ВПЛИВ ЛЮДИНИ НА СТАН АТМОСФЕРИ

План
1. Значення атмосфери.
2. Тиск повітря.
3. Негативні наслідки діяльності людини: смоги, кислотні дощі, озонові діри, порошковий та парниковий ефекти.
4. Екологічна криза в Україні.
5. Основні фактори виробничого середовища.
6. Об’єктивні та суб’єктивні заходи захисту людей на виробництві та в побуті.
7. Електро- та пожежонебезпека у виробництві та в побуті.

Значення атмосфери. Атмосферний ярус географічної оболонки оповиває навколо Землю і є найбільш рухомим. Він являє собою лише нижні шари атмосфери до висоти 35-40 км від поверхні Землі.

Повітряна оболонка має велике значення для життя на Землі. Вона захищає планету від переохолодження та згубного ультрафіолетового випромінювання Сонця. Без атмосфери небо було б чорним, а ніч наставала б і кінчалась раптово з останнім і першим промінням сонця. Вдень стояла б нестерпна спека, а вночі було б нестерпно холодно. Позбавлена атмосфери, наша Земля була б непривітною, безбарвною, безплідною — мертвою пустелею. Завдяки атмосфері ти чуєш звучання музики і шелест лісу, морський прибій і дзвінку пісню жайворонка, бачиш блакитне небо і барвисту веселку, полярне сяйво й мерехтіння зір. Опади, грім, блискавка — все це зароджується в атмосфері.

Атмосферне повітря — це в основному суміш двох газів: азоту (78 %) і кисню (21 %). Крім того, до складу повітря входять вуглекислий газ і деякі інші гази (аргон, неон та ін.)
Є в повітрі й певна кількість пилу, диму, водяної пари, а також газів, що надходять з фабричних і заводських димарів, автомобілів тощо.

Чисте повітря не має кольору, запаху: воно прозоре. Крізь повітря ми добре бачимо навколишні предмети. У класі із закритими вікнами ти не відчуваєш повітря, бо воно нерухоме. Наявність повітря можна перевірити дослідом. Набери в стакан води. Візьми пробірку і скляну трубку. Опусти їх у воду, і ти побачиш, що в пробірку вода не потрапила, а в трубці вона на тому самому рівні, що й у стакані. Воду в пробірку не пропустило повітря. Товщина всього атмосферного ярусу понад 1000 км. У будові його розрізняють кілька шарів. Найнижчий шар потужністю 12 км називають тропосферою. Тут зосереджено 75 % всієї маси 
повітря. Різні явища погоди — хмари, дощ, сніг, вітер тощо — відбуваються саме в тропосфері.

Коли б уся атмосфера мала таку густину, як біля поверхні Землі, її товщина не перевищувала б 8 км. Проте вже на висоті 160 км густина повітря в мільярд разів менша, ніж на рівні океану. Та навіть така незначна густина повітря гальмує рух штучних супутників Землі, нагріває до світіння холодні метеоритні тіла. Над тропосферою розміщений шар стратосфери, який сягає висоти 80-90 км. Повітря тут розріджене.

Вище від стратосфери лежить шар іоносфери. Повітря в ній ще більш розріджене, ніж у стратосфері. Іоносфера добре проводить радіохвилі. Це має велике значення для радіотехніки. Тут виникають полярні сяйва.
Тиск повітря. Повітря, як і всяке фізичне тіло, має масу і тисне на поверхню Землі та на всі предмети, що є в ній. Чи справді це так? Перевір на досліді.

Візьми скляну трубочку, опусти її одним кінцем у воду і закрий верхнім пальцем верхній отвір. Вийми трубочку з води і побачиш, що з трубочки вода не виливається, бо тиск повітря знизу більший, ніж маса води, що міститься в закритій зверху трубочці. Маса кубічного метра повітря біля поверхні Землі 1 кг 300 г. Знаючи це, ти можеш обчислити, яку масу має повітря кімнати, де ти живеш. Для цього виміряй довжину, ширину і висоту, помноживши ці показники, і матимеш кількість кубометрів своєї кімнати.

