第六章物理环境 第一节噪声污染及防治 噪声的定义及量度 人们生活和工作所不需要的声音叫噪声。声的量度:分贝(dB); 我们用来测量噪声的仪器有声级计、声频频谱仪等。噪声测量仪器的 读取数据为转换后的声压级,即A计权声级,简称A声级。 、噪声的主要特性 1、噪声是一种感觉性污染,在空气中传播时不会在周围环境里留下 有毒有害的化学污染物质。对噪声的判断与个人所处的环境和主观愿 望有关 2、噪声源分布广泛而分散,由于传播过程中会发生能量的衰减,因 此噪声污染的范围是有限的 3、噪声产生的污染没有后效作用,一旦噪声源停止发声,噪声便会 消失,转化为空气分子无规则运动的热能。 噪声的危害 1、对人体生理的影响 导致耳聋;增加肾上腺素分泌,使心率改变和血压升高,导致心 脏病发展和恶化;导致消化系统疾病和神经衰弱;刺激耳腔的前庭器 官,使人眩晕、恶心、呕吐等。噪声超过95dB时可导致人瞳孔放大, 视力模糊;超过115dB时多数人的眼球对光亮度的适应性减弱;超 过140dB时将导致全身血管收缩,供血减少,说话能力受影响。 2、对人体心理的危害 使人烦恼、疲劳、精力分散、激动、易怒,甚至失去理智 3、对孕妇和胎儿的影响 增加孕妇孕娠呕吐和孕娠高血压综合症的发生率。噪声可使母体 产生紧张反应,引起子宫血管收缩,进而影响对胎儿养料和氧气的供 给。妇女怀孕期应避免接触超过卫生标准(85—90dB)的噪音
第六章 物理环境 第一节 噪声污染及防治 一、噪声的定义及量度 人们生活和工作所不需要的声音叫噪声。声的量度:分贝(dB); 我们用来测量噪声的仪器有声级计、声频频谱仪等。噪声测量仪器的 读取数据为转换后的声压级,即 A 计权声级,简称 A 声级。 二、噪声的主要特性 1、噪声是一种感觉性污染,在空气中传播时不会在周围环境里留下 有毒有害的化学污染物质。对噪声的判断与个人所处的环境和主观愿 望有关。 2、噪声源分布广泛而分散,由于传播过程中会发生能量的衰减,因 此噪声污染的范围是有限的。 3、噪声产生的污染没有后效作用,一旦噪声源停止发声,噪声便会 消失,转化为空气分子无规则运动的热能。 三、噪声的危害 1、对人体生理的影响 导致耳聋;增加肾上腺素分泌,使心率改变和血压升高,导致心 脏病发展和恶化;导致消化系统疾病和神经衰弱;刺激耳腔的前庭器 官,使人眩晕、恶心、呕吐等。噪声超过 95 dB 时可导致人瞳孔放大, 视力模糊;超过 115 dB 时多数人的眼球对光亮度的适应性减弱;超 过 140 dB 时将导致全身血管收缩,供血减少,说话能力受影响。 2、对人体心理的危害 使人烦恼、疲劳、精力分散、激动、易怒,甚至失去理智。 3、对孕妇和胎儿的影响 增加孕妇孕娠呕吐和孕娠高血压综合症的发生率。噪声可使母体 产生紧张反应,引起子宫血管收缩,进而影响对胎儿养料和氧气的供 给。妇女怀孕期应避免接触超过卫生标准(85-90 dB)的噪音
、对物质结构的影响 强噪声可导致物质结构损伤,性能下降。150dB以上的强噪声 可使墙振裂、门窗破坏,使钢结构产生“声疲劳ˆ而损害,使高精密度 仪器失灵 四、噪声标准及防治 1、噪声标准 城市区域环境噪声标准值GB30962008; 单位:等效声级Leq/dB(A) 功能类别昼间夜间适应区域 0类5040疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等 1类5545以居住、文教机关为主的区域 2类6050居住、商业和工业混杂区 3类6555工业区 4类4a类7055城市道路交通干线两侧区域、穿越城区的内河航 道两侧区域、穿越城区的铁路线两侧区域 4b类7060 2、噪声防治技术 声源控制:改进设备、加垫片 传播途径控制:隔声、吸声、消声: 接受点防护 五、噪声的利用 噪声发电、噪声除尘、噪声增产、噪声除草、噪声诊病、噪声透 视海底 第二节电磁污染及其防护 电磁污染 1、电磁污染 电磁波就是在空间传播的交变电磁场,包括无线电长波、中波
