в некоторых водорослях – в 100 тыс. раз. Известны случаи накопления цинка – 65 в моллюсках, иода-131 в миноге, стронция-90 в судаке и т.д. Население может получать эти элементы с пищей. Однако их воздействие при попадании в организм с пищей недостаточно изучено, чтобы можно было оценить опасность. Около половины всех излучений поступает от природных источников. Одну треть в этом естественном фоне составляют космические лучи, вторую треть – природные радиоактивные элементы в почвах и горных породах, оставшаяся треть приходится радиоактивные элементы, присутствующие в организме человека. Грунтовая вода или природный газ могут содержать радон. Некоторые стройматериалы также могут быть источником излучений. Из антропогенных источников излучений наибольшая доля принадлежит радиоактивным выбросам, рентгеновским процедурам и радиоактивным медикаментам. При путешествии на самолете увеличиваются дозы облучения космическими лучами. Табачный дым также содержит радиоактивные частицы. Значительная доля излучений приходится на радиоактивные осадки. Серьезную опасность представляют отходы урановых рудников, так как иногда радиация от них в 500 раз превышает природный фон. Последствие облучения для здоровья людей можно разделить на две категории: 1) острые симптомы после интенсивной кратковременной экспозиции, возможной в аварийных ситуациях и во время атомной войны; 2) последствия длительного облучения малым дозами, которые выявляются спустя годы. Ионизирующее излучение может вызывать рак молочной и щитовидной железы, легких, желудочно-кишечного тракта, костей, лейкоз, лучевую болезнь. Помимо рака, последствиями излучения могут быть генетические повреждения, т.е. мутации, которые передаются будущим поколениям. Неионизирующие излучения – Микроволны, радиоволны и волны от линий электропередачи – могут вызывать тепловое повреждение тканей, разрушать клетки и провоцировать рак. Пока нет данных о влиянии на людей существующих доз этих излучений от радиопередатчиков и высоковольтных линий. Но имеются опасения, что рабочие, постоянно подвергающиеся их действию, рискуют своим здоровьем. К сожалению, в последние годы на всей территории России фактически прекратились исследования биологического действия электромагнитных полей, создаваемых линиями электропередачи, радиотелевизионными средствами связи, радиолокаторами и другими объектами. Отсутствуют экологические нормативы для защиты окружающей среды от возможного вредного действия этих полей. Имеется лишь план работ Минприроды РФ по выработке единой системы нормативных значений предельно допустимых уровней воздействий неионизирующих лучей. Итак, в результате внутреннего и внешнего облучения человек в течении года в среднем получает дозу 0,1 бэр, т.е. в течение жизни – около 7 бэр. В этих дозах облучение не приносит вреда. Однако есть такие районы, где даже природный фон выше средней дозы за счет естественных радиоактивных источников. Так в Бразилии есть возвышенность, где годовая доза составляет 25 бэр. Наибольшую же опасность, конечно, представляют антропогенные источники загрязнений. Например, в 1994 г. Было проведено радиационное обследование в 28 городах России: выявлено 554 случая радиоактивного загрязнения в 16 городах. Большинство участков характеризуются гамма-излучением от десятков мкР·ч?? до десятков мкР·ч??. Загрязнение обусловлено, в основном, несанкционированно хранимыми или захороненными радиоактивными отходами, технологическими отходами производств, содержащими радионуклиды и строительными материалами.
