第六章物理環(huán)境第一節(jié)噪聲污染及防治一、噪聲的定義及量度人們生活和工作所不需要的聲音叫噪聲。聲的量度：分貝（dB）；我們用來測(cè)量噪聲的儀器有聲級(jí)計(jì)、聲頻頻譜儀等。噪聲測(cè)量儀器的讀取數(shù)據(jù)為轉(zhuǎn)換后的聲壓級(jí)，即A計(jì)權(quán)聲級(jí)，簡稱A聲級(jí)。二、噪聲的主要特性1、噪聲是一種感覺性污染，在空氣中傳播時(shí)不會(huì)在周圍環(huán)境里留下有毒有害的化學(xué)污染物質(zhì)。對(duì)噪聲的判斷與個(gè)人所處的環(huán)境和主觀愿望有關(guān)。2、噪聲源分布廣泛而分散，由于傳播過程中會(huì)發(fā)生能量的衰減，因此噪聲污染的范圍是有限的。3、噪聲產(chǎn)生的污染沒有后效作用，一旦噪聲源停止發(fā)聲，噪聲便會(huì)消失，轉(zhuǎn)化為空氣分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的熱能。三、噪聲的危害1、對(duì)人體生理的影響 導(dǎo)致耳聾；增加腎上腺素分泌，使心率改變和血壓升高，導(dǎo)致心臟病發(fā)展和惡化；導(dǎo)致消化系統(tǒng)疾病和神經(jīng)衰弱；刺激耳腔的前庭器官，使人眩暈、惡心、嘔吐等。噪聲超過95dB時(shí)可導(dǎo)致人瞳孔放大，視力模糊；超過115dB時(shí)多數(shù)人的眼球?qū)饬炼鹊倪m應(yīng)性減弱；超過140dB時(shí)將導(dǎo)致全身血管收縮，供血減少，說話能力受影響。2、對(duì)人體心理的危害使人煩惱、疲勞、精力分散、激動(dòng)、易怒，甚至失去理智。3、對(duì)孕婦和胎兒的影響增加孕婦孕娠嘔吐和孕娠高血壓綜合癥的發(fā)生率。噪聲可使母體產(chǎn)生緊張反應(yīng)，引起子宮血管收縮，進(jìn)而影響對(duì)胎兒養(yǎng)料和氧氣的供給。婦女懷孕期應(yīng)避免接觸超過衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（85－90dB）的噪音。4、對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響強(qiáng)噪聲可導(dǎo)致物質(zhì)結(jié)構(gòu)損傷，性能下降。150dB以上的強(qiáng)噪聲可使墻振裂、門窗破壞，使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生“聲疲勞”而損害，使高精密度儀器失靈。四、噪聲標(biāo)準(zhǔn)及防治1、噪聲標(biāo)準(zhǔn)城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值GB3096—2008；單位：等效聲級(jí)Leq/dB(A)功能類別 晝間 夜間 適應(yīng)區(qū)域0類 50 40 療養(yǎng)區(qū)、高級(jí)別墅區(qū)、高級(jí)賓館區(qū)等1類 55 45 以居住、文教機(jī)關(guān)為主的區(qū)域2類 60 50 居住、商業(yè)和工業(yè)混雜區(qū)3類 65 55 工業(yè)區(qū)4類 4a類 70 55 城市道路交通干線兩側(cè)區(qū)域、穿越城區(qū)的內(nèi)河航道兩側(cè)區(qū)域、穿越城區(qū)的鐵路線兩側(cè)區(qū)域 4b類 70 60 2、噪聲防治技術(shù)聲源控制：改進(jìn)設(shè)備、加墊片；傳播途徑控制：隔聲、吸聲、消聲；接受點(diǎn)防護(hù)五、噪聲的利用噪聲發(fā)電、噪聲除塵、噪聲增產(chǎn)、噪聲除草、噪聲診病、噪聲透視海底。第二節(jié)電磁污染及其防護(hù)一、電磁污染1、電磁污染電磁波就是在空間傳播的交變電磁場(chǎng)，包括無線電長波、中波、短波、紅外線、X射線、γ射線及微波。電磁輻射是加速運(yùn)動(dòng)的電荷所產(chǎn)生的一種能量。