4、对物质结构的影响 强噪声可导致物质结构损伤,性能下降。150 dB 以上的强噪声 可使墙振裂、门窗破坏,使钢结构产生“声疲劳”而损害,使高精密度 仪器失灵。 四、噪声标准及防治 1、噪声标准 城市区域环境噪声标准值 GB3096—2008 ; 单位:等效声级 Leq /dB(A) 功能类别 昼 间 夜 间 适应区域 0 类 50 40 疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等 1 类 55 45 以居住、文教机关为主的区域 2 类 60 50 居住、商业和工业混杂区 3 类 65 55 工业区 4 类 4a 类 70 55 城市道路交通干线两侧区域、穿越城区的内河航 道两侧区域、穿越城区的铁路线两侧区域 4b 类 70 60 2、噪声防治技术 声源控制:改进设备、加垫片; 传播途径控制:隔声、吸声、消声; 接受点防护 五、噪声的利用 噪声发电、噪声除尘、噪声增产、噪声除草、噪声诊病、噪声透 视海底。 第二节 电磁污染及其防护 一、电磁污染 1、电磁污染 电磁波就是在空间传播的交变电磁场,包括无线电长波、中波
短波、红外线、X射线、γ射线及微波。电磁辐射是加速运动的电荷 所产生的一种能量 、电磁污染源 天然源:太阳辐射、地磁场 人为源:广播电视、通讯设备、交通工具、电力系统、家用电器。 、电磁污染的危害 波长越短,能量越高,危害越大 1、对人体的危害 高强度电磁辐射可以热效应和非热效应两种方式作用于人体,使 人体组织温度升高,导致机能性障碍和功能紊乱,严重时可出现心跳、 血压和血象失调,还会损伤眼睛导致白内障。长期处于高底层辐射环 境中,会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变,影响循环系统及免 疫、生殖和代谢功能,严重的还会诱发癌症。 2、对机械设备的危害 对电器、飞机和建筑物可造成直接破坏,干扰导航通讯系统,使 自动化控制系统失灵等。 3、引发其它安全问题 可引燃引爆可燃性油类、气体和武器弹药等。 电磁辐射的防护 防护标准 《国家标准电磁辐射防护规定》(GB8702-1988) 防护措施:屏蔽法、接地法、吸收法、城市规划及绿地。 个人电磁辐射防护: 1、不过于集中摆放家用电器,尤其是在卧室中。 2、避免长时间操作家用电器、办公设备、移动电话等。 3、当电器暂停使用时最好不要让其处于待机状态 4、对各种电器的使用要保持一定的安全距离。如距电视5倍距离;
短波、红外线、X 射线、γ 射线及微波。电磁辐射是加速运动的电荷 所产生的一种能量。 2、电磁污染源 天然源:太阳辐射、地磁场 人为源:广播电视、通讯设备、交通工具、电力系统、家用电器。 二、电磁污染的危害 波长越短,能量越高,危害越大。 1、对人体的危害 高强度电磁辐射可以热效应和非热效应两种方式作用于人体,使 人体组织温度升高,导致机能性障碍和功能紊乱,严重时可出现心跳、 血压和血象失调,还会损伤眼睛导致白内障。长期处于高底层辐射环 境中,会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变,影响循环系统及免 疫、生殖和代谢功能,严重的还会诱发癌症。 