2.2. Влияние шумов и звуков
Влияние шумов и звуков также небезразлично для здоровья человека. Звуком называют механические колебания, воспринимаемые слуховым аппаратом человека – от 16 до 2000 колебаний в секунду. Колебания большей частоты называют ультразвуком, а меньшей – инфразвуком. Громкие звуки называют шумом. Звуки и шумы большой мощности, поражающие слуховой аппарат, нервные центры и вызывающие болевые ощущения и шок, являются шумовыми загрязнениями. Длительное шумовое загрязнение может приводить к расстройству сердечной деятельности, нарушениям функций печени, истощению и перенапряжению нервной системы. Естественный шумовой фон (20 – 30 дБ) практически безвреден и даже приятен для человека (шелест листвы, журчание ручья, шум прибоя и др.). Допустимая граница громких звуков составляет примерно 80 дБ, 130 дБ вызывают болевые ощущения, а 150 дБ непереносимы. В средние века существовала казнь «под колоколом», гул которого мучил и медленно убивал человека. Наиболее часто вредное воздействие оказывают промышленные шумы. Но и бытовая техника все чаще становится источником шумового загрязнения. Очень шумная современная музыка притупляет слух, повышает давление и вызывает нервные заболевания. Шум обладает аккумулирующим эффектом, т.е. акустические раздражения накапливаются в организме и постепенно угнетают нервную систему. У людей, работающих в шумных условиях, часто встречаются нервно-психические заболевания. Однако абсолютная тишина тоже может угнетать человека. Инфразвуки, не воспринимаемые слухом человека, влияют на психику: угнетается интеллектуальная деятельность, ухудшается настроение, появляется ощущение тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности – чувство слабости. Ультразвуки, занимающие заметное место в производственных шумах, также опасны, особенно для нервной системы. Организм человека практически беззащитен против шума, инфра- и ультразвука, так как их действие незаметно. По данным Минтранса РФ, шумовое воздействие автотранспорта в городах страны превышает допустимые нормы иногда на 30 дБ. Численность населения, проживающего в условиях шумового дискомфорта, составляет 35 млн. человек, т.е. около 30 % городского населения. Воздействию авиационного шума подвержено еще 3-4 % населения городов.
Глава 3. Характеристика естественных источников ЭМИ
На протяжении всей эпохи эволюции живых организмов электромагнитные излучения существуют в среде их обитания – биосфере. Основные естественные источники ЭМП: 1) атмосферное электричество; 2) радиоизлучение Солнца и галактик (реликтовое излучение, равномерно распространенное во Вселенной); 3) Электрическое и магнитное поля Земли (грозы - испускание низких ЭМИ). Атмосферное электричество. Атмосфериками называют ЭМП, создаваемые атмосферными разрядами. Частотный диапазон атмосфериков широк – от сотен герц до десятков мегагерц. Их интенсивность максимальна на частотах вблизи 10 кГц и убывает по мере возрастания частоты. В районах, близких к местам грозовых разрядов, напряжённости электрической составляющей ЭМП атмосфериков – порядка десятков, сотен и даже тысяч В/м на частотах, близких к 10 кГц. Основными очагами атмосфериков являются континенты тропического пояса, а к высоким широтам интенсивность грозовой деятельности убывает. Известна суточная и сезонная периодичность грозовой деятельности. Грозовая деятельность связана также с солнечной активностью: во время вспышек на Солнце атмосферики значительно усиливаются. Радиоизлучения Солнца и галактик. Интенсивность этих радиоизлучений изменяется с суточной периодичностью, что связано с вращением Земли относительно источников излучений. Кроме того, радиоизлучения изменяются по интенсивности с периодичностью 27-28 дней, связанной с вращением Солнца, и, наконец, с 11-летней периодичностью солнечной активности. Геомагнитное поле. Земля обладает магнитным полем, неоднородным по своей структуре и динамическим свойствам. По классификации Б.М.Яновского, геомагнитное поле является суммой нескольких полей: – Поля, создаваемого однородной намагниченностью земного шара. – Поля, создаваемого неоднородностью глубоких слоев земного шара, материкового поля. – Поля, обусловленного различной намагниченностью верхних частей коры, аномального поля. – Поля, источник которого находится вне Земли, внешнего поля. – Поля вариаций, вызванного причинами, лежащими вне Земли. Геомагнитное поле может искажаться, при этом возникают аномалии: – Материковые, площадь которых сопоставима с континентами. – Региональные, занимающие площадь в десятки или сотни квадратных километров. – Локальные – возникают там, где магнитные породы залегают у поверхности Земли. Геомагнитное поле состоит из постоянного и переменного полей. Переменное геомагнитное поле может изменяться – это спокойные и возмущенные вариации, амплитуды и фазы которых изменяются в течение суток и на протяжении года в зависимости от солнечной активности; это геомагнитные пульсации – электромагнитные волны очень низкой частоты, наблюдающиеся на поверхности Земли. Следовательно, магнитное поле Земли находится в непрестанном изменении, сложность которого отражают изменения различных параметров. Вопрос о биологической значимости геомагнитного поля дискуссионен. Исследования показали, что колебания функционально-динами еских параметров живых организмов не случайны, а упорядочены. Сравнительный анализ обнаружил наличие синхронности и синфазности самых разнообразных проявлений жизнедеятельности в биосфере.