Помноживши 1 кг 300 г (масу одного кубометра повітря) на добуте число, дістанеш відповідь на питання.
Учені обчислили, що на кожний квадратний сантиметр поверхні Землі повітря тисне із силою 1 кг 300 г. Цей тиск називають атмосферним. Проте ми цього тиску не відчуваємо, бо він врів-новажується з нашим кров’яним тиском. І тому його вважають за нормальний. Коли ж ти піднімаєшся на певну висоту, скажімо в гори, тиск меншає, відчувається біль у вухах, стає важче дихати. Твій внутрішній тиск стає вищим за атмосферний. Тому буває, що через ніздрі починає виділятися кров. Те, що повітря має тиск, було доведено ще в XVII ст. наступником Галілео Галілея італійським вченим Торічеллі, який у 1643 р. винайшов барометр. Ним і тепер вимірюють атмосферний тиск.

Ртутний барометр складається із запаяної з одного кінця трубки з ртуттю, чашки, в яку опущено відкриту частину трубки, й шкали з поділками на міліметри. Якщо трубку заповнити ртуттю, а потім перевернути вгору закритим кінцем, частина ртуті виллється в чашку, а в трубці залишиться стовпчик, висота якого врівноважує атмосферний тиск у даному місці. Якщо це буде десь на березі моря на 40-й паралелі і при температурі повітря 0°, то висота ртутного стовпчика дорівнюватиме 760 мм або 1013 мілібар.

Мілібар — це одиниця вимірювання тиску. Такий тиск вважаєтся нормальним. Один мілібар дорівнює тискові тіла вагою 1 г на 1 кв. см поверхні. Зручним є металевий барометр-анероїд. Складається він з пружної коробочки, з якої викачано повітря. Вона дуже чутлива до зміни атмосферного тиску. При збільшенні тиску коробка стискається, а при зменшенні розширюється. Зміна об’єму коробки передається стрілці, яка показує на шкалі величину тиску.

Спостереження за атмосферним тиском показують, що він по-стійно змінюється. Причина цього криється в густині повітря. Чим холодніше повітря, тим воно густіше, а тому і важче. Взимку над сушею в помірному поясі тиск більший, ніж над морями і океанами. Пояснюється це тим, що суша в цей період холодніша, ніж водні простори. Від суші повітря охолоджується, а отже, стає важчим. Над морями і океанами тиск у цей час стає меншим, бо води тепліші від суші і повітря теж тепліше. Тепле повітря має меншу густину (його менше в кубічному метрі) і меншу масу. Зрозуміло, що й тиск його буде менший над сушею і вищий над морями і океанами.

Змінюється тиск і з висотою. Чим вище місцевість над рівнем моря, тим менший тиск. З підняттям на кожні 10 м висоти барометр покаже зниження тиску приблизно на 1 мм і на висоті 200 м над рівнем моря шкала барометра показуватиме 740 мм.

Знаючи закономірність зміни атмосферного тиску, визначають абсолютні висоти окремих точок на земній поверхні. За зміною атмосферного тиску пілот знає, на якій висоті перебуває літак.
З цією метою використовують альтиметр.

Найбільшої шкоди навколишньому середовищу, безумовно, завдає саме людина. Так, бурхливий розвиток промисловості, а також НТР сприяють підвищенню викиду в атмосферу різноманітних шкідливих речовин: важких металів, продуктів напіврозпаду радіоактивних речовин, твердих часток, підвищення загальної температури навколишнього середовища...

Все це не може не позначитися на загальному екологічному тлі. Наприклад, такий важкий метал, як свинець, що міститься у вихлопах (продуктах згоряння палива) автомобілів, дуже згубно впливає на людський організм і викликає нервозності, уповільнення розвитку, захворювання дихальних шляхів, а у високих концентраціях — токсикодермію, гостру інтоксикацію і смерть. Свинець, окрім автомобільних вихлопів, може міститися також в типографській фарбі, а також у рослинах, грибах, що ростуть коло великих автомобільних трас. Через це категорично рекомендується утриматися від споживання таких продуктів.

Забруднення навколишнього середовища такими темпами може мати страшні наслідки для всього людського роду. Таку можливість припускали ще майже століття тому видатний англійський фізик-математик Джеймс Максвелл, а також наш співвітчизник Е. Ціолковський.