2、对机械设备的危害 对电器、飞机和建筑物可造成直接破坏,干扰导航通讯系统,使 自动化控制系统失灵等。 3、引发其它安全问题 可引燃引爆可燃性油类、气体和武器弹药等。 三、电磁辐射的防护 防护标准 《国家标准电磁辐射防护规定》(GB8702-1988) 防护措施:屏蔽法、接地法、吸收法、 城市规划及绿地。 个人电磁辐射防护: 1、不过于集中摆放家用电器,尤其是在卧室中。 2、避免长时间操作家用电器、办公设备、移动电话等。 3、当电器暂停使用时最好不要让其处于待机状态。 4、对各种电器的使用要保持一定的安全距离。如距电视 5 倍距离;
微波炉1m远以上;手机天线与头部距离5cm以」 5、长期生活、工作在强电磁辐射环境中的人(尤其是孕妇、小孩、 老人和病患者),最好配备电磁辐射防护服 6、给电脑、电视屏安装电磁辐射保护罩 7、多食用胡萝卜、豆芽、西红柿、海带、油菜、瘦肉、动物肝脏等 富含ⅤA、VC、Pro.的食物 第三节放射性污染及其防护 放射性污染 1、放射性 不稳定的原子核能自发地有规律地改变其结构,从原子核内部放 出电磁波(γ)或带有一定能量的粒子(a、β),降低其能级水平,转 化为结构稳定的核。这种现象叫核蜕变或“放射性核蜕变”。在衰变过 程中,不稳定的原子核能自发地放出α、β、y射线,使本身物理和化 学性质发生变化的现象,称为“放射性”。放射性射线的度量单位, 伦琴(R):度量x或γ射线照射剂量的专用单位。1R的照射量能在 1kg空气中产生2.58×10-4库仑(C)的电荷。拉德(rad):是度量 射线吸收剂量的专用单位。1rad等于电离辐射给予1kg物质10-2焦 耳(J)的能量。 2.放射性来源 ①天然源 宇宙射线:初级宇宙线一高能辐射,穿透力很强; 次级宇宙线一比初级弱 放射性核素一20余种 天然放射性核素一与地球共生 天然放射本源半衰期极长,强度弱,内照射、外照射(占80%) ②人工源 核试验及航天事故一核裂变产物和中子活化产物放射性尘埃
微波炉 1 m 远以上;手机天线与头部距离 5 cm 以上。 5、长期生活、工作在强电磁辐射环境中的人(尤其是孕妇、小孩、 老人和病患者),最好配备电磁辐射防护服。 6、给电脑、电视屏安装电磁辐射保护罩。 7、多食用胡萝卜、豆芽、西红柿、海带、油菜、瘦肉、动物肝脏等 富含 VA、VC、Pro. 的食物。 第三节 放射性污染及其防护 一、放射性污染 1、放射性 不稳定的原子核能自发地有规律地改变其结构,从原子核内部放 出电磁波(γ)或带有一定能量的粒子(α、β),降低其能级水平,转 化为结构稳定的核。这种现象叫核蜕变或“放射性核蜕变”。在衰变过 程中,不稳定的原子核能自发地放出 α、β、γ 射线,使本身物理和化 学性质发生变化的现象,称为“放射性”。放射性射线的度量单位, 伦琴(R):度量 χ 或 γ 射线照射剂量的专用单位。1 R 的照射量能在 1 kg 空气中产生 2.58×10-4 库仑(C)的电荷。拉德(rad):是度量 射线吸收剂量的专用单位。1 rad 等于电离辐射给予 1 kg 物质 10-2 焦 耳(J)的能量。 2. 放射性来源 ①天然源 宇宙射线:初级宇宙线—高能辐射,穿透力很强; 次级宇宙线—比初级弱 放射性核素-20 余种 天然放射性核素—与地球共生 天然放射本源—半衰期极长,强度弱,内照射、外照射(占 80%)。 ②人工源 核试验及航天事故 -核裂变产物和中子活化产物放射性尘埃
