Тема 3. Взаємодія людини і навколишнього середовища

Загальна характеристика навколишнього середовища

Відомо, що людина перебуває в безпосередньому взаємозв’язку з навколишнім середовищем. За рахунок цього можливе її існування й виживання, оскільки все необхідне для цього вона бере з нього (наприклад, повітря, вода, продукти харчування й т. ін.). Отже, необхідним є визначення такого поняття, як «навколишнє середовище». Слід відзначити, що останнім часом з’явилося багато визначень цього поняття, що призвело до виникнення певної плутанини. Таким чином, щоб точно визначитися з тим, що мається на увазі під терміном «навколишнє середовище», проаналізуємо наявні визначення.

Велика Радянська Енциклопедія дає наступне визначення: «Навколишнє середовище – навколишнє природне середовище». У такому значенні воно використовується в міжнародних угодах. Нерідко в поняття «навколишнє середовище» включають елементи, що становлять штучне середовище (житлові будови, промислові підприємства, інженерні споруди і т. ін.).

У ряді публікацій під терміном «навколишнє середовище» розуміють сукупність компонентів природного середовища, природних і природно-антропогенних, а також антропогенних об’єктів. У деяких випадках замість поняття «навколишнє середовище» взагалі використовують термін «середовище проживання».

У рамках даного навчального посібника поняття «навколишнє середовище» матиме наступне значення.

Факторів навколишнього середовища, які безпосередньо або побічно впливають на людину досить багато, тому доцільно їх класифікувати, що можна зробити наступним чином (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Класифікація факторів навколишнього середовища

Таким чином, життєдіяльність людини відбувається у певній системі взаємопов’язаних компонентів природного, техногенного і соціального середовищ [34]. З метою розширення уявлення про роль у житті людини зазначених у класифікації груп факторів навколишнього середовища, дослідимо кожну з них більш детально.

Природне середовище

Абіотичні фактори – сукупність неорганічних речовин, які є основою існування біосфери. Наприклад: склад атмосферного повітря, наявність у ньому домішок, температура повітря й т. ін.

Біотичні фактори – сукупність живих організмів, які своєю життєдіяльністю впливають на інші організми, у тому числі на людину. Наприклад, рослини виділяють кисень, необхідний людям і тваринам для життєдіяльності.

Природне середовище відрізняється від інших складових навколишнього середовища властивістю самопідтримки й саморегуляції без коригуючого втручання людини.

Як показано в класифікації на організм людини впливають різноманітні природні фактори: атмосферні, літосферні, гідросферні, біосферні та космічні. Розглянемо їх більш детально.

Атмосфера поширюється над Землею до 2 000 км і виконує багато функцій, які суттєво впливають на життєдіяльність усього живого на Землі, до них відносяться [13; 42]:

регулювання клімату Землі;

поглинання сонячної радіації;

збереження тепла;

поширення звуку;

формування вологообороту, пов’язаного з утворенням хмар;

формуючий фактор літосфери (вивітрювання) і т. ін.

Атмосфера складається з наступних шарів: тропосфера (границя до 10 – 12 км від поверхні Землі), стратосфера (границя до 55 км від тропосфери), мезосфера (границя до 85 – 90 км від стратосфери), термосфера (границя до 150 км від мезосфери), екзосфера (границя до 800 – 2 000 км від термосфери).

Склад атмосфери на цей час перебуває у стані динамічної рівноваги, що досягається діяльністю живих організмів. На висоті 100 – 120 км найчастіше зустрічаються азот і кисень; на висоті 400 км – кисень в атомарному стані (з одним вільним електроном); на висоті 600 – 1600 км – найчастіше гелій; вище переважає водень. У нижніх шарах атмосфери (до 25 км) зустрічаються вуглекислий газ, диоксид сірки, оксиди азоту та інші сполучення.

Однією з характеристик атмосфери є вологість. Вологість атмосферного повітря визначається його насиченістю водяними парами. Найбільш багаті вологою нижні шари атмосфери (1,5 – 2,0 км), де концентрується приблизно 50 % вологи. Кількість водяної пари в повітрі залежить від його температури: чим вище температура, тим більше вологи містить повітря. Однак при будь-якій конкретній температурі повітря існує певна межа його насичення парами води, яка є максимальною. Звичайне насичення повітря парами води не досягає максимуму, і різниця між максимальним і поточним насиченням зветься дефіцитом вологості, або нестача насичення. Дефіцит вологості – найважливіший екологічний параметр, оскільки він характеризує відразу дві величини: температуру й вологість. Чим вище дефіцит вологості, тим сухіше й тепліше, і навпаки. На аналізі динаміки дефіциту вологості засновано багато способів прогнозування різних явищ серед живих організмів.

