第十一章 其他物理性污染及防治

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第十一章 其他物理性污染及防治. 主要教学目标:了解其他物理性污染的特点、来源及危害;掌握其他物理性污染防治原则和方法。 教学重点及难点: 放射性污染与防治. 第一节 放射性污染与防治. 一、有关放射性的基础知识 二、环境中的电离辐射源及其防护原则和标准 三、放射性污染的特点、来源与防治技术对策 四、放射性废物的处理与处置. 1 、放射性. 放射性物质:具有自发地放出射线特征的物质 - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: 第十一章  其他物理性污染及防治

第十一章 其他物理性污染及防治

主要教学目标:了解其他物理性污染的特点、来源及危害;掌握其他物理性污染防治原则和方法。教学重点及难点:放射性污染与防治

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第一节 放射性污染与防治

一、有关放射性的基础知识二、环境中的电离辐射源及其防护原则和

标准三、放射性污染的特点、来源与防治技术

对策四、放射性废物的处理与处置

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放射性物质:具有自发地放出射线特征的物质 放射性 : 有些原子核不稳定,能自发地有规律地改变

其结构转变为另一种原子核,这种现象称为核衰变。在核衰变过程中会放出具有一定动能的带电或不带电粒子,即 α 、 β 和 γ 射线,这种性质称为放射性。

放射性质: 具有一定的电离能力 各自具有不同的贯穿本领 具有特殊的生物效应

1 、放射性

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α 射线有较强的电离作用,但粒子穿透力较小,在空气中易被吸收,外照射对人的伤害不大,但进入人体后会因内照射造成较大的伤害。

β 射线是带负电的电子流,穿透能力比 α射线强,但电离作用比 α 射线小得多。

γ 射线是波长很短的电磁波,具有很强的穿透能力,对人的危害最大。

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放射性污染及其特点 定义:指由放射性物质造成的环境污染

– 放射性污染的特点 放射性核素毒性远远高于一般的化学物质; 按辐射损伤产生的效应,可能影响遗传; 放射性剂量的大小,只有辐射探测仪器可探测; 放射性核素具有蜕变能力; 放射性活度只能通过自然衰变而减弱

2 、放射性污染源

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放射性污染物与一般的化学污染物有着明显的不同

主要表现在每一种放射性核素均具有一定的半衰期,在其放射性自然衰变的这段时间里,它都会放射出具有一定能量的射线,持续地产生危害作用。

目前,采用任何化学、物理或生物的方法,都无法有效地破坏这些核素,改变其放射的特性,只能通过自然衰变而减弱;

放射性污染物所造成的危害,在有些情况下并不立即显示出来,而是经过一段潜伏期后才显现出来。

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放射性污染源天然辐照源和人工辐射源

天然辐照源 : 它来自于宇宙射线和存在于土壤中、岩石中、水和大气中的放射性核素如 235 铀、 40 钾、229 镭、 222 氡等。这些因素构成的辐射剂量称为天然本底辐射,一般在 1 ~ 1000 毫居之间,它是判断环境是否受到放射性污染的基本基准。人类从诞生起一直就生活在这种天然的辐射之中,并已适应了这种辐射。

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人工辐射源

核工业产生的废料 核武器试验 意外事故 放射性同位素的应用 建筑材料照射

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1986 年前苏联的切尔诺贝利核电站的爆炸泄漏事故。1986 年 4 月 26 日,位于前苏联乌克兰地区基辅以北 130 公里的切

尔诺贝利核电站,发生了自 1945 年日本遭受美国原子弹袭击以来全世界最严重的核灾难,成为人类和平利用核能史上的一大灾难,这就是震惊世界的切尔诺贝利核电站核泄漏事故。爆炸释放了大约 2.6亿居里的辐射量,大约是日本广岛原子弹爆炸能量的 200 多倍。由于这次事故,核电站周围 30 公里范围被划为隔离区,附近的居民被疏散,庄稼被全部掩埋,周围 7千米内的树木都逐渐死亡。在日后长达半个世纪的时间里, 10 公里范围以内将不能耕作、放牧; 10 年内 100 公里范围内被禁止生产牛奶。到目前为止,还有 200万人不得不生活在核污染区,其中包括 48万不满 17 岁的少年儿童。据俄《国际文传电讯社》2003 年 4 月 23 日报道,时至今日乌克兰共有 250万人因切尔诺贝利核事故而身患各种疾病,其中包括 47.3万儿童。核事故后的今天,在乌克兰的核受害者中最常见的是甲状腺疾病、造血系统障碍疾病、神经系统疾病以及恶性肿瘤等。

