4.4. Физические факторы загрязнения городской среды
К физическим факторам, воздействующим на население городов и состояние их здоровья, относят звуковые, электромагнитные и ионизирующие загрязнения окружающей среды.
Звук как физическое явление представляет собой центростремительное движение упругой среды. Как физиологический процесс он является ощущением человека, возникающим при воздействии звуковых волн на органы слуха и организм в целом.
С физиологической точки зрения эти волны делят на полезные звуки и шум. Шум вызывает раздражающее действие на людей. Предельный уровень шумового давления, длительность которого не приводит к преждевременным повреждениям органов слуха, равен 80—90 дБ. Если же уровень звукового давления превышает 90 дБ, то это постепенно приводит к частичной или даже полной глухоте.
Причиной шума в городах могут служить предприятия машиностроения, легкой и строительной промышленности. Однако в городах основным источником шума является транспорт. Его доля составляет порядка 70—80% от общего фонового шума, передающегося через атмосферу.
Вибрационные нагрузки весьма неблагоприятно действуют на людей. Наиболее опасны колебания в дозвуковом спектре (менее 20 Гц). Они оказывают сильное физиологическое воздействие, могут нарушать пространственную ориентацию, вызывать ощущение усталости, головокружение и нарушение зрения.
Колебания частотой 7—8 Гц часто являются причиной сердечных приступов. Они провоцируют явление резонанса системы кровообращения.
Специалисты считают, что повышенная нервозность городских жителей есть результат инфразвукового излучения, даже слабо выраженного. Борьба же с вибрацией довольно сложна в городе, насыщенном техникой.
Вибрация — это следствие работы неисправного или недостаточно качественного оборудования, например двигателя с неотцентрированными вращающимися узлами. Их вибрация передается опорным конструкциям и если они еще и резонируют, то усиливают колебания, превращая такой двигатель в мощный источник.
Причины вибрации могут располагаться не только внутри зданий. Внешним источником является мощное оборудование промышленных предприятий, расположенных вблизи застройки.
Источником вибрации служит транспорт, особенно рельсовый вне-уличный. Поезда метрополитена и железнодорожные составы оказывают вибрационные воздействия в радиусе 50—70 м от путей.
Электромагнитное излучение как термин используется в градостроительной экологии применительно к действию электрических и радиоволн, тепловых, инфракрасных и космических лучей. На территории городов электромагнитные поля возникают около электроэнергетических предприятий, промышленных генераторов, надземных и подземных линий электропередач.
На электромагнитный фон целых районов городов влияют электронные комплексы массовой, оборонной и другой информации. Если на территории работают телевизионные и радиопередатчики, ретрансляторы, локационные установки и другие излучатели, то горожане попадают в зону действия электромагнитных полей.
Существуют и внутренние источники таких полей. Это телевизоры, компьютеры и другие бытовые приборы, которые обладают локальным воздействием и на территорию не распространяются.
Электромагнитные излучения отрицательно сказываются на здоровье людей, если они долгое время пребывают близко к излучателю энергии. Действие электромагнитных лучей (в быту их называют «блуждающими токами») сходно с последствиями радиационного облучения. Человек начинает болеть болезнями, упомянутыми ниже.
Радиационное облучение характеризуется увеличением естественного радиоактивного фона в результате использования человеком радиоактивных веществ.
На природную среду особое влияние оказывают предприятия атомной энергетики. Источником потенциального экологического риска является весь процесс ядерно-топливного цикла. Опасность представляет добыча делящегося материала, его технологическое использование и переработка облученных отходов. Опасны захоронения отходов производства и кладбища военной техники, отработавших свой ресурс: атомные корабли, ядерные боеголовки ракет и т.д.
Часть радиационных веществ, имеющая период полураспада от нескольких часов до одних суток, сбрасывается в водоемы. В воде активные изотопы из-за быстрого распада не прослеживаются в количествах, превышающих ПДК.
Другая ситуация с изотопами, имеющими длительный период полураспада. В стране имеется 257 мест неглубокого захоронения радиоактивных отходов. Там сосредоточено свыше 400 млн. м жидких и около 300 млн. т твердых отходов. Их активность превышает 1 млрд. Ки. Кроме того, в глубоких хранилищах сосредоточены жидкие отходы примерно такой же активности. При эксплуатации таких хранилищ необходим жесткий мониторинг, контроль излучения и утечек вещества.
Радиационное облучение может вызвать не только многие болезни, в том числе рак. Значительные дозы приводят к смерти, меньшие дозы вызывают мутации в человеческой популяции.