Заключение
Интенсивное использование электромагнитной и электрической энергии в современном информационном обществе привело к тому, что в последней трети XX века возник и сформировался новый значимый фактор загрязнения окружающей среды - электромагнитный. К его появлению привело развитие современных технологий передачи информации и энергии, дистанционного контроля и наблюдения, некоторых видов транспорта, а также развитие ряда технологических процессов. В настоящее время мировой общественностью признано, что электромагнитное поле искусственного происхождения является важным значимым экологическим фактором с высокой биологической активностью. Проблема электромагнитной безопасности и защиты окружающей природной среды от воздействия ЭМИ приобрела большую актуальность и социальную значимость, в том числе на международном уровне. Целью данной дипломной работы является изучение воздействия электромагнитного излучения на окружающую среду. Новые промышленные технологии привели к созданию и повсеместному распространению источников электромагнитного излучения. Применение радиотехнических приборов и систем, новых технологических процессов приводит к излучению электромагнитной энергии в окружающую среду . В основном повышение уровня ЭМИ связано с ускоряющими темпами развития средств связи и информатизации, без которых дальнейший научно-технический прогресс стал невозможен. С начала 90-х годов произошли изменения в структуре источников ЭМП, связанные с возникновением их новых видов (сотовой и других видов персональной и мобильной коммуникации), освоением новых частотных диапазонов теле- и радиовещания, развитием средств дистанционного наблюдения и контроля и т.д. Особенностью этих источников является создание равномерной зоны "радиопокрытия& uot;, что является ничем иным, как увеличением электромагнитного фона в окружающей среде. Анализ планов отраслей связи, передачи и обработки информации, транспорта и ряда современных технологий показывает, что в ближайшем будущем будет нарастать использование технических средств, генерирующих электромагнитную энергию в окружающую среду. В условиях перехода к рыночной экономике крайне необходимо введение экономических механизмов регулирования ЭМИ Введение экологического налога за воздействие ЭМИ предусмотрено проектом соответствующей главы Налогового кодекса РФ.
Список использованной литературы
1. Антипов В. В, Давыдов Б.И., Тихончук В.С. Биологическое действие, нормирование и защита от электромагнитных излучений. М.: Энергоатомиздат, 2002. - 177 с. 2. Госьков П.И Информационно-энергет ческое воздействие токов промышленной частоты на здоровье человека /П.И. Госьков, В.Н. Беккер, Ю.А. Шамов. astu.secna/~sua/gosk v.htm 3. Грачев Н.Н. Средства и методы защиты от электромагнитных и ионизирующих излучений.М., изд-во МИЭМ, 2005.– 215 с. 4. Григорьев Ю.Г. Человек в электромагнитном поле (существующая ситуация, ожидаемые биоэффекты и оценки опасности). // Радиационная биология. Радиоэкология. 1997. T37. No.4. С.690 - 702. 5. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 175 с. 6. Кленов Г.Е., Ломов О.П., Бубнов В.А., Свядощ Е.А. Электромагнитная экологическая обстановка крупного промышленного города // Конференция "Электомагнитно загрязнение окружающей среды" (Санкт-Петербург, 21-25 июня 1993 г.). Тезисы докладов. Санкт-Петербург: Ленинградский союз специалистов по безопасности деятельности человека, 1993. С.7 - 8. и т.д.................