загруженное. Лекция Введение
 Скачать 0.64 Mb.
|
|
Понятие толерантности и лимитирующего фактора Лимитирующим фактором процветания популяции (организма) может быть как минимум так и максимум фактора воздействия. Это понятие ввел Либихи сформулировалзакон. Закон Минимума Либиха гласит: выносливость организма определяется слабым звеном в цепи его потребностей; его жизненные возможности лимитируются факторами, количество и качество которых близко к необходимому организму минимуму. Дальнейшее снижение или ухудшение этих факторов ведет организм к гибели. Закон строго применим только в условиях стационарного состояния, когда приток энергии компенсируется оттоком. Его применение должно учитывать взаимодействие факторов, когда высокая концентрация и доступность какого-либо вещества может изменять потребление минимального питательного вещества. В дальнейшем понятие “лимитирующий” фактор Либих распространил на все экологические факторы, а закон был обобщен на любые виды организмов. Таким образом, существование и процветание организма определяется недостатком или избытком любого из факторов, уровень которых может оказаться близким к пределам, переносимым данным организмом. Относительное воздействие отдельного фактора тем сильнее, чем больше он находится по сравнению с другими факторами в минимуме. Закон толерантности Шелфорда. Толерантность - способность переносить неблагоприятное влияние какого либо фактора среды. Организмы характеризуются экологическими минимумом и максимумом относительно воздействия какого либо фактора. Диапазон между этими двумя величинами принято называть пределами толерантности. Это понятие введено Шелфордом в 1911 году. Для каждого организма в отношении различных факторов существуют пределы выносливости, между которыми лежит его экологический оптимум. Внутри этого диапазона находятся зоны угнетения, зона нормальной жизнедеятельности или зона оптимума и зоны гибели (рис.2).  Рис.2. Зависимость жизненного потенциала от интенсивности факторов воздействия. Правомерность применения графической интерпретации закона в виде классической кривой Шерфорда распространяется только для природных факторов (температура). Для антропогенных, например, шум, вибрация, графическая кривая принимает ассиметричный характер. Существенные дополнения к закону толерантности:
ЛЕКЦИЯ 3. ПОЛЕ ОПАСНОСТЕЙ И ОСОБЕННОСТИ ИХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЧЕЛОВЕКА План лекции
Характерные виды воздействия потоков на человека. Человек и окружающая среда (природная, производственная, бытовая, городская) в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом (рис. 3).  Рис. 3. Схема взаимодействия человека и окружающей среды. В жизнедеятельном процессе и его составляющих происходит передача и обмен системой потоков масс вещества, энергии и всех видов информации. Распределяясь в земном пространстве среды обитания, потоки воздействуют на живую природу (человека, фауну, флору). Воздействие потока на объект в каждой точке пространства определяется его интенсивностью и длительностью экспозиции, а также зависит от особенностей объекта защиты, состояние которых характеризуется зоной оптимума и точкой комфорта в соответствии с законами толерантности. Точка комфорта – это максимум жизненного потенциала. Он может определяться по величине биомассы, по численности популяции, по энергетическим показателям метаболических процессов в экосистеме. Зона оптимума допустимого фактора воздействия является областью нормальной жизнедеятельности. Зона с большими отклонениями факторов от оптимума называется зонами угнетения. Пределы толерантности совпадают со значениями минимума и максимума фактора, вне предела существования организма невозможно – это зона гибели. Таким образом, утверждается зависимость жизненного потенциала от интенсивности фактора воздействия. Характерные виды воздействия потоков на человека: комфортное, допустимое, опасное, чрезвычайно опасное.
Аксиомы о воздействии
Синергизм - когда одновременно воздействует несколько факторов, они могут друг друга усиливать или ослаблять, либо создавать новые виды воздействия. Виды негативных ситуаций, связанных с воздействием опасностей на человека. Для современного состояния систем человек - техносфера характерны две негативные ситуации связанные с воздействием опасностей на человека:
Поле опасности. Совокупность источников опасности около защищаемого объекта, называется полем опасности, его представляют в виде совокупности факторов первого, второго и иных кругов.  Рис. 4. Схема поля опасностей Основное влияние оказывают факторы первого круга на человека. Факторы второго круга влияют на другие объекты защиты. Факторы опасности третьего круга влияют на население городов, населения Земли. Опасности второго и третьего круга опосредованно влияют на человека, усиливая влияние первого круга опасности. В состав первого круга опасностей входят опасности, связанные с климатическими и погодными изменениями в атмосфере и гидросфере. К ним относятся:
Второй круг характерен для урбанизированных территорий. Причины возникновения опасностей этого круга – наличие и нерациональное обращение с отходами. К ним относятся:
Опасности третьего круга – это опасности межрегионального и глобального влияния. Они возникают в результате:
Последствия пренебрежения требованиями безопасности: - в первом круге приводит к травмам, отравлениям и заболеваниям одного человека или небольшой группы людей; - во втором круге увеличивает масштабы воздействия на людей (массовые отравления, гибель людей в шахтах). Но последствия по времени отдаляются. - для третьего круга последствия широкомасштабны. Наблюдается тенденция увеличения масштаба воздействия опасностей на людей с увеличением уровня круга. ЛЕКЦИЯ 4. ТАКСОНОМИЯ, ОЦЕНКА, НОРМИРОВАНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ. План лекции
Качественная классификация опасностей Качественная классификация (таксономия) опасностей проводится по двухуровневой системе – по свойствам опасностей и по свойствам объектов защиты. Первый уровень – классификация свойств опасностей.