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日本福岛第一核电站核泄漏危机重大事件回顾 : 3 月 11 日:日本东北部近海发生里氏 9.0级地震,福岛第一核电

站 1至 3号机组自动暂停运作 (4号至 6号机组处在关闭状态 ) 。日本首相菅直人宣布核紧急情况,指示居住在核电站周边半径 3 公里区域内的居民疏散。

3 月 12 日:菅直人视察受损核电站。政府将疏散范围扩大至核电站周边半径 20 公里的区域。

3 月 14 日: 3号机组发生氢气爆炸。 3 月 15 日: 2号和 4号机组发生氢气爆炸。政府指示核电站周边 20

公里至 30 公里范围的居民呆在室内。 3 月 17 日:地面自卫队直升机从空中向 3号机组注水,消防车从地面喷水。

3 月 18 日:日本原子能安全和保安院初步将 1号至 3号机组事故定为 5级。核事故等级共有 7个级别。

3 月 19 日:日本政府宣布福岛县牛奶和茨城县菠菜感染超标准的核辐射量。

3 月 20 日: 5号和 6号机组进入被称作“冷停堆”的稳定状态。 据日本广播协会电视台 12 日报道,日本经济产业省原子能安全保安院决定将福岛第一核电站核泄漏事故等级提高至 7级。这使日本核泄漏事故等级与苏联切尔诺贝利核电站核泄漏事故等级相同。

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3 月 26 日: 1号机组排水处附近海水被发现含放射性碘,含量是可允许值的 1850倍。

3 月 27 日: 1至 3号机组汽轮机建筑物附近的隧道内发现有高放射性水。

3 月 28 日: 2号机组汽轮机建筑物的地下室发现有高放射性水。东京电力公司称,

3 月 21 日和 22 日在核电站内探测到了钚。 3 月 30 日:东京电力董事长胜俣恒久宣布弃用 1至 4号机组。 4 月 2 日: 2号机组海水取水处附近的混凝土竖井出现裂缝,放

射性水正在泄漏。 4 月 4 日:开始向大海排放 1至 4号机组集中废弃物处理设施等

存储的约 9000吨低放射性污水。 4 月 6 日:高放射性污水的泄漏停止。工作人员开始向 1号机组注入氮气,防止氢气爆炸。 4 月 10 日:工作人员开始利用小型无人直升机确认 1号至 4号机组反应堆所在建筑的状况,并利用可远程遥控的无人重型机械清除核电站内因氢气爆炸等产生的瓦砾。这些瓦砾可能在释放放射性物质。

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( 1)核工业过程的排放物 核工业生产过程产生的废水、废气、废渣

的排放或逸散是造成环境放射性污染的一个重要原因。核工业的生产过程包括铀矿的开采和冶炼、核燃料的制备、储存和使用、核废物的回收处理等多个环节。在这个过程中的每一个环节都会排放种类、数量不同的放射性污染物,对环境造成程度不同的污染。

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( 2)核爆炸的沉淀物

在大气层进行核试验时,爆炸高温体使得放射性核素变为气态物质,随着与空气的不断混合、温度的逐渐降低,这些气态物凝聚成粒或附着在其它尘粒上,形成放射性尘埃 (主要为 137铯和 90锶 )。这些放射性尘埃随着气流扩散,最后沉降到到地面,造成对地表、海洋、人及动植物的污染。细小的放射性颗粒甚至可到达平流层并随大气环流流动,经很长时间 (甚至几年 )才能回落到对流层,造成全球性污染。

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( 3)放射性同位素的应用 随着现代科学技术的发展,放射性同位素在医学、科研、检测等领域的应用越来越广泛,有些生活消费品中也使用了放射性物质,如夜光表、彩色电视机等;某些建筑材料如含铀、镭量高的花岗岩和钢渣砖等,它们的使用也会增加室内的辐照强度。对这些含有放射源的设备和材料的使用不当和废弃也会造成放射性污染。根据我国《城市放射性废物管理办法》城市放射性废物通常可分为下列六种形式①各种污染材料(金属、非金属)和劳保用品;②各种污染的工具设备;③零星低放废液的固化物;④试验的动物尸体或植侏;⑤废放射源;⑥含放射性核素的有机闪烁液。对这些城市放射性废物的管理、贮存和处理都有明确的规定。

