Человек и техносфера

Структура техносферы и ее основных компонентов. Виды техносферных зон: городская, производственная, рабочая, селитебная, бытовая, транспортная. Этапы формирования техносферы и ее эволюция. Влияние на развитие техносферы демографического взрыва, урбанизации населения, роста производства энергетики, средств транспорта, промышленного производства и других отраслей экономики.

Виды опасных и вредных факторов техносферы. Закон о неустранимости отходов и побочных воздействий производств.

Современное состояние техносферы и техносферной безопасности. Критерии и параметры безопасности техносферы.

Культура безопасности (ноксологическая культура) личности и общества как фактор обеспечения безопасности в техносфере. Понятие «ноксологическая культура» и её развитие на индивидуальном, корпоративном, общественно-государственном уровнях. Этапы развития человекозащитной деятельности в России.

2.2 Табл. 2.1. Группы городов и сельских населённых пунктов

в зависимости от численности населения

Группы	Население, тыс. чел
Города	Сельские населённые пункты
Крупнейшие	Св.1 000	–
Крупные	Св. 500 до 1 000 Св. 250 до 500	Св. 5 Св. 3 до 5
Большие	Св. 100 до 250	Св. 1 до 3
Средние	Св. 50 до 100	Св. 0,2 до 1
Малые*	Св. 20 до 50 Св. 10 до 20 До 10	Св. 0,05 до 0,2 До 0,05

* В группу малых городов включаются посёлки городского типа.

2.2 а Рис. 2.1. Периоды деятельности и рост численности населения Земли в историческом развитии

Таблица 2.2.. Динамика численности населения мира

Год
Численность населения млрд чел
Период прироста, лет/1 млрд чел	500 000

Таблица 2.3. Средняя плотность населения Земли

Год
Средняя плотность населения, чел/км²суши	3,7

2.3 Для процесса урбанизации (табл. 2.4) характерны:

¨ приток в города сельского населения;

¨ возрастающее маятниковое движение населения из сельского окружения и ближайших мелких городов в крупные города (на работу, по культурно-бытовым надобностям и пр.).

Таблица 2.4. Уровень урбанизации мира

Год	Начало XIXв.
Городское население Земли, млн чел %	29,3	224,4 13,6	28,8	41,1

Предпосылки урбанизации – рост в городах промышленности, развитие их культурных и политических функций, углубление территориального разделения труда. Взаимосвязанные процессы индустриализации и урбанизации начинаются с Промышленной революции конца XVIII века.

2.4 Первый (локальный) этап охватывает промышленно развивающиеся страны Западной Европы и Северной Америки с конца XVIII до начала ХХ вв. Так, среди жителей Англии и Уэльса в середине ХIХ в. горожан было 50 %, а в начале ХХ в. – уже 75 %. За счёт урбанизации на Западе доля горожан во всём мире выросла до 13,6 %. Этому способствовало господство Великобритании и ряда европейских стран над колониальными народами с их огромными территориями.

Второй (планетарный) этап начался с утверждением империализма, вывоза капитала, промышленного и городского развития большинства регионов мира. Он охватывает 1900…1950 гг. За 50 лет ХХ в. горожан стало больше на 0,5 млрд. Этот этап характеризуется развитием в основном больших городов (100 тыс. чел и более). Если в 1800 г. их было 65, 1900 г. – 360, то в 1950 г. – 950.

Третий (глобальный) этап начался во второй половине ХХ в. и органически связан с научно-технической революцией, под воздействием которой на новый качественный уровень развития вышло не только промышленное производство, но и многочисленные непроизводственные отрасли, сфера услуг. Современная урбанизация характеризуется преимущественным развитием крупных (свыше 500 тыс. жителей) и миллионных городов (табл. 2.5) и является одним из факторов глобализации мира.

В развитых странах глобализация приобретает характер процессов формирования мегаполисов, агломераций и конурбаций[1]. Индустриализация и бесконтрольный рост привели к резкому ухудшению экологической обстановки в крупных городах, бороться с чем смогли только самые богатые страны мира.

