第6章物理环境

第一节 声学环境 声音与噪声 声音是物体的振动以波的形式在弹性介质中 进行传播的一种物理现象。 从广义上来讲，凡是人们不需要的，使人厌 烦并干扰人的正常生活、工作和休息的声音统称 为噪声。一般超过 40dB以上就认为是噪声。噪声的主要特性 一 、噪声是一种感 觉 性 污 染， 传 播 时 不会 遗 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。二、噪声源的分布广泛而分散，但由于 传 播 过 程中 发 生能量的衰减，因此其影响范 围 有限。三、噪声 污 染没有后效作用。一旦噪声源停止 发 声，噪声便会消失。噪声来源交通运输：城市主要的噪声源 工业生产：造成职业性耳聋的主要原因社会生活：在城市噪声源中的比重上升建筑施工：其噪声影响面很大噪声危害一、对人体的生理影响 二、对人体的心理影响 三、对孕妇和胎儿的影响 四、对生产活动的影响 五、对动物的影响 六、对物质结构的影响 1、长期生活在噪声环境中会导致耳聋；极强的噪声（ 175dB）下，人还会死亡。 2、 导致心脏病的发展和恶化； 3、 导致消化系统方面的疾病和神经衰弱症； 4、 长期暴露很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象； 5、对儿童危害更大。长期暴露于噪声中的儿童的血压比在安静环境中的儿童要高，智力发育略微迟缓； 6、 振动与噪声往往相伴而生，对人体有双重性伤害。一、对人体的生理影响 使人烦恼、激动、易怒，甚至失去理智；容易使人疲劳，影响精力集中和工作效率；由于噪声的掩蔽效应，使人不易察觉一些危险信号，从而易造成工伤事故。 二、对人体的心理影响 三、对孕妇和胎儿的影响 接触强烈噪声的妇女，其妊娠呕吐的发生 率和妊娠高血压综合症的发生率都更高，而且 噪声使母体产生紧张反应，引起子宫血管收缩， 影响供给胎儿发育所必需的养料和氧气。 此外，噪声还会导致出生儿体重偏轻。在嘈杂的环境里，人的心情烦躁，容易疲劳， 反应迟钝，工作效率下降，工伤事故增多。由于噪声 会造成诸多不良影响，很多国家都作了相应的规定。 我国也制订并公布了 工业企业噪声卫生标准 ， 对生产车间等工作地点噪声作了明确规定。我国规定现有企业为 90dB（ A），新建、改建企业为85dB（ A）四、对生产活动的影响 五、对动物的影响 包括听觉器官、内脏器官和中枢神经系统的病理性改变的损伤。 120-130分贝能引起动物听觉器官的病理性变化， 130-150分贝能引起动物听觉器官的损伤和其他器官的病理性变化，150分贝以上能造成动物内脏器官发生损伤，甚至死亡。 据实验，一块 0.6mm的铝板，在 168分贝的无规则噪声作用下，只要 15分钟就会断裂。 150分贝以上的强噪声，可使墙震裂、门窗破坏，甚至使烟囱和老建筑物发生坍塌，钢结构产生 “声疲劳 ”而损坏，高精密度的仪表失灵。 六、对物质结构的影响 发生噪声污染必须有三个要素：噪声源、传播途径和 接受者。 原则上讲，噪声控制的优先次序是噪声源控制、传播 途径控制和接受者保护。噪声控制合理规划、加强管理 技术措施 合理的土地利用和功能区划分 交通干线的合理布局 建立卫星城 用液压代替冲压 吸声、隔声、消声、隔振、耳塞等噪声的利用有源消声 、噪声变乐音 、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 电磁辐射 人类对电磁辐射的利用始于人类对电磁辐射的利用始于 1831年英国科学家法拉年英国科学家法拉 第发现电磁感应现象。时至今日，电磁辐射已经深入到第发现电磁感应现象。时至今日，电磁辐射已经深入到 人类生产、生活的各个方面。人类生产、生活的各个方面。 但是，电磁辐射的大规模应用，也带来了严重的电但是，电磁辐射的大规模应用，也带来了严重的电 磁污染。当电磁辐射强度超过人体所能承受的或仪器设磁污染。当电磁辐射强度超过人体所能承受的或仪器设 备所能容许的限度时，即产生了电磁污染。备所能容许的限度时，即产生了电磁污染。 电磁辐射的来源雷电、火山喷发、地震、 太阳黑子活动引起的磁暴天然源脉冲放电 高频交变电磁场 射频电磁辐射人 为 源电磁辐射的危害一、电磁辐射对人体的危害 人体机能性障碍和功能紊乱； 严重时造成植物神经功能紊乱； 长期处于高电磁辐射的环境中，会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症，并会加速人体的癌细胞增殖。 电磁辐射的危害人体机理热效应：人体 70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。 非热效应：人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏，人体的基因细胞也会遭受损伤。 