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三种途径: ① 呼吸道吸入 ② 消化道食入 ③ 皮肤或粘膜侵入

放射性物质进入人体的途径

环境中的放射性物质和宇宙射线不断照射人体,即为外照射。这些放射性物质也可以通过空气、饮用水和复杂的食物链等多种途径进人人体,使人受到内照射。

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放射性物质进入人体的途径

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1 、电离辐射对人体的影响 • 主要是辐射损伤,导致蛋白质分子键断裂和畸变,破坏对人

类新陈代谢有重要意义的酶。另外可以直接破坏细胞的组织和结构,对人体产生躯体损伤效应和遗传损伤效应。

过量的放射性物质进入人体或受到过量的放射性外照射会对人体的健康造成损害,引发恶性肿瘤、白血病等急慢性的放射病,或损害其他器官,如骨髓等。

内照射:进入人体的放射性核素不同于体外照射可以隔离、回避,这种照射直接作用于人体细胞内部,

内照射特点: 作用持续时间长 放射性核素具有很高的比活度 选择性蓄积

放射性污染的危害

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放射性污染的防治1 、控制污染源 ( 1 )放射性废液处理

放置衰变、混凝沉淀、离子交换、蒸发、蒸馏、固化等

– ( 2)放射性废气处理 活性炭、过滤、离心、洗涤、静电除尘等

– ( 3)放射性固态物处理 焚烧、深埋( 300m以下)

( 4)放射性废物的处置

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氡的性质: 氡是一种惰性气体, 222Rn

– 居室内氡的来源 : 铀和镭的衰变产物,建筑材料、泥土、大气

– 氡气的危害:癌症 • 氡气污染的防治:

建筑选择慎重 室内保持通风,以稀释氡的室内浓度

2、加强防范意识

( 1)居室的氡气污染

( 2)防止意外事故

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放射性监测方法1 监测对象及内容 放射性监测按监测对象可分为①现场监

测②个人剂量监测③环境监测。 具体测量内容包括:①放射源强度、半

衰期、射线种类及能量;②环境和人体中放射物质含量、放射性强度、空间照射量或电离辐射剂量。

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2.放射性检测仪器

最常用的检测器有三类,即电离型检测器、闪烁检测器和半导体检测器。

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( 1 )电离型检测器原理: 如果核辐射被电离室中的气体吸收,该气体将发生电离。电离探测器即是通过收集射线在气体中产生的电离电荷进行测量的。

仪器:常用的有电离室、正比计数管、盖革 — 弥勒计数管( G-M 管)。

用法: 电离室是测量由电离作用而产生的电离电流,适用于测量强放射性;正比计数管和盖革 — 弥勒计数管则是测量由每一入射粒子引起电离作用而产生的脉冲式电压变化,从而对入射粒子逐个计数,这适合于测量弱放射性。

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( 2 )闪烁探测器 原理:是利用射线照射在某些闪烁体上而使它发生闪光的原理进行测量的仪器。它具有一个闪烁体,当射线进入其中时产生闪光,然后用光电倍增管将闪光讯号放大、记录下来。

用法:该探测器以其高灵敏度和高计数率的优点而被用作测量 α 、 β 、 γ 辐射强度。由于它对不同能量的射线具有很高的分辨率,所以又可作谱仪使用。通过能谱测量,鉴别放射性核素,并且在适当的条件下,能够定量的分析几种放射性核素的混合物。此外,这种仪器还能测量照射量和吸收剂量。

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( 3 )半导体检测器 原理:是将辐射吸收在固态半导体中,当辐射与半导体晶体相互作用时将产生电子 — 空穴对。由于产生电子 — 空穴对的能量较低,所以该种探测器具有能量分辨率高且线性范围宽等优点。

用法:用硅制作的探测器可用于 α计数、 α 、 β能谱测定;用锗制作的半导体探测器可用于 γ能谱测量,而且探测效率高、分辨能力好。半导体探测器是近年来迅速发展的一类新型核辐射探测仪器。

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3.样品采集和 样品前处理 (对环境样品进行放射性测量 )根据下列因素决定采集样品的种类。 1 、监测目的和监测对象, 2 、待测核素的种类、辐射特性及其物理