Цю теорію називали по-різному: «теорією теплової смерті», «теорією теплового забруднення», «ефектом знецінення теплової енергії» і т. п. Але зміст її залишався одним і тим самим. При будь-якому використанні енергетичних ресурсів виділяється певна кількість теплової енергії, причому — низькотемпературної, малоцінної, з якої вже не можна витягнути ніякої користі. Що ж виходить? Працюють сотні мільйонів двигунів, електростанції, згоряє вугілля, газ, нафта, і кінець-кінцем вся ця теплова енергія розсіюється в навколишньому середовищі, піднімаючи його температуру.

Отже, будь-яка людина, хоч трохи знайома з фізикою, може зрозуміти, що при такому розкладі подій катастрофічними темпами зменшується ККД (коефіцієнт корисної дії) всіх теплових двигунів на Землі. Причому, судячи з розрахунків Ціолковсько- го, таки настане момент, коли ККД всіх теплових двигунів стане рівним нулю і існування людства стане неможливим.

Але за «оптимістичними» прогнозами сучасних вчених, такого моменту може й не настати, оскільки на людство насувається не менш лиха біда: парниковий ефект. Зміст його полягає не в знеціненні енергетичних ресурсів, а в таненні льодовиків і південних/північних полярних шапок, за рахунок чого може (й таки буде) спостерігатись підвищення рівня Світового океану й затоплення практично всього суходолу.
Крім .«теплової», існує ще багато різноманітних загроз, що підстерігають людство. Деякі з них мають локальний, а деякі — глобальний характер, але спільною їх рисою є те, що своєю появою вони зобов’язані саме людині.

Так, озонові діри виникають через виділення в атмосферу окре¬мих газів, що спричиняють руйнування озонової оболонки планети. Цей процес загрожує нам тим, що озоновий шар є природним захистом всіх живих організмів від підвищеного рівня сонячної радіації, а також від ультрафіолетового опромінювання.
Крім цього лиха, є також багато різновидів екологічних катастроф, таких, як порошковий ефект, кислотні дощі, смоги.

В усьому світі, а загалом й в Україні проводяться масштабні заходи щодо уникнення цих лих і збереження навколишнього середовища. Також, крім цих всіх лих природного характеру, на здоров’я і працездатність людини впливають умови її праці. Так, приміщення, в яких виконуються виробничі процеси, 
мають добре провітрюватися, бути добре освітленими, а також бути обладнані достатньою кількістю санузлів, аптечок. Також до необхідних умов праці відносяться кімната відпочинку, кімната для куріння, кімната матері й дитини.

При обладнанні виробничих приміщень слід уникати викорис-тання легкозаймистих матеріалів, матеріалів, що мають властивість під дією високих температур виділяти токсичні речовини.
Також у виробничих приміщеннях дуже важливими є пожежо- та електронебезпека. Ці фактори треба враховувати при обладнанні та експлуатації виробничих приміщень.

Як вже було сказано вище, для обладнання приміщень такого типу рекомендується по можливості утримуватись від вико¬ристання легкозаймистих та токсичних матеріалів. Також для усунення трагічних наслідків слід обладнати виробничі примі¬щення вогнегасниками, пожежними щитами, ящиками з піском, пожежними рукавами та ін.

Рекомендується укладати електричні кабелі в непровідних гофрованих трубах чи шлангах для забезпечення захисту людей від ураження електричним струмом через оголені дроти. Але цей вид захисту не є найкращим, тому що при нагальній потребі доступу до електродротів (наприклад, при їх обриві) доводиться руйнувати ізолюючі стінки труби. Також широко розповсюджене прокладання дротів у стінах під штукатуркою, але й цей вид захисту має такі самі недоліки, що зазначені вище. Але всі ці заходи не матимуть ніякого успіху без дотримання персоналом елементарних вимог з техніки безпеки. Так, при роботі з електричними приладами, що використовують високі напруги, слід утримуватися від доторкання до металевих (особливо нефарбованих) заземлених поверхонь, також бажано користуватися взуттям на товстій гумовій підошві або спеціальним гумовим килимком. Також категорично забороняється доторкатися до оголених дротів, а також намагатися своїми силами усунути несправності, що виникли у електропроводці чи то в електропристроях. Також слід уникати використання саморобних електропристроїв, робота яких може викликати коротке замикання або загоряння їх самих.

У нашому реґіоні є багато деревообробних підприємств та під-приємств, на яких проводяться лакофарбові роботи, і яким через це слід приділяти підвищену увагу в питаннях пожежо- та електронебезпеки.