累积效应：热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说的人体承受力 -内抗力），再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也可能会诱发想不到的病变，应引起警惕。电磁辐射的危害二、电磁辐射对机械设备的危害 飞机安全； 影响航海安全； 交通指挥灯的失控； 电子计算机的差错； 自动化工厂操作的失灵； 假警报； 电视机被干扰 电磁辐射的危害三、电磁辐射对安全的危害 电磁辐射会引燃引爆，特别是高场 强作用下引起火花而导致可燃性油类、 气体和武器弹药的燃烧与爆炸事故。 电磁污染的控制控制电磁污染的手段从两个方面考虑： 一是将电磁辐射的强度减小到容许的强度； 二是将有害影响限制在一定的空间范围。 屏蔽罩、室 、衣、头盔等 安装电磁屏蔽装置工业合理布局、加强管理、提高自动化程度等 其他措施电 磁屏蔽室第三节 放射性辐射 v天然放射性物质在自然界中分布很广，它 存在于宇宙射线、矿石、土壤、天然水、大气 及动植物的所有组织中。 近几十年来，由于核 武器的频繁试验，核能工业的不断发展、供医 疗诊断用的电离辐射源的增加等等，放射性已 成为国际社会关注的污染问题。放射性的来源一、核武器试验的沉降物 这些放射性物质主要是铀钚的裂变产物，其中危害较大的有90锶、 137铯、 131碘、 14碳。二、核燃料循环的 “三废 ”排放核燃料循环的各个阶段均会产生 “三废 ”，这会给周围环境带来一定程度的污染，其中最主要的是对水体的污染。放射性的来源三、医疗照射四、其它目前，由于辐射在医学上的广泛应用，已使医用射线源成为主要的环境人工污染源。一是因运输事故、遗失、偷窃、误用，以及废物处理等失去控制而造成； 二是一般居民消费用品，包括含有天然或人工放射性核素的产品。照射 650拉德， 100%死亡； 400拉德， 5%死亡； 150拉德以下，死亡率降至零，但 20年以后损害作用会表现出来。症状主要为白血病、骨癌、甲状腺癌等疾病，还可能表现为不同程度的寿命缩短。 损害遗传物质，引起基因突变和染色体畸变。其遗传学效应有的在第一代子女中出现，也可能在下几代中陆续出现。在第一代子女中放射性对遗传性的损伤通常表现为流产、死胎、先天缺陷和婴儿死亡率的增加，以及胎儿体重减少和两性比例的改变等。危害和影响 放射性污染的控制 加强对放射性物质的管理是控制放射性污染的必要措施 从技术控制手段来讲，放射性废物中的放射性物质， 采用一般的物理、化学及生物学的方法都不能将其消灭 或破坏，只有通过放射性核素的自身衰变才能使放射性 衰减到一定的水平，而许多放射性元素的半衰期十分长， 并且衰变的产物又是新的放射性元素，所以放射性废物 与其它废物相比在处理和处置上有许多不同之处。 第四节 光污染 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。 它主要来源于人 类 生 存 环 境中日光、灯光以及各种反射、折射光源造成 的各种 过 量和不 协调 的光 辐 射。 一般光 污 染可分成 三 类 ，即 白亮 污 染、人工白昼 污 染和彩光 污 染 。 现代城市中，宾馆、饭店、歌舞厅、写字楼等建筑物常使用玻璃、釉面砖、铝合金、磨光大理石等来装饰外墙，在太阳光的强烈照射下，这些装饰材料的反射光线明晃白亮、眩眼夺目，反射强度比一般的绿地、森林和深色装饰材料大 10倍左右，大大超过了人体所能承受的范围，使人宛如生活在镜子世界中，分不清东南西北。 夜幕降临后，商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目，令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄，使得夜晚如同白天一样。舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。光污染的危害首先受害的是直接接触光源的眼睛和皮肤白亮污染： 头昏心烦，失眠、食欲下降等类似神经 衰弱的症状；使室内温度增加；反射光汇聚容易引 起火灾；容易诱发车祸。 人工白昼污染： 影响正常的天文观测；使人夜晚难 以入睡，导致白天工作效率低下；伤害鸟类和昆虫， 破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。 彩光污染： 长期接受这种照射，可诱发流鼻血、脱 牙、白内障，甚至导致白血病和其他癌变；还会影 响心理健康。 光污染的控制 光 污 染很 难 像其他 环 境 污 染那 样 通 过 分解、 转 化和稀 释等方式消除或减 轻 ，因此，其防治 应 以 预 防