化学形态 3 、在环境中的迁移及影响 4 、有时要同时采集大气、水、土壤和生

物样品来确定某污染源或某地区的放射性污染状况。

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样品采集 ( 1 )放射性沉降物的采集 沉降物包括干沉降物和湿沉降物。 干沉降物可用水盘法、粘纸法、高罐法采集。 湿沉降物采集方法除上述方法外,常用一种能同时

对雨水中核素进行浓集的采样器。 ( 2 )放射性气溶胶的采集 常用滤料阻留采样法,其原理与大气中颗粒物的采集相同。

( 3 )其他类型样品的采集 其他类型样品的采集与非放射性样品的采集相近。

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样品预处理 目的:浓集对象核素、去除干扰核素、将样

品的物理形态转换成易于进行放射性检测的形态。

方法: ① 衰变法 ②共沉淀法 ③灰化法 ④ 电化学法 ⑤ 其他预处理方法

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① 衰变法 样品放置一段时间,使寿命短的干扰放射性核素衰变后,再对样品进行放射性测量。 在测定大气中放射性气溶胶的总 α 、 β 放射性时常用这种方法,在用过滤法采样后,放置 4-5 小时,以使短寿命的氡、钍子体蜕变殆尽。

②共沉淀法 加入共沉淀剂使待测核素得以沉淀析出。此法具有简便、实验条件易满足等优点,在某些情况下还能直接提供固态样品源,所以在微量放射性核素的分析中也是一种常用的分离浓集手段。居里夫妇发现一系列天然放射性元素便是运用这种技术。

用一般化学沉淀法分离环境样品中的微量放射性核素时,有时达不到溶度积,因而不能达到分离要求。为此,可加入毫克数量级惰性载体。

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③灰化法 固态样品或蒸干的水样,可放入瓷坩埚内,

置于 500 ℃ 马福炉中灰化一定时间,冷却后称量灰重,并转入测量盘中,均匀铺样后检测其放射性。

④ 电化学法 通过电解的方法将放射性核素(如 Ag 、 Pb

、 Bi 等)沉积在阴极、或以氧化物(如 Pb 、 Co )的形式沉积在阳极上。该法的优点是分离纯度高。沉积在惰性金属片(或丝)电极上的沉积物可直接(或做成样品源)进行放射性测量。

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4.环境中放射性监测 ( 1 )水样总 α 放射性活度的测定 水中常见辐射 α 粒子的核素有 Ra 、 Rn 及其衰变产物

等。一般情况下,水样总 α 放射性浓度是 0.1Bq/L ,超过此值,即应进行总 α 放射性活度的测量。

测定水样总 α 放射性活度的作法如下:取一定量水样,过滤,滤液加硫酸酸化,蒸干,在低于 350 ℃ 温度下灰化。灰分移入测量盘中,铺匀成薄层,用闪烁探测器测量。在测量样品之前,先测量空测量盘的本底值和已知活度的标准样品(标准源),以确定探测器的计数效率,计算样品源的相对放射性活度,即比放射性活度。

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土壤中总 α 、 β放射性活度的测量

采集表土,除去杂物,晾干(或烘干),压碎,缩分,直至剩 200 -300g 土样,再于 500 ℃ 灼烧,冷却后研细、过筛备用。称取适量上述土样于测量盘中,铺匀,用相应的探测器分别测量 α 和 β比放射性活度(测 β放射性的样品层应厚于测 α 放射性的样品层)。

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氡的测定氡是一种天然产生的放射性气体,来源于自然界中铀的放射性衰变,它本身会发生天然衰变并产生具有放射性的衰变产物。受到氡和氡衰变产物的照射会使患肺癌的危险性增加。

氡与空气作用时,能使空气电离,因而可用电离型探测器通过测量电离电流测定其浓度,测量时可采用活性炭吸附法浓缩样品中的氡;水体中氡的测定也可用闪烁探测器通过测量由氡及其子体衰变时所放出的 α 粒子测定其浓度。

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个人外照射剂量的测定

照射主要来自天然放射源发射的 γ、 β辐射对人体外部的照射,约占天然本底照射的 80% 。个人外照射剂量可用佩戴在身上、能对辐射剂量进行累积的小型、轻便、易使用的个人剂量计测量,常用的个人剂量计有袖珍电离室、胶片剂量计、热释光体和荧光玻璃。

