环境科学与工程概论-课件 第八章其他物理性污染

第八章其他物理性污染第一节电磁辐射污染与防治第二节放射性污染与防治第三节光污染与防治第一节电磁辐射污染与防治

在斯德哥尔摩市，生活在高压输电线区域内的市民，因磁通密度B＞3mG（毫高斯），癌症发病率为其他地区的3.8倍！瑞典等北欧三国的研究调查公布，长期受到2mG以上的电磁辐射影响，罹患白血病的机会是正常人的2.1倍，罹患脑肿瘤的机会是正常人的1.5倍。咖啡炉1mG电饭锅40mG传真机2mG复印机40mG电熨斗3mG吹风机70mG录像机6mG手机100mGVCD10mG电脑100mG音响20mG电须刀100mG电冰箱20mG电热毯100mG空调20mG吸尘器200mG电视机20mG无绳电话200mG洗衣机30mG微波炉200mG一、电磁污染的定义与危害1、定义

电磁辐射是“非电离辐射”，包括微波和电磁场。

电磁辐射污染是指各种天然的和人为的电磁波干扰和对人体有害的电磁辐射。2、危害电磁污染的生物效应通常是指微波频段（300～300,000兆赫）、射频段（0.1～300兆赫）的电磁波辐射和工频段（50或60赫）高压输电线路周围环境电磁场对生物体所产生的各种生理影响。任何一种电器都会产生非电离辐射，包括手机、电脑、电视、电线和超声波等等。对人体的危害(波长越短，人体作用越强)电磁辐射可以产生大量自由基！

心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因；

对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害；造成流产、不育、畸胎等病变的诱发因素；过量的电磁辐射直接影响大脑组织发育、骨髓发育、视力下降；肝病，造血功能下降，严惩者可导致视网膜脱落；电磁辐射可使男性性功能下降，女性内分泌紊乱，月经失调。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。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。人为源工频场源：大功率电机、变压器以及输电线等附近的电磁场。射频场源：无线电广播、电视、微波通信等各种射频设备的辐射。微波场源：移动通信、卫星通信、微波通信、雷达等。二、电磁污染的来源天然源雷电、火山喷发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等。对短波通信的干扰特别严重。高压电力设备：工频50Hz。GSM移动通信基站：900/1800MHz。CDMA通信：825-880MHz。PHS（小灵通）：1915-1900MHz。中波广播：535-1605KHz。短波广播：4-19MHz内的部分频段。调频（声音）广播：88-108MHz。电视：50-92，168-223，471-566，607-958MHz五个频段。家用微波炉：2450MHz，工业微波炉：915，2450MHz。高频感应加热设备（如熔炼炉、淬火炉等）：工作频率几百kHz。高频介质加热设备：工作频率几MHz至几十MHz。如塑料热合机27.12，40.68MHz。超短波电疗机：40.68MHz。1、测量电磁波测定仪2、电磁污染量度单位电场强度：V/m、mV/m、分贝等磁场强度：A/m，mA/m能量通量密度：W/cm2等三、电磁污染的测量及量度单位1、哪些人群需要防辐射大、中、小型计算机的运算和操作人员计算机软件设计、编程、录入人员职业微机使用者包括：金融、会计、储蓄、证券营业员、商业收银员、微机图象设计人员，如广告设计、建筑、机械、美工、动画设计等以及文秘（打字复印）广播电视、通信、导航、雷达等发射机房近场工作人员冶金、电子、化工、造纸、木材、粮食和食品加工等行业采用高频和微波设备进行冶炼、焊接、加热、排气、溅射、干燥、杀虫、消毒等工序的操作人员长期操作使用射频和微波等医疗仪器的人员四、电磁污染控制技术专以微波炉加热快餐的销售服务员电子设备仪器生产中调试人员发电和高压输变电站工作人员军事电子站设备实验区的工作人员经常长时间上网者防静电、防爆场所工作人员有心肾功能缺陷的手机使用者在广播、电视、通讯台站附近居住免疫力低下的人群2、电磁污染控制技术电磁屏蔽屏蔽材料—良导体（铜、铝、铁）屏蔽体因电磁感应产生反向磁力线，相抵消电场屏蔽——铜材磁场屏蔽——铁材屏蔽体结构——板结构和网结构板越厚，效果越好，超过1mm，效果提升不高网结构，网孔目数越大，金属丝越粗，效果越好接地处理吸收材料谐振型吸收材料厚度小，对微波辐射吸收效率较好匹配型吸收材料利用某些材料和自由空间的阻抗匹配常见材料：塑料、橡胶、陶瓷等加入铁粉、石墨、木材和水等物质制备而成远距离控制和自动作业电磁场场强距场源距离的增大而迅速衰减线路滤波滤波器滤除高频信号合理设计工作参数，保证射频设备在匹配状态下操作个人防护防护服、防护头盔等3、防护建议不要把家用电器摆放得过于集中对各种电器的使用，应保持一定的安全距离，如电视机与人的距离应在4～5m，与日光灯管距离应在2～3m，微波炉在开启之后要离开至少1m，孕妇和小孩应尽量远离微波炉各种家用电器、办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作饮食注意：多食用富含维生素A、维生素C和蛋白质的食物，加强机体抵抗电磁辐射的能力。新鲜的绿色蔬菜是人体内的“清洁剂”；海带中含有“海带胶质”，它可促使侵入人体的放射性物质从肠道排出；猪血里的血浆蛋白含量丰富，血浆蛋白经消化酶分解后，可与进入人体的粉尘、有害金属微粒发生反应，变成难以溶解的新物质沉淀下来，然后排出体外；绿豆含有能帮助排泄体内毒物、加速新陈代谢的物质，可有效抵抗各种形式的污染第二节放射性污染与防治1、放射性污染定义由于人类活动排放出的放射性污染物，对环境和人体造成的污染和危害2、来源核武器试验的沉降物——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碳核燃料循环的“三废”排放医疗照射——主要的环境人工污染源其它——科研放射性；运输事故、遗失、偷窃、误用；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。一、放射性污染概述3、危害广岛原子弹核爆炸直接炸死3万多人，此后15年，因为辐射以及放射粉尘而死亡的人数有19万，合计22万。切尔诺贝利事故1986年4月26日，在进行一项实验时，切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸，造成30人当场死亡，8吨多强辐射物泄漏。此次核泄漏事故使电站周围6万多平方公里土地受到直接污染，320多万人受到核辐射侵害，酿成人类和平利用核能史上的一大灾难。联合国卫生机构说，大约9300人可能死于由放射性污染引起的癌症。5岁的小男孩因为核辐射罹患白血病