Таблица 2.5. Рост городов с миллионным населением

Год
Число городов с населением более 1 млн чел	(Лондон)			Св. 400

Меры по ограничению промышленных выбросов и борьба за «чистый» транспорт началась в 1950-х гг. В связи с обострением социально-экологических проблем в промышленных и крупнейших городах развивается их кризис, что приводит к территориальной деконцентрации и перехода горожан в пригороды (субурбанизации) и даже убыли населения (дезурбанизации). Это отмечается с 1970-х годов в США, Канаде, Великобритании, Франции, Италии, Бельгии, Швеции и других странах, хотя эта тенденция не стала устойчивой.

Пространственная дифференциация процесса урбанизации велика и разнообразна (табл. 2.6).

Таблица 2.6. Уровень урбанизации в различных регионах мира (1990 г.)

Регион	Европа	Азия	Африка	Северная Америка	Латинская Америка	Австралия и Океания
Доля городского населения, %

Среди высокоурбанизированных стран (свыше 80 % горожан) выделяются: в Европе – Великобритания, Швеция, Германия, Дания, Франция, Нидерланды; в Северной Америке – США, Канада; в Австралии и Океании – Австралия, Новая Зеландия; в Азии – Израиль, Япония.

2.5

Таблица 2.7. Уровень урбанизации России/СССР/России

Год	Начало XVIII в.	Начало XIX в.	Середина XIX в.
Доля городского населения, %		Св. 4		Св.13					73,7

До 1990-х годов Россия была страной классической урбанизации: в ней увеличивалось городское население и сокращалось сельское. С начала 1990-х гг. наступил новый этап. За 1990…2000 г. количество городских поселений сократилось более чем на 10 %, численность городского населения на 3,5 %, а доля городского населения на 0,9 %. Это похоже на субурбанизацию в западном мире, когда преимущественное развитие получает ближайшее окружение городов. В России же признаки субурбанизации отмечаются вокруг Москвы, Санкт-Петербурга и ряда крупнейших городов, а в целом по стране наблюдается дезурбанизация, т. е. сокращение городов, что связано с системным социально-экономическим кризисом. С 1990-х годов образование новых городских поселений практически прекратилось, и доля горожан сократилась в 44 регионах страны. Начался процесс «расползания» больших городов, роста и благоустройства в них сферы услуг; обострились проблемы общественного и социоприродного развития, особенно экологические и транспортные.

2.6 Таблица 2.8. Производство электроэнергии в мире (% к 1950 г.)

1950 г.	1970 г.	1980 г.	1990 г.	2000 г.

2.7 Таблица 2.9. Структура производства электроэнергии в России (1996 г.)

Тип электростанции	Доля в общем производстве электроэнергии, %
ТЭС АЭС ГЭС

Промышленное производство. Во второй половине XX в. каждые 12... 15 лет удваивался объём промышленного производства ведущих стран мира, обеспечивая тем самым удвоение выбросов загрязняющих веществ в биосферу. В СССР в период с 1940 по 1980 гг. возросло производство электроэнергии в 32 раза; стали – в 7,7; автомобилей – в 15 раз; увеличилась добыча угля в 4,7; нефти – в 20 раз. Аналогичные или близкие к ним темпы роста наблюдались во многих других отраслях народного хозяйства. Значительно более высокими темпами развивалась химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов и др.

Постоянно увеличивались и развивались средства транспорта. Мировой автомобильный парк с 1960 по 2005 гг. возрос с 120 до 800 млн автомобилей (124 шт. на 1 000 чел. – современный уровень автомобилизации, табл. 2.10) и постоянно продолжает увеличиваться, что приводит к повышенному загрязнению среды обитания (прежде всего атмосферного воздуха крупных городов). В последнее время уровень автомобилизации населения растёт гораздо быстрее (на 27% с 1996 по 1999 гг.) самого населения (4% с 1996 по 1999 гг.).