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电磁包围着城市

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第二节 电磁辐射污染与防治

一、电磁辐射及辐射污染二、电磁辐射源

三、电磁辐射污染对人体健康的危害四、电磁辐射污染的防护

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1 、电磁辐射 电磁辐射:以电磁波形式向空间环境传递能量的过程

或现象称为电磁辐射。 • 2、电磁辐射污染 电磁辐射强度超过人体所能承受的或仪器设备所允许

的限度时就构成了电磁辐射污染。

一、电磁辐射及辐射污染

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二、电磁辐射源

分 类 来 源

大气与空气辐射源

自然界的火花放电、雷电、台风、火山喷烟等

太阳电磁场源 太阳的黑点活动与黑体放射等

宇宙电磁场源 银河系恒星的爆炸,宇宙间电子移动等

1 、自然界电磁辐射源

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2 、人工型电磁辐射源

分类 来源

放电型电磁辐射源静电感应,白光灯,发电机, 点火系统等

工频电磁辐射源 高电压、大电流的电力线场电气设备

射频电磁辐射源广播、电视与通讯设备的振荡与发射系统(无线电发射机、雷达),医用射频利用设备(理疗机)等

建筑物反射 高层楼群以及大的金属构件

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造成儿童患白血病的原因之一 能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖 可以导致儿童智力残缺 影响人们的心血管系统 对人们的视觉系统有不良影响

三、电磁辐射污染对人体健康的危害

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当电磁辐射达到足够强度时,将会对人体健康带来危害。在电磁场作用下,生物机体中的极性分子将重新排列,非极性分子可被磁化。如果电磁场方向变化极快,使这种分子重新排列的方向与极化的方向变化速度也很快。变化方向的分子与其周围分子发生剧烈碰撞而产生大量的热能,表现为热效应,引起体内温度升高。这种热效应会导致细胞功能的异常及细胞状态的异常,扰乱人的正常电生理活动。日积月累会导致神经衰弱,植物神经功能紊乱,内分泌紊乱等症状群,也可导致儿童发育障碍。

当电磁波作用于人的眼睛,眼睛晶状体水份较多,而更易吸收较多的能量,从而损伤眼的房水细胞。

按对人体危害程度由大到小排列,依次为微波、超短波、短波、中波、长波,即波长愈短,危害愈大。微波对人体作用最强的主要原因是由于其频率高,使机体内分子振荡激烈,摩擦作用强,热效应大。

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电磁辐射可能造成的危害还有 1.引燃引爆 如可使金属器件之间互相碰撞而打火,从而引起火药、可燃油类或气体燃烧或爆炸;

2.干扰信号 电磁辐射可直接干扰和影响电子设备、仪器仪表的正常工作,使信息失误,控制失灵,如会引起飞机、导弹或人造卫星的失控,干扰医疗仪器设备的正常工作。

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首先,要加强宏观管理,制定设备的辐射标准并进行严格控制。

国家颁布有《中华人民共和国环境电磁波卫生标准》( GB9175-88)与《电磁辐射防护规定》( GB8702-88),规定了电磁辐射的安全标准。要合理工业布局,使电磁污染源远离居民稠密区,在集中使用大型电磁辐射发射设备或高频设备的周围,按环境保护和城市规划要求规定的规划限制区域内不得修建居民住房和幼儿园等敏感建筑。

四、电磁辐射污染的防护

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其次,要从产品设计和使用着手,合理设计使用各种电气、电子设备,努力减少设备的电磁漏场及电磁漏能,对各类高频与微波设备在使用过程中不得随意拆开,从根本上减少放射性污染物的排量。

第三,对已经进入到环境中的电磁辐射,要采取一定的技术防护手段,以减少对人及环境的危害。

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1.电磁屏蔽 •2.电磁吸收 •3.远距离控制和自动作业 •4.线路滤波 •5. 个人防护

注意室内办公和家用电器的设置 注意使用办公和家用电器时间 注意人体与办公和家用电器距离

五、电磁辐射污染的防治方法

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( 1)电磁屏蔽

电磁屏蔽是利用一些能抑制电磁辐射扩散的材料,将电磁辐射源与外界隔离开来,使辐射能被限制在某一范围内,从而达到防止电磁污染的目的。

屏蔽装置一般为金属材料(或导电性好的非金属)制成的封闭壳体,并与地相接。

屏蔽防护主要是利用其对电磁能进行反射与吸收,使得传递到屏蔽体上的电磁场,一部分被屏蔽体反射,进入屏蔽体内的电磁能又有一部分被吸收,因此透过屏蔽的电磁场强度会大幅度衰减,从而避免了对人与环境的危害。