2、電磁污染源 天然源：太陽輻射、地磁場(chǎng) 人為源：廣播電視、通訊設(shè)備、交通工具、電力系統(tǒng)、家用電器。二、電磁污染的危害波長越短，能量越高，危害越大。1、對(duì)人體的危害高強(qiáng)度電磁輻射可以熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)兩種方式作用于人體，使人體組織溫度升高，導(dǎo)致機(jī)能性障礙和功能紊亂，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)心跳、血壓和血象失調(diào)，還會(huì)損傷眼睛導(dǎo)致白內(nèi)障。長期處于高底層輻射環(huán)境中，會(huì)使血液、淋巴液和細(xì)胞原生質(zhì)發(fā)生改變，影響循環(huán)系統(tǒng)及免疫、生殖和代謝功能，嚴(yán)重的還會(huì)誘發(fā)癌癥。2、對(duì)機(jī)械設(shè)備的危害對(duì)電器、飛機(jī)和建筑物可造成直接破壞，干擾導(dǎo)航通訊系統(tǒng)，使自動(dòng)化控制系統(tǒng)失靈等。3、引發(fā)其它安全問題可引燃引爆可燃性油類、氣體和武器彈藥等。三、電磁輻射的防護(hù) 防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《國家標(biāo)準(zhǔn)電磁輻射防護(hù)規(guī)定》（GB8702-1988） 防護(hù)措施：屏蔽法、接地法、吸收法、城市規(guī)劃及綠地。個(gè)人電磁輻射防護(hù)：1、不過于集中擺放家用電器，尤其是在臥室中。2、避免長時(shí)間操作家用電器、辦公設(shè)備、移動(dòng)電話等。3、當(dāng)電器暫停使用時(shí)最好不要讓其處于待機(jī)狀態(tài)。4、對(duì)各種電器的使用要保持一定的安全距離。如距電視5倍距離；微波爐1m遠(yuǎn)以上；手機(jī)天線與頭部距離5cm以上。5、長期生活、工作在強(qiáng)電磁輻射環(huán)境中的人（尤其是孕婦、小孩、老人和病患者），最好配備電磁輻射防護(hù)服。6、給電腦、電視屏安裝電磁輻射保護(hù)罩。7、多食用胡蘿卜、豆芽、西紅柿、海帶、油菜、瘦肉、動(dòng)物肝臟等富含VA、VC、Pro.的食物。第三節(jié)放射性污染及其防護(hù)一、放射性污染1、放射性 不穩(wěn)定的原子核能自發(fā)地有規(guī)律地改變其結(jié)構(gòu)，從原子核內(nèi)部放出電磁波（γ）或帶有一定能量的粒子（α、β），降低其能級(jí)水平，轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的核。這種現(xiàn)象叫核蛻變或“放射性核蛻變”。在衰變過程中，不穩(wěn)定的原子核能自發(fā)地放出α、β、γ射線，使本身物理和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化的現(xiàn)象，稱為“放射性”。放射性射線的度量單位，倫琴（R）：度量χ或γ射線照射劑量的專用單位。1R的照射量能在1kg空氣中產(chǎn)生2.58×10-4庫侖（C）的電荷。拉德（rad）：是度量射線吸收劑量的專用單位。1rad等于電離輻射給予1kg物質(zhì)10-2焦耳（J）的能量。2.放射性來源①天然源 宇宙射線：初級(jí)宇宙線—高能輻射，穿透力很強(qiáng);次級(jí)宇宙線—比初級(jí)弱放射性核素－20余種 天然放射性核素—與地球共生 天然放射本源—半衰期極長，強(qiáng)度弱，內(nèi)照射、外照射（占80％）。②人工源核試驗(yàn)及航天事故－核裂變產(chǎn)物和中子活化產(chǎn)物放射性塵?？稍诖髿鈱訙?.3—3年。 核工業(yè)：核廢棄物（核發(fā)電）、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和科研等部門、醫(yī)學(xué)占人工污染源的90％；放射性礦的開采和利用。