Таблица 2.10. Уровень автомобилизации и смертности в ДТП

Страны и регионы	Показатели за 2004 год
Уровень автомобилизации (авт/1000 жителей)	Социальные риски (число погибших на 100000 жителей)	Распределение парка автомобилей по странам мира, %	Распределение погибших в ДТП по странам мира, %
Весь мир
Страны с высоким уровнем дохода, в т.ч.		12,6
США		14,6	30,9	3,60
Италия		9,7	5,75	0,47
Германия		7,1	7,21	0,50
Франция		9,2	4,91	0,47
Канада		8,7	2,52	0,23
Япония		5,38	10,83	0,80
Великобритания		5,6	4,4	0,28
Страны со средним и низким уровнями дохода, в т.ч.	35,5	20,2
Россия	201	23,93	3,8	3,0
Иран		38,7	0,5	3,4
Индия		20,0	4,6	18,2
Китай	19,7	13,33	3,4	15,0

2.8 Таблица 2.11. Степень вовлечения химических элементов в производство

Год
Известно
Использовалось

К настоящему времени в окружающей среде накопилось около 50 тыс. видов химических соединений, не разрушаемых деструкторами экосистем (отходы пластмасс, плёнок, изоляции и т. п.).

2.9

При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений – фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т.п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов, особенно в паводковый период.

Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. человек, гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды, обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.

2.10

Таблица 2.12. Показатели глобальных изменений в ХХ веке

Показатели	Годы

Численность населения, млрд чел
Валовой мировой продукт, млрд долл. США		20 000
Общая мощность мирового хозяйства, ТВт
Среднее потребление пресной воды одним жителем Земли за период его жизни, м³	~360	4 000
Потребление чистой первичной продукции биоты*, %
Площадь суши, нарушенная хозяйственной деятельностью, %

* Чистая первичная продукция – это прирост фитомассы, используемой человеком. Валовая первичная продукция – количество вещества, создаваемого растениями за единицу времени при данной скорости фотосинтеза. Часть этой продукции идёт на поддержание жизнедеятельности самих растений (траты на дыхание). Эта часть может быть достаточно большой, она составляет от 40 до 70% валовой продукции. Оставшаяся часть созданной органической массы характеризует чистую первичную продукцию. Из приведённых в табл. 2.12 показателей следует, что в ХХ в. на фоне демографического взрыва и урбанизации населения существенно возросло потребление продукции биоты и пресной воды, в десятки раз возросла мощность мировой экономики, в три раза увеличились освоенные человеком регионы биосферы, превратившись в города, промышленные зоны, территории АЭС, ТЭС и ГЭС, свалки, золоотвалы и пр.

2.11 К физическим факторам относятся:

¨ механические факторы силового воздействия:- движущиеся машины, механизмы, материалы, изделия, инструмент; части разрушившихся изделий, конструкций, механизмов;- высота, падающие предметы;- острые кромки;¨ виброакустические колебания;¨ ударная волна;¨ электромагнитные поля и излучения (ионизирующие и неионизирующие);¨ электрический ток;¨ повышенная или пониженная температура поверхностей;¨ качество освещения.К химическим факторам относятся вредные (токсичные) вещества, в том числе некоторые вещества биологической природы (антибиотики, витамины, гормоны, ферменты, белковые препараты).К биологическим факторам относятся:¨ микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы и т.д.) и продукты их жизнедеятельности, препараты, содержащие живые клетки и споры микроорганизмов;¨ макроорганизмы (животные, растения) и продукты их жизнедеятельности.К психофизиологическим факторам относятся: ¨ физические перегрузки (статические и динамические);¨ нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, эмоциональные перегрузки).

Для техносферы характерно многообразие отходов, как промышленных, так и бытовых. В соответствии с Законом о неустранимости отходов и побочных воздействий производств: «В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты, они не устранимы и могут быть переведены из одной физико-химической формы в другую или перемещены в пространстве» (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Схема взаимодействия промышленного предприятия
с окружающей средой

2.12 Таблица 2.13. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу РФ, тыс.т/год

Источник выброса	1996 г.	2001 г.	2006 г.
ТЭС		3655,8	3446,6
Металлургические предприятия		5673,3	5439,9
Нефтяная и газовая промышленность		3264,3	3818,4
Производства, выпускающие строительные материалы		455,0	448,0
Предприятия, перерабатывающие древесину		371,7	308,7
Автотранспорт			14823,1

Самыми распространёнными токсичными веществами, загрязняющими атмосферу, являются СО, SO₂, NO_x, C_nH_m и пыль (табл. 2.14).