Температура на поверхні земної кулі визначається температурним режимом атмосфери й тісно пов’язана із сонячним випромінюванням. Відомо, що кількість тепла, що падає на горизонтальну поверхню, прямо пропорційно синусу кута стояння Сонця над обрієм, тому спостерігаються добові й сезонні коливання температури. Чим вище широта місцевості, тим більше кут нахилу сонячних променів і тим холодніше клімат.

Одним з атмосферних явищ, яке суттєво впливає на стан Землі є вітер. Причина виникнення вітру – неоднакове нагрівання земної поверхні, пов’язане з перепадами тиску. Вітровий потік завжди спрямований убік меншого тиску, тобто туди, де повітря більш прогріте. Сила обертання Землі впливає на циркуляцію повітряних мас. У приземному шарі рух повітря впливає на всі метеорологічні елементи клімату: режим температури, вологості, випару з поверхні Землі й транспірацію рослин. Вітер – найважливіший фактор переносу й розподілу домішок в атмосферному повітрі. Швидкість і напрямок руху повітряних мас можуть змінюватися залежно від рельєфу, часу доби й інших факторів. Вертикальний рух мас повітря – складний природний процес, який може характеризуватися температурною стратифікацією – зміною температури повітря з висотою.

Ще одною характеристикою атмосфери є тиск. Нормальним вважається тиск 1 кПа, що відповідає 750,1 мм рт. ст. У межах земної кулі існують постійно області низького й високого тиску, причому в тих самих точках спостерігаються сезонні й добові коливання тиску. Періодично виникаючі області зниженого тиску, що характеризуються потужними потоками повітря, яке рухається по спіралі до центру і пересувається в просторі, звуться циклони. Вони відрізняються нестійкою погодою й великою кількістю опадів.

Нижня границя літосфери нечітка й визначається різким зменшенням в’язкості порід, зміною швидкості поширення сейсмічних хвиль і збільшенням електропровідності порід. Товщина літосфери на континентах і під океанами різниться й становить у середньому відповідно 25 – 200 і 5 – 100 км.

Земля складається із трьох оболонок – кори, мантії і ядра. Мантія і ядро діляться на внутрішні й зовнішні частини. Земна кора – тонка верхня оболонка Землі, яка має товщину на континентах 40 – 80 км, під океанами – 5 – 10 км і становить близько 1 % маси Землі. Вісім елементів – кисень, кремній, водень, алюміній, залізо, магній, кальцій, натрій – утворюють 99,5 % земної кори.

У верхній частині континентальної земної кори розвинені ґрунти, значення яких для людини важко переоцінити. Ґрунти – органо-мінеральний продукт багаторічної (сотні й тисячі років) загальної діяльності живих організмів, води, повітря, сонячного тепла й світла є одними з найважливіших природних ресурсів. Залежно від кліматичних і геолого-географічних умов ґрунти мають товщину від 15 – 25 см до 2 – 3 м.

Ґрунти виникли разом з живою речовиною й розвивалися під впливом діяльності рослин, тварин і мікроорганізмів, поки не стали дуже коштовним для людини родючим субстратом. Основна маса організмів і мікроорганізмів літосфери зосереджена на глибині не більше декількох метрів. Сучасні ґрунти є трифазною системою, яка складається із суміші мінеральних часток (продукти руйнування гірських порід) і органічних речовин (продукти життєдіяльності біоти, її мікроорганізмів і грибів). Ґрунти відіграють значну роль у кругообігу води, речовин і вуглекислого газу.

З різними породами земної кори, як і з її тектонічними структурами, пов’язані різні корисні копалини: горючі, металеві, будівельні, а також такі, що є сировиною для хімічної й харчової промисловості.

Глибинні товщі літосфери, які досліджують геофізичними методами, мають досить складну й ще недостатньо вивчену будову, так само, як мантія і ядро Землі. Але вже відомо, що із глибиною щільність порід зростає. Встановлений також і характер зростання глибинної температури Землі. На глибині 100 км вона становить приблизно 1 300 К, на глибині близько 3 000 км – 4 800 К, а в центрі земного ядра – 6 900 К.

Переважна частина речовини Землі перебуває у твердому стані, але на границі земної кори й верхньої мантії (глибина 100 – 150 км) залягає товща зм’якшених, тістоподібних гірських порід. Ця товща називається астеносферою. Геофізики вважають, що в розрідженому стані можуть перебувати й інші ділянки Землі (за рахунок розущільнення, активного радіорозпаду порід і т. ін.), зокрема – зона зовнішнього ядра. Внутрішнє ядро перебуває в металевій фазі, але щодо його речовинного складу єдиної думки на сьогодні немає.

Основними фізичними властивостями водного середовища є її щільність (у 800 разів вище щільності повітря) і в’язкість (вище повітряної в 55 разів). Крім того, вода характеризується рухливістю у просторі, що сприяє підтримці відносної гомогенності фізичних і хімічних характеристик. Водні об’єкти характеризуються температурною стратифікацією, тобто зміною температури води по глибині. Температурний режим має істотні добові, сезонні, річні коливання, але в цілому динаміка коливань температури води менше, ніж у повітря.

Світловий режим води під поверхнею визначається її прозорістю (мутністю). Від цих властивостей залежить фотосинтез бактерій, фітопланктону, вищих рослин, а отже, і нагромадження органічної речовини, яке можливо лише в межах евфотичної зони, тобто в тому шарі, де процеси синтезу переважають над процесами дихання. Мутність і прозорість залежать від вмісту у воді зважених речовин органічного й мінерального походження. З найбільш значимих для живих організмів абіотичних факторів у водних об’єктах слід зазначити солоність води – вміст у ній розчинених карбонатів, сульфатів, хлоридів. У прісних водах їх мало, причому переважають карбонати (до 80 %). В океанічній воді переважають хлориди й почасті сульфати. У морській воді розчинені практично всі елементи періодичної системи, включаючи метали.

Інша характеристика хімічних властивостей води пов’язана із присутністю в ній розчиненого кисню й диоксиду вуглецю. Особливо важливий кисень, який витрачається на дихання водних організмів. Життєдіяльність і поширення організмів у воді також суттєво залежать від концентрації іонів водню в ній.

У біосфері живі організми (жива речовина) і середовище їх мешкання органічно пов’язані та взаємодіють одне з одним, утворюючи цілісну динамічну систему.

Біосфера розподілена по поверхні Землі нерівномірно. У різних природних умовах вона сформована у вигляді відносно самостійних природних комплексів, що одержали назву екосистем, або біогеоценозів. Поняття «біогеоценоз» означає співтовариство організмів різних видів, яке існує в певних природних умовах.

Залежно від особливостей субстрату, клімату, історичних факторів формування життя біогеоценози можуть досить суттєво різнитися. Крім того, різні біогеоценози насичені життям у різному ступені. Наприклад, біогеоценози Крайньої Півночі, пустель завжди бідні різноманітністю видів організмів, а біогеоценози дощових тропічних лісів, навпаки –багаті видами.

Жива частина біогеоценозу – біоценоз – складається з популяцій організмів, що належать до різних видів. При цьому до складу біоценозів входять, з одного боку, високоспеціалізовані види, здатні існувати тільки в умовах даного біоценозу, з іншого боку – види з більш широким спектром потреб. При істотних змінах середовища проживання першими вимирають спеціалізовані види.

У біосфері, як у будь-який екосистемі, відбувається круговорот води, планетарні переміщення повітряних мас, а також біологічний круговорот, що характеризується ємністю – кількістю хімічних елементів, що перебувають одночасно у складі живої речовини в даній екосистемі, і швидкістю – кількістю живої речовини, що утворюється й розкладається в одиницю часу. У результаті на Землі підтримується великий геологічний круговорот речовин, де для кожного елемента характерна своя швидкість міграції в великих і малих циклах. Швидкості всіх циклів окремих елементів у біосфері тісним образом пов’язані між собою і суттєво впливають на життєдіяльність всього живого.

Круговороти енергії й речовини в біосфері, що встановилися за багато мільйонів років, самопідтримуються у глобальних масштабах, хоча локальні (місцеві) зміни структури й особливостей окремих екосистем (біогеоценозів), складових біосфери, можуть бути значними [