可在大气层滞留0.3-3年 核工业:核废弃物(核发电)、农业、医学和科研等部门、医 学占人工污染源的90%;放射性矿的开采和利用。 放射性的危害 对人体健康的影响;急性辐射损伤。核武器爆炸、核反应堆意外 事故造成的急性生物效应为急性辐射损伤;辐射的远期效应;辐射致 癌;白血病;白内障;寿命缩短;遗传效应;慢性小剂量辐射。 切尔诺贝利的教训: 1986年4月26日,位于乌克兰北部的切尔诺贝利核电站4号反 应堆因操作人员违反操作规程发生严重爆炸,2人当场炸死,28人死 于过量核照射,电站周围10km内的树木和小型哺乳动物接受到致死 的辐射剂量。1989年该区域自然环境开始恢复,设有观测到对生态 系统造成严重的或持久的影响。事故原因:反应堆设计缺陷、运行人 员违反操作规程。 电离辐射对机体伤害有两种途径: 直接损伤:直接将集体物质电离,破坏大分子结构 间接损伤:电离水分子,产生活性很强的自由基和其它氧化剂 通过它们与有机成分作用,导致与直接作用相同的后果。通常,每人 每年从环境中受到的放射性辐射总剂量不超过2毫希沃特。其中,天 然放射性本底辐射占50%以上,其余是人为放射性污染引起的辐射 三、放射性污染的防治 1.放射性废水处理 贮存衰变:短寿命核素衰变大部分后,再进行其他处理,絮凝、沉淀、 过滤;离子交换、吸附 2.放射性废气处理 气溶胶过滤;活性炭吸附;活性炭滞留;低温分馏 3、放射性固废的处理:埋藏、煅烧、再熔化
可在大气层滞留 0.3—3 年。 核工业:核废弃物(核发电)、农业、医 学 和科研等部门、医 学占人工污染源的 90%;放射性矿的开采和利用。 二、放射性的危害 对人体健康的影响;急性辐射损伤。核武器爆炸、核反应堆意外 事故造成的急性生物效应为急性辐射损伤;辐射的远期效应;辐射致 癌;白血病;白内障;寿命缩短;遗传效应;慢性小剂量辐射。 切尔诺贝利的教训: 1986 年 4 月 26 日,位于乌克兰北部的切尔诺贝利核电站 4 号反 应堆因操作人员违反操作规程发生严重爆炸,2 人当场炸死,28 人死 于过量核照射,电站周围 10 km 内的树木和小型哺乳动物接受到致死 的辐射剂量。1989 年该区域自然环境开始恢复,设有观测到对生态 系统造成严重的或持久的影响。事故原因:反应堆设计缺陷、运行人 员违反操作规程。 电离辐射对机体伤害有两种途径: 直接损伤:直接将集体物质电离,破坏大分子结构。 间接损伤:电离水分子,产生活性很强的自由基和其它氧化剂, 通过它们与有机成分作用,导致与直接作用相同的后果。通常,每人 每年从环境中受到的放射性辐射总剂量不超过 2 毫希沃特。其中,天 然放射性本底辐射占 50%以上,其余是人为放射性污染引起的辐射。 三、放射性污染的防治 1. 放射性废水处理 贮存衰变:短寿命核素衰变大部分后,再进行其他处理,絮凝、沉淀、 过滤;离子交换、吸附。 2. 放射性废气处理 气溶胶过滤;活性炭吸附;活性炭滞留;低温分馏。 3、放射性固废的处理:埋藏、煅烧、再熔化
第四节热污染及其防护 热污染及其成因 热污染是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污 染。热污染问题: 1、水体热污染:火力发电厂、核电站、钢铁厂循环冷却系统排出的 热水污染;石油、化工、铸造、造纸工业排放废水中的废热污染 大气热污染:温室气体大量排放引起气温增高;城市热岛效应 城市热岛效应的成因: (1)城市建筑物和水泥地面导热性好,受热传导快。白昼,太阳辐 射使结构面快速升温,并将热传导给大气;夜间,灼热的建筑面播散 余热,使气温回降缓慢: (2)人口密集、工业集中、热源丰富 (3)建筑物林立,影响空气流动散热 (4)排放废气改变了大气组分结构,温室效应增加。 