Таблица 2.14. Ежегодное количество примесей, поступающих в атмосферу Земли

Вещество	Выбросы, млн т	Доля техногенных примесей в общих поступлениях, %
естественные	техногенные
Пыль (твёрдые частицы)	3700	1000	27,0
СО	5000	304	5,7
C_nH_m	2600	88	3,3
NO_x	770	53	6,5
SO₂	650	100	13,3
СO₂	485000	18300	3,6

2.13 Таблица 2.15. Поступление некоторых загрязняющих веществ в сточные воды (РФ), тыс.т/год

Химическое соединение	1996 г.	2000 г.	2003 г.
Соединения меди	0,2	0,3	0,1
Соединения железа	19,7	8,2	6,5
Соединения цинка	0,8	0,7	0,5
Нефтепродукты	9,3	5,6	5,6
Взвешенные вещества	618,6	554,7	430,8
Соединения фосфора	32,4	26,4	23,6
Фенолы	0,08	0,07	0,05

В России наиболее высокий уровень загрязнения воды наблюдается в бассейнах рек Печора, Обь, Енисей, Амур, Северная Двина, Волга, Урал. Опасны не только первичные загрязнения поверхностных вод, но и вторичные, образовавшиеся в результате химических реакций веществ в водной среде. Так, при одновременном попадании в 1990 г. в р. Белая фенолов и хлоридов образовались диоксины, содержание которых в 147 тыс. раз превысило предельно допустимые значения. 2.15 Чем выше качество среды обитания и стремление человека к здоровому и безопасному образу жизни, тем большая продолжительность жизни будет достигнута. В любом государстве СПЖ людей является интегральным критерием благополучия населения. Таблица 2.16. Корреляция между СПЖ и уровнем доходов

Страна Восточной Европы	Доход, долл. США/чел	СПЖ, лет
Словения		74,5
Хорватия		72,8
Польша		72,5
Чехия		73,9
Венгрия		70,9
Словакия
Румыния
Болгария		71,1
Россия		66,6

2.14

Рис. 2.4. Морфологический состав ТБО жилого фонда г. Москвы, 2000 гПостоянное техногенное воздействие отходов на окружающую среду существенно снижает качество атмосферного воздуха, питьевой воды и продуктов питания, потребляемых человеком, а также условия обитания животного мира и растительности, находящихся в зоне влияния техносферы. Кроме непрерывного воздействия на окружающую среду отходов, в техносфере могут спонтанно возникать значительные потоки веществ и энергий при взрывах и пожарах, разрушении строительных конструкций, авариях на транспорте и т.п. 2.16 Уровень доходов населения влияет также и на число преждевременных смертей (рис. 2.5). Повышая доходы населения, можно существенно уменьшить смертность населения и увеличить продолжительность жизни людей.

Рис. 2.5. Зависимость между показателем преждевременной смертности и уровнем доходов населения: о – Великобритания 1971 г., только женщины; х – Канада 1971 г., городское население

СПЖ россиян. О существенном влиянии ухудшения экономического состояния стран и снижения уровня социального обеспечения населения на СПЖ свидетельствуют процессы, происходящие в России с начала перестройки. С 1986 по 1993 г. в стране СПЖ жизни у мужчин снизилась с 66,6 до 59,1 года (то есть на 7,5 лет); у женщин – с 76,6 до 72 лет (рис. 2.6).

Рис. 2.6. СПЖ населения России: 1 – женщины; 2 – мужчины

[1] Конурба́ция (от лат. con – вместе и urbs – город) – городская агломерация полицентрического типа, имеющая в качестве ядер несколько более или менее одинаковых по размеру и значимости городов или городских территорий при отсутствии явно доминирующего города. Термин «конурбация» иногда объединяют с термином «городская агломерация» («моноцентрическая агломерация»), главным отличием которой является формирование агломерации вокруг одного крупного города-ядра.

	Главная \| Случайная страница \| Контакты \| Мы поможем в написании вашей работы!