二、放射性的危害 對(duì)人體健康的影響；急性輻射損傷。核武器爆炸、核反應(yīng)堆意外事故造成的急性生物效應(yīng)為急性輻射損傷；輻射的遠(yuǎn)期效應(yīng)；輻射致癌；白血病；白內(nèi)障；壽命縮短；遺傳效應(yīng)；慢性小劑量輻射。切爾諾貝利的教訓(xùn)：1986年4月26日，位于烏克蘭北部的切爾諾貝利核電站4號(hào)反應(yīng)堆因操作人員違反操作規(guī)程發(fā)生嚴(yán)重爆炸，2人當(dāng)場(chǎng)炸死，28人死于過量核照射，電站周圍10km內(nèi)的樹木和小型哺乳動(dòng)物接受到致死的輻射劑量。1989年該區(qū)域自然環(huán)境開始恢復(fù)，設(shè)有觀測(cè)到對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的或持久的影響。事故原因：反應(yīng)堆設(shè)計(jì)缺陷、運(yùn)行人員違反操作規(guī)程。電離輻射對(duì)機(jī)體傷害有兩種途徑：直接損傷：直接將集體物質(zhì)電離，破壞大分子結(jié)構(gòu)。 間接損傷：電離水分子，產(chǎn)生活性很強(qiáng)的自由基和其它氧化劑，通過它們與有機(jī)成分作用，導(dǎo)致與直接作用相同的后果。通常，每人每年從環(huán)境中受到的放射性輻射總劑量不超過2毫希沃特。其中，天然放射性本底輻射占50％以上，其余是人為放射性污染引起的輻射。三、放射性污染的防治1.放射性廢水處理貯存衰變：短壽命核素衰變大部分后，再進(jìn)行其他處理，絮凝、沉淀、過濾；離子交換、吸附。2.放射性廢氣處理 氣溶膠過濾；活性炭吸附；活性炭滯留；低溫分餾。3、放射性固廢的處理：埋藏、煅燒、再熔化。第四節(jié)熱污染及其防護(hù)一、熱污染及其成因熱污染是指現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和生活中排放的廢熱所造成的環(huán)境污染。熱污染問題：1、水體熱污染：火力發(fā)電廠、核電站、鋼鐵廠循環(huán)冷卻系統(tǒng)排出的熱水污染；石油、化工、鑄造、造紙工業(yè)排放廢水中的廢熱污染。2、大氣熱污染：溫室氣體大量排放引起氣溫增高；城市熱島效應(yīng)。城市熱島效應(yīng)的成因：（1）城市建筑物和水泥地面導(dǎo)熱性好，受熱傳導(dǎo)快。白晝，太陽輻射使結(jié)構(gòu)面快速升溫，并將熱傳導(dǎo)給大氣；夜間，灼熱的建筑面播散余熱，使氣溫回降緩慢；（2）人口密集、工業(yè)集中、熱源豐富；（3）建筑物林立，影響空氣流動(dòng)散熱；（4）排放廢氣改變了大氣組分結(jié)構(gòu)，溫室效應(yīng)增加。二、熱污染的危害 影響全球氣候變化，阻礙云雨形成，干旱地區(qū)增加；土地沙化；冰川融化。城市熱島效應(yīng)：城市氣溫比周邊農(nóng)村高，形成一個(gè)封閉的高溫區(qū)，猶如一個(gè)溫暖而孤立的島嶼，成為城市熱島。不利于污染物的擴(kuò)散。 污染水體：影響水質(zhì)、影響水生生物、使水體富營養(yǎng)化；加快水分蒸發(fā)；病毒細(xì)菌滋生。影響人體代謝和健康水平，增加病原生物（蚊子、蒼蠅、蟑螂、跳虱等）的繁殖、傳播和危害。三、熱污染防治 多使用太陽能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)岬瓤稍偕茉矗惶岣邿崮苻D(zhuǎn)化效率，增加對(duì)廢熱的利用；增加綠地覆蓋；提高冷卻技術(shù)，減少廢熱排放。第五節(jié)光污染及其防治一、光污染問題光污染是指光輻射過量而對(duì)生活、生產(chǎn)環(huán)境以及人體健康產(chǎn)生的不良影響。包括三種污染類型：白亮污染：在強(qiáng)烈陽光照射下，建筑物玻璃、釉面磚、鋁合金、磨光大理石等裝飾材料反射出的強(qiáng)白光污染。人工白晝污染：夜間