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屏蔽方式可分为以下两类: 一类是将电磁场的作用限定在某一范围内,用屏蔽壳体将电磁污染源包围起来,使其不对此范围以外的生物机体或仪器设备产生影响的方法,称为主动场屏蔽或有源场屏蔽。 另一类是将场源放置于屏蔽体之外,用屏蔽壳体将需保护的区域包围起来,使场源对限定范围内的生物机体及仪器设备不产生影响,称为被动场屏蔽或无源场屏蔽。 屏蔽材料可用低电阻率的铜、铝、铁等金属材料。普通玻璃、纤维板、塑料板、有机玻璃等材料缺少屏蔽电磁波的性能,不宜单独使用。 屏蔽装置可以根据不同的屏蔽对象与要求,采用不同的屏蔽体的结构形式,主要有屏蔽罩、屏蔽墙、屏蔽室等形式,可根据具体情况设计制作。

Page 47: 第十一章  其他物理性污染及防治

( 2)吸收防护 吸收法是利用电磁匹配、谐振的原理,采用对电磁

辐射能量具有吸收作用的材料,将电磁能量进行衰减,并吸收转化为热能。

吸收防护是减少微波辐射危害的一项积极有效的措施,可在场源附近将辐射能大幅度降低,多用于近场区的防护上。

石墨、铁氧体、活性炭等是较好的吸收材料。也可

在塑料、橡胶、胶木、陶瓷等材料中加入铁粉墨、木材和水等制成,如泡沫吸收材料、涂层吸收材料和塑料板吸收材料等。

Page 48: 第十一章  其他物理性污染及防治

光眩晕着城市

Page 49: 第十一章  其他物理性污染及防治

一、光污染过量或不当的光辐射对人类的生存环境及人体健康造成不良影响的现象。二、光污染的来源

波长 10nm-1mm之间的光辐射10nm 380n

m780nm

1mm

紫外光 可见光 红外光

第三节 光污染与防护

Page 50: 第十一章  其他物理性污染及防治

角膜损伤、白内障、皮肤烧灼等

三、光污染的危害紫外线:

可见光:

红外线:

角膜损伤、眼部烧灼、皮肤癌等

长期在强光下工作,会使视觉受损,甚至失明

Page 51: 第十一章  其他物理性污染及防治

( 1)可见光污染 ①眩光污染

人们接触较多的,如电焊时产生的强烈眩光,在无防护情况下会对人的眼睛造成伤害;

夜间迎面驶来的汽车头灯的灯光,会使人视物极度不清,造成事故;长期工作在强光条件下,视觉受损;车站、机场、控制室过多闪动的信号灯以及在电视中为渲染舞厅气氛,快速地切换画面,也可属于眩光污染,使人视觉不舒服。

Page 52: 第十一章  其他物理性污染及防治

②灯光污染

城市夜间灯光不加控制,使夜空亮度增加,影响天文观测;

路灯控制不当或建筑工地安装的聚光灯,照进住宅,会影响居民休息。

Page 53: 第十一章  其他物理性污染及防治

③其他可见光污染

如现代城市的商店、写字楼、大厦等,外墙全部用玻璃或反光玻璃装饰,在阳光或强烈灯光照射下,所发出的反光会扰乱驾驶员或行人的视觉,成为交通事故的隐患。

Page 54: 第十一章  其他物理性污染及防治

④视觉污染

光污染还有一类特殊形式,就是视觉污染,这是指杂乱无章的环境对人的视觉和情绪不良影响。

人们都有过这样的感觉,走进一个整洁、干净明亮的环境,心情会格外舒畅,情绪很高;相反,如果看到周围的一切都是乱糟糟的,就会感到心情烦躁,情绪低落。尤其是城市的街道上,车水马龙,川流不息,再加上污秽的垃圾、杂乱的货摊、乱七八糟的招贴广告等,视觉污染特别严重。

