Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Мая 2013 в 12:05, курсовая работа
Цель данной курсовой работы рассмотрение опасных факторов природной среды и современного подхода к обеспечению защиты от опасных факторов.
Задача курсовой работы разобрать методы защиты от опасных факторов природной среды.
Введение 2
I Теоретическая часть 4
1.1 Повседневные естественные опасности 4
1.2 Опасности стихийных явлений 5
1.2.1 Землетрясения 5
1.2.2 Наводнения 6
1.2.3 Штормовые ветры 7
1.2.4 Оползни 8
1.2.5 Карстовые явления 9
1.2.6 Просадки и провалы 9
1.2.7 Грозы 10
1.3 Антропогенные и антропогенно - техногенные опасности 12
1.4 Техногенные опасности 17
Постоянные локально-действующие опасности 17
1.4.1.Вредные вещества 17
1.4.2 Вибрации 18
1.4.3 Акустический шум 19
1.4.3.1 Инфразвук 19
1.4.3.2 Ультразвук 19
1.4.3.3 Неионизирующие электромагнитные поля и излучения 19
II Аналитическая часть 20
2.1 Возникновение и развитие научно-практической деятельности в области безопасности жизнедеятельности человека 20
2.2 Меры защиты от стихийных бедствий 22
2.3 Общая стратегия борьбы с неблагоприятными антропогенными факторами 23
2.3.1 Строительство в природообустройстве конкретных территорий и решении общих экологических проблем регионов 25
2.3.2 Защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций техногенного характера 33
Заключение 36
Список литературы 37
Помимо рассмотренных карстовых явлений, на ряде территорий России и даже в некоторых городах наблюдаются просадки, а иногда провалы грунта. Просадки представляют собой незначительные вертикальные смещения поверхности территории, возникающие в результате уплотнения грунта. При провалах вертикальные смещения грунта достигают нескольких десятков метров (до 50 м и более). Явление просадочности может быть вызвано двумя факторами: хозяйственная деятельность человека[1] и свойства некоторых горных пород. Провалы обычно возникают вследствие образовавшихся в земных недрах пустот, нарушивших равновесие окружающих пород (подземные выработки полезных ископаемых). Просадки и провалы в районах горных подземных выработок имеют место в Свердловской области, в Кузбассе и некоторых других районах России. Многие города и рабочие поселки расположены на территориях с подземными выработками, осуществляемыми при добыче полезных ископаемых. В своем развитии выработки часто оказываются непосредственно под территорией города. В местах горных выработок равновесие в породах над выработками нарушается, происходит сдвижение и прогиб пластов, их обрушение и, как следствие, поверхность земли над выработками оседает, а иногда даже проваливается. Образование просадок и провалов зависят от геологических условий, глубины и размеров выработок. Так, близость к поверхности земли, большая ширина выработки и малая плотность породы в кровле способствуют быстрому образованию провалов, значительных по площади и глубине. Выработки, пройденные даже на сравнительно большой глубине, не могут считаться безопасными, хотя на поверхности земли просадки проявляются через сравнительно длительный срок.
Они являются довольно распространенным и опасным атмосферным явлением. На всей Земле ежегодно проходит порядка 16 млн. гроз и каждую секунду сверкает около 100 молний. Разряд молнии чрезвычайно опасен. Он может вызвать разрушения, пожары и гибель людей. Установлено, что средняя продолжительность одного грозового цикла составляет примерно 30 мин, а электрический заряд каждой вспышки молнии соответствует 20-30 Кл (иногда до 80 Кл). На равнинной местности грозовой процесс включает образование молний, направленных от облаков к земле. Заряд движется вниз ступеньками длиной по 50-100 м, пока не достигнет земли. Когда до земной поверхности остается примерно 100 м, молния «нацеливается» на какой-либо возвышающийся предмет.
Своеобразным электрическим явлением является шаровая молния. Она имеет форму светящегося шара диаметром 20-30 см, движущегося по неправильной траектории и исчезающего беззвучно или со взрывом. Шаровая молния существует несколько секунд, но может вызвать разрушения и человеческие жертвы. В Подмосковье, например, ежегодно из-за грозовых разрядов в летний период происходит около 50 пожаров. Повторяемость гроз в мае на территории России: С.-Петербург — 2; Москва — 3; Ростов-на-Дону — 4; Сочи — 2; Краснодар — 5; Волгоград — 4; Самара — 3; Екатеринбург — 3; Новосибирск — 4; Красноярск — 2; Иркутск — 1; Якутск, Мурманск — одна гроза в несколько лет. Повторяемость гроз обычно возрастает на 10…15 % в годы высокой солнечной активности.