二、热污染的危害 影响全球气候变化,阻碍云雨形成,干旱地区增加;土地沙化; 冰川融化 城市热岛效应:城市气温比周边农村高,形成一个封闭的高温区, 犹如一个温暖而孤立的岛屿,成为城市热岛。不利于污染物的扩散。 污染水体:影响水质、影响水生生物、使水体富营养化;加快水 分蒸发;病毒细菌滋生。 影响人体代谢和健康水平,增加病原生物(蚊子、苍蝇、蟑螂、 跳虱等)的繁殖、传播和危害 三、热污染防治 多使用太阳能、风能、潮汐能、地热等可再生能源;提高热能转 化效率,增加对废热的利用;增加绿地覆盖;提高冷却技术,减少废 热排放
第四节 热污染及其防护 一、热污染及其成因 热污染是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污 染。 热污染问题: 1、水体热污染:火力发电厂、核电站、钢铁厂循环冷却系统排出的 热水污染;石油、化工、铸造、造纸工业排放废水中的废热污染。 2、大气热污染:温室气体大量排放引起气温增高;城市热岛效应。 城市热岛效应的成因: (1)城市建筑物和水泥地面导热性好,受热传导快。白昼,太阳辐 射使结构面快速升温,并将热传导给大气;夜间,灼热的建筑面播散 余热,使气温回降缓慢; (2)人口密集、工业集中、热源丰富; (3)建筑物林立,影响空气流动散热; (4)排放废气改变了大气组分结构,温室效应增加。 二、热污染的危害 影响全球气候变化,阻碍云雨形成,干旱地区增加;土地沙化; 冰川融化。 城市热岛效应:城市气温比周边农村高,形成一个封闭的高温区, 犹如一个温暖而孤立的岛屿,成为城市热岛。不利于污染物的扩散。 污染水体:影响水质、影响水生生物、使水体富营养化;加快水 分蒸发;病毒细菌滋生。 影响人体代谢和健康水平,增加病原生物(蚊子、苍蝇、蟑螂、 跳虱等)的繁殖、传播和危害。 三、热污染防治 多使用太阳能、风能、潮汐能、地热等可再生能源;提高热能转 化效率,增加对废热的利用;增加绿地覆盖;提高冷却技术,减少废 热排放
第五节光污染及其防治 光污染问题 光污染是指光辐射过量而对生活、生产环境以及人体健康产生的 不良影响。包括三种污染类型: 白亮污染:在强烈阳光照射下,建筑物玻璃、釉面砖、铝合金 磨光大理石等装饰材料反射出的强白光污染。 人工白昼污染:夜间各种装饰等光造成的污染 彩光污染:舞厅、夜总会闪烁的彩灯造成的污染 光污染的危害 1、损害视网膜,影响视力,增加白内障发病率: 2、扰乱人体正常的生物钟,影响睡眠,导致头昏心烦,失眠,食欲 下降,情绪低落,身体泛力等类似神经衰弱现象; 3、引发火灾、交通事故等; 4、干扰昆虫行为和植物正常生理活动。 光污染控制 l、加强规范管理,减少光污染源; 2、注意个人防护
第五节 光污染及其防治 一、光污染问题 光污染是指光辐射过量而对生活、生产环境以及人体健康产生的 不良影响。包括三种污染类型: 白亮污染:在强烈阳光照射下,建筑物玻璃、釉面砖、铝合金、 磨光大理石等装饰材料反射出的强白光污染。 人工白昼污染:夜间各种装饰等光造成的污染。 彩光污染:舞厅、夜总会闪烁的彩灯造成的污染。 二、光污染的危害 1、损害视网膜,影响视力,增加白内障发病率; 2、扰乱人体正常的生物钟,影响睡眠,导致头昏心烦,失眠,食欲 下降,情绪低落,身体泛力等类似神经衰弱现象; 3、引发火灾、交通事故等; 4、干扰昆虫行为和植物正常生理活动。 三、光污染控制 1、加强规范管理,减少光污染源; 2、注意个人防护