Page 55: 第十一章  其他物理性污染及防治

⑤激光污染 还有一种近年来出现的特殊光污染,这就是激光污

染,这是一种可直接造成眼底伤害的污染现象。激光是一种指向性好、颜色纯、能量高、密度大的高能辐射,它的密度通常比太阳光线要高出几百倍乃至几亿倍。激光光束一旦进入人眼,经晶状体会聚,可使光强度提高几百倍甚至几万倍,眼底细胞,都会被烧伤。激光光谱还有一部分属紫外线和红外线频率范围,它们因不能被人眼看到,更容易误入人眼成伤害。功率很大的激光甚至可以直接入人体,危害人的深层组织和系统。

Page 56: 第十一章  其他物理性污染及防治

( 2)红外光污染

近年来,红外线在军事、科研、工业、卫生等方面应用日益广泛,由此可产生红外线污染。红外线通过高温灼伤人的皮肤,还可透过眼睛角膜对视网膜造成伤害,波长较长的红外线还能伤害人眼的角膜,长期的红外照射可以引起白内障。

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( 3)紫外光污染

波长为 2500—3200Å 的紫外光,对人具有伤害作用,主要伤害表现为角膜损伤和皮肤的灼伤。如在有些医院的传染病安装有紫外线杀菌灯,杀菌灯不可在有人时长时间开着,否则就会灼伤人的皮肤,造成危害。

Page 58: 第十一章  其他物理性污染及防治

四、光污染的防护1、建立建全法律法规,采取综合治理措施

2、在城市规划建设中,立足生态环境的协调统一

采取个人防护措施:不开长明灯、不在光污染环境中长期滞留、打太阳伞等

Page 59: 第十一章  其他物理性污染及防治

-在建筑装修中,应采用反光系数极小的材料,少用或不用玻璃木墙; -对广告牌和霓虹灯应加以控制和科学管理,注意减少大功率强光源;

-在建筑物和娱乐场所周围,植树、栽花、种草,以改善光环境。

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1、热污染:人类活动的影响,使环境温度反常的现象。

一、热污染及其对环境的影响

2、热污染的来源:( 1 )生产过程产生的废热直接排向环境 ( 2)温室气体的排放 ( 3)臭氧层的破坏,导致太阳辐射增强 ( 4)地表状态的改变使地面热反射率发生变化

第四节 热污染与防治

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( 1)水体热污染的影响 影响鱼类的生存 破坏水中的生态平衡

( 2)大气热污染的影响 导致极地冰层融化

( 3)热污染引起的城市“热岛效应”

3、热污染的危害

Page 62: 第十一章  其他物理性污染及防治

水的各种物理性质受温度影响。例如水温升高导致水中溶解氧的降低,氧气在水中溶解度会降 低。水温升高、水体中物理化学和生物反应速度会加快,鱼及水中动物代谢率增高需要更多的溶解氧,此时溶解氧的减少,势必对鱼类生存形成更大的威胁。

水温升高影响水生生物的生长,显著地改变了水生物的习性,活动规律和代谢强度,从而影响到水生物的分布和生长繁殖。在高温条件下,鱼的发育受阻,水体增温幅度过大和升温过快,对水生物有致命的危险。水温的升高,降低了水生动物的抵抗力,破坏水生动物的正常生存。

水体增温加速了水生态系统的演替或破坏。硅藻在 20℃的水中为优势种;水温 32℃时,绿藻为优势种; 37℃时,只有蓝藻才能生长。鱼类种群也有类似变化。对狭温性鱼类来说,在 10 ~ 15℃时,冷水性鱼类为优势种群;超过 20℃时,温水性鱼类为优势种群;当水温为 25 ~ 30℃时,热水性鱼类为优势种群。

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水温超过 33 ~ 35℃时,绝大多数鱼类不能生存。升温促使某些生物提前或推迟发育,导致以此为食的其他种生物因得不到充足食料而死亡,食物链中断可能使生态系统组成发生变化,甚至破坏。水温升高,还引起藻类及湖草的大量繁殖,消耗了水中溶解氧,影响鱼类生存,

水体升温加速了水及底泥中有机物的降解和营养元素的循环,藻类因而过度生长繁殖,导致水体富营养化;有机物降解又加速了水中溶解氧消耗。

某些有毒物质的毒性随水温上升而加强。例如,水温升高 10℃,氰化物毒性就增强一倍;而生物对毒物的抗性,则随水温的上升而下降。

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1 、改进热能利用技术,提高发电站效率 2、开发和利用无污染或少污染的新能源 3、废热的利用 4、城市及区域绿化

二、热污染的控制与综合利用