Оценка опасности воздействия молнии основана на статистике частоты гроз с опасными молниями в данном районе и носит вероятностный характер. Такая оценка в середине 1980-х годов была проделана для Москвы по результатам наблюдений 11 метеорологических станций. Для расчетов было введено понятие «грозового сезона», в который вошли четыре месяца с мая по август — 123 дня. Число грозовых дней за сезон в Москве (за площадь Москвы был принят круг радиусом 20 км) составляет в среднем 37 дней.
Существует два вида воздействия молнии на объекты: воздействие прямого удара молнии и воздействие вторичных проявлений молнии. Прямой удар сопровождается выделением большого количества теплоты и вызывает разрушение объектов и воспламенение паров ЛВЖ, различных сгораемых материалов, а также сгораемых конструкций зданий и сооружений.
Под вторичным проявлением молнии подразумеваются явления, которые сопровождаются проявлением разности потенциалов на металлических конструкциях, трубах и проводах внутри зданий, не подвергшихся прямому удару молний. Высокие потенциалы, наведенные молнией, создают опасность искрения между конструкциями и оборудованием. При наличии взрывоопасной концентрации паров, газов или пыли сгораемых веществ это приводит к воспламенению или взрыву.
Как следует из рассмотренного выше, многие стихийные процессы и явления, возникающие в природе, часто сопровождаются их негативным взаимодействием с объектами техносферы (разрушение зданий, транспортных магистралей, взрывы и возгорания сооружений, прорыв плотин и т.п.). В этих случаях воздействие естественных опасностей на людей и окружающую среду, как правило, усиливается и поэтому их суммарное влияние целесообразно называть естественно-техногенным, а возникшие при этом опасности — естественно-техногенными.
Следует отметить устойчивую тенденцию к росту количества землетрясений в период 1998-2008 гг. Несмотря на то, что, начиная с 1955 г., общее количество тропических ураганов уменьшается, их мощность систематически увеличивается. Так, в период с 1975 по 1989 гг. по всей Земле отмечен 171 ураган максимальной мощности, в то время как в период с 1990 по 2004 гг. их количество увеличилось до 269.
К антропогенным опасностям относят неправильные или несанкционированные действия людей (групп лиц). Как уже сказано выше, негативные воздействия собственно человека на природу и себе подобных ограничены его низкими энергетическими возможностями. Однако влияние человека на окружающий мир может многократно возрасти, если человек взаимодействует с техническими системами или современными технологиями. В этом случае опасности следует называть антропогенно-техногенными. Взаимосвязь человека с технической системой может быть описана через информационную модель, которая объединяет сенсорное и сенсомоторное поля. К сенсорному (чувствительному) полю информационной модели относят комплекс сигналов, которые воспринимаются человеком непосредственно от системы (шум, вибрация, ЭМП) и из ряда сигнальных показаний приборов, индикаторов. К сенсомоторному полю относят комплекс сигналов от органов управления — рычагов, ручек, кнопок.
Совместимость человека и технической системы можно условно разделить на пять видов.
Реакция человека на любое внешнее воздействие (раздражение) и превращение ее в защитное действие хорошо прослеживаются на схеме рефлекторной дуги.
При длительном воздействии
раздражителя происходит адаптация
рецептора и его
Человек обладает рядом специализированных периферийных образований — органов чувств, обеспечивающих восприятие действующих на организм внешних раздражителей (из окружающей среды). К ним относят органы слуха, зрения, обоняния, вкуса, осязания. Не следует смешивать понятия орган чувств и рецептор, например глаз — орган зрения, а сетчатка — фоторецептор, один из компонентов органа зрения. Помимо сетчатки в состав органа зрения входят преломляющие среды глаза, различные его оболочки, мышечный аппарат. Понятие «орган чувств» в значительной мере условно, так как сам по себе он не может обеспечить ощущение. Для возникновения субъективного ощущения необходимо, чтобы возбуждение возникло на рецепторах и поступило в центральную нервную систему. С помощью органов чувств человек получает обширную информацию об окружающем мире.