Второй уровень – классификация связна со свойствами объекта защиты.
По происхождению различают опасности:
В быту техногенные опасности: загрязненный воздух при сжигании природного газа, выбросы автотранспорта недоброкачественного типа, шум, ионизирующие излучение при медицинских обследованиях.
По физической природе потока опасности подразделяют на
По интенсивности потока различают опасности:
По длительности воздействия:
По виду зон воздействия:
По размерам зон воздействия:
По степени завершения процесса
Ситуации, в которых реализуются опасности.
Вероятность возникновений аварий существует практически для любого технического объекта обладающего запасами энергии. Основная опасность связана с эксплуатацией опасного производственного объекта. Реализуется опасность при аварии в виде поражающих факторов : воздушно ударная волна, тепловое излучение, химическое заражение, осколки, обвалы обрушившихся зданий , сооружений и тд. Для оценки масштабов опасности важное значение имеет численность лиц, подверженных воздействию опасности. Вредные и травмоопасные факторы определяются для человека. Угнетающие и разрушающие факторы для выявляются дляприродных объектов. Для анализа опасностей разрабатывается паспорт опасности. Количественная оценка опасностей и нормирование опасностей. Для количественной оценки (квантификации) опасностей жизненных потоков используют критерии допустимого вредного воздействия потоков (веществ, энергии, информации) и критерии допустимой травмоопасности потоков. Критерии допустимого вредного воздействия потоков. В любой точке жизненного пространства с координатами (х, у, z) массовые, энергетические и информационные потоки могут оказывать воздействие П. Оно определяется интенсивностью I и длительностью экспозиции t П(х, у, z) = f(I, t) Основное условие допустимости воздействия потоков в зоне пребывания человека имеет вид П <ПДП, где ПДП - предельно-допустимое значение потока. Потоки энергии и информации воздействуют на объект защиты непосредственно, поэтому их влияние оценивают интенсивностью потока I. Критерием допустимого вредного воздействия этих потоков является Предельно-допустимый уровень интенсивности потока ПДУ. Условием допустимости является не превышение интенсивности этого уровня. Потоки веществ действуют на человека через изменение концентрации этих веществ в жизненном пространстве. Критерием допустимого вредного воздействия потоков веществ является Предельно – допустимая концентрация вредного вещества ПДК. ПДК устанавливают отдельно для рабочей зоны и для населенной местности. Нормирование химического загрязнения в средах Нормирование химического загрязнения почв также осуществляется по ПДК. Существуют четыре разновидности ПДК почвы в зависимости от путей миграции химических веществ в сопредельные среды. Это ТВ - транслокационный показатель, МА – миграционный воздушный показатель, МВ – миграционный водный показатель и ОС – общесанитарный показатель. Оценка качества атмосферного воздуха в населенных пунктах проводится по двум показателям ПДК (максимально разовая концентрация и среднесуточная). Также устанавливается ПДК в рабочей зоне. Нормирование качества воды проводится на основе Предельно – допустимых концентраций вредных веществ ПДК в соответствии с нормативами по обобщенным показателям и содержанию вредных веществ изависит от ее назначения(питьевая, сточная, оборотная). Критерии допустимой травмоопасности потоков. Вероятность воздействия травмоопасных потоков на людей оценивают величинами риска принудительной потери жизни. Это происходит при стремительном нарастании потоков и достижении ими чрезмерно опасных значений. Вероятность такого воздействия связана с ЧП природного и техногенного характера. Для ее оценки используется понятие риска. Риск – вероятность реализации негативного воздействия на определенный период времени. Определяется отношением числа чрезвычайных событий к общему числу событий в год на основе статистических данных. Различают риски:
Концепция приемлемого риска. Идентификация опасностей техногенных источников. Идентификация опасностей техногенных источников выполняется на этапах их проектирования и эксплуатации и означает оценку числа и уровней опасностей. Идентификация опасных воздействий предусматривает выявление номенклатуры опасных потоков и расчет параметров их воздействия на работающих, население, природу. При воздействии потоков вещества определяют
При воздействии потоков энергий определяют мощность и интенсивность потоках в зонах их влияния |