乌克兰首都基辅以北130公里的切尔诺贝利核电站“石棺”

放射性废物处理处置放射性废液处理技术可燃性放射性固废处理与处置不可燃性放射性固废处理与处置放射性固体废物最终处置——地质隔离二、放射性污染控制技术指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污染。美国，排放的冷却用水4.5亿m3/d，接近全国用水量的1/3；废热水含热量约2500亿千卡，足够2.5亿m3的水温升高10℃能源消耗排放大量CO2、蒸汽和废热人类活动大面积改变环境热平衡第三节热污染与防治一、热污染的定义二、热污染的形成原因对大气的影响温室效应城市热岛效应臭氧层损耗三、热污染的危害32.53231.53130.53030.529.5对水体的影响因废热水中含氧量很低，可导致水生生物的死亡，但厌氧菌却能适应这种环境而大量繁殖，并使有机物腐败，影响生态平衡，导致致病微生物滋生、泛滥。1965年澳大利亚曾流行过一种脑膜炎，后经科学家证实，其祸根是一种变形原由，由于发电厂排出的热水使河水温度增高，这种变形原由在温水中大量孳生，造成水源污染而引起了这次脑膜炎的流行自然界的升温为蚊子，苍蝇提供了更好的孳生条件。废热的综合利用我国每年可利用的工业余热相当于5000万吨标煤的发热量。加强隔热保温，防止热损失寻找新能源四、热污染的防治光污染泛指影响自然环境，对人类正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响，损害人们观察物体的能力，引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光。第四节光污染与防治一、光污染的定义红外线污染

较强的红外线可造成皮肤伤害，其情况与烫伤相似,最初是灼痛,然后是造成烧伤。人眼如果长期暴露于红外线可能引起白内障。紫外线污染伤害眼角膜和皮肤：紫外线对角膜的伤害作用表现为一种叫做畏光眼炎的极痛的角膜白斑伤害。除了剧痛外，还导致流泪、眼睑痉挛、眼结膜充血和睫状肌抽搐。紫外线对皮肤的伤害作用：主要是引起红斑和小水疱，严重时会使表皮坏死和脱皮。可见光光污染二、光污染的分类激光污染激光通过人眼晶状体的聚焦作用后,到达眼底时的光强度可增大几百至几万倍,所以激光对人眼有较大的伤害作用。白亮污染玻璃、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，反射光线明晃白亮、眩眼夺目眩光污染人工白昼污染夜幕降临后，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。彩光污染舞厅、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

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。三、光污染的危害夜晚的华灯夜晚的华灯据美国最新调查研究显示，夜晚的华灯造成的光污染已使全世界上1/5的人对银河视而不见，约有2/3的人生活在光污染里。研究表明，2岁前开着灯在房里睡觉的孩子，近视率约为55%，而习惯熄灯睡觉的孩子，近视率只有10%左右。世界上20%的灵长类动物一及80%的有袋的动物都是夜间活动的动物。比如，有一种喜欢在晚上鸣叫的树蛙，如果周围有强烈的灯光，它们就不在出声。雄蛙如果不叫，就无法吸引异型繁殖后代。长此下去，势必影响到树蛙的生存。夜间飞翔的鸟儿靠星光和月亮导航，建筑物上眩目的灯光会使它们迷失方向，特别是在雾、雨的后半夜。北美洲有450多种夜间迁徙的鸟类都发生过与高楼相撞的惨剧，其中还包括一些濒危物种。1954年在美国左治亚州，曾发生过两天之内发生5万只小鸟死于空军基地的惨剧，它们为灯光所吸引，直冲地面。1981年，另有1万只鸟接连撞上一个被探照灯照得通明的烟囱。光污染加剧