Нервная система человека подразделяется на центральную нервную систему, включающую головной и спинной мозг, и периферическую (ПНС), которую составляют нервные волокна и узлы, лежащие вне ЦНС. Нервная система функционирует по принципу рефлекса. Рефлексом называют любую ответную реакцию организма на раздражение из окружающей или внутренней среды, осуществляющуюся с участием ЦНС. Защитные функции организма, преимущественно двигательные, реализуются через мозг и его память. И только когда там не найдено адекватной программы реакции на сигнал, подключается сознание, прежде всего проявляя стереотипность мышления.
Человек обладает долговременной и кратковременной (оперативной) памятью. Объем долговременной памяти составляет 1021 бит, а кратковременная память имеет малую емкость 50 бит. Поскольку воспоминание, т.е. обращение в долговременную и кратковременную память, подвергается воздействию большого числа внешних факторов, то результат его носит во многом случайный характер. Хранение представлений в памяти тоже может видоизменяться вследствие стирания отдельных элементов информации или возникновения новых, отсутствующих в оригинале.
Процесс сознательного
поиска решения очень медленный
и для обычной жизни
Любая деятельность человека несет в себе потенциальную опасность, так как вероятность неправильного решения всегда существует. Это обусловлено объективно существующими трудностями вспоминания и выстраивания многовариантных процессов передачи сигналов по рефлекторной дуге. Если в прошлом такого опыта вообще не было, то решения принимаются методом проб и ошибок. Свобода выбора решений таит в себе потенциальную опасность от вмешательства человека в любой процесс. Отсюда следует аксиома о потенциальной опасности деятельности человека: Реакция человека на внешние раздражения может быть ошибочной и сопровождаться антропогенно- техногенными опасностями.
Серьезную угрозу возникновения антропогенно- техногенных опасностей представляет также внезапное или преднамеренное (из-за применения алкоголя, наркотиков или других токсикантов) нарушение трудоспособности и здоровья работающих и, прежде всего, операторов технических систем. В последние годы эти угрозы значительно возросли. В России по данным официальной статистики на 2009 год число наркоманов оценивается в 503 000 человек, состоящих на диспансерном учете. Но это только те люди, которые официально зарегистрированы и находятся под наблюдением в наркологических диспансерах. А по экспертным оценкам в наркологические учреждения обращается только каждый десятый наркоман. Так что реальная их численность на сегодняшний день — более 5 млн. россиян.
Серьезную опасность для человека представляет потребление алкоголя. По данным НИИ Минздравсоцразвития России количество проданного в 2008 г. спиртного составляет 18 л чистого алкоголя на душу населения. А между тем, если этот показатель превышает 8 л, начинается угасание этноса. В настоящее время РФ занимает первое место в Мире по потреблению алкоголя. Для сравнения — потребление в 2008 г. на душу населения в других странах значительно меньше, а именно Китай — 5 л на 1 чел./год, Турция — 1,5 л на 1 чел./год. Ранее в России производство алкоголя составляло: в 1950 г. 4,1 л на 1 чел./год, в 1965 г. — 8,0 л, в 1980 г. — 10,1 л на 1 чел./год. В 55...60 % случаев россияне пьют крепкие алкогольные напитки (водка, коньяк и т.п.), в 32…35 % — пиво и лишь в 7…8 % — различные вина. Больше всего в стране алкоголем (обычно пивом) злоупотребляют подростки. Из каждых 100 тыс. населения алкоголизмом больны уже 22, а 827 подростков регулярно принимают спиртное без проявления признаков алкогольной зависимости. Распространенность самоубийств на 12 % зависит от хронического алкоголизма. Алкоголь обнаруживается не менее чем у 30 % самоубийц. Более 30 % дорожно-транспортных происшествий (ДТП) приходится на долю пьяных водителей.
Отметим, что апогеем антропогенно- техногенных опасностей являются опасности, возникающие в результате сознательных действий человека (терроризм, военные конфликты, сознательное нарушение правил поведения и т.п.). Происхождение таких опасностей во многом носит целевой характер и всегда связано с планируемой деятельностью отдельных личностей или группировок, а уровень опасностей, как правило, является крайне высоким. Эта группа опасностей характеризуется сменой акцентов на противоположные в системе «источник опасности — объект защиты». В обыденной жизни влияние источника опасности всегда нужно уменьшать, а в рассматриваемом случае — всегда усиливать (оружие, бомбы и т.п.); объекты защиты в обычной жизни всегда оберегают, а в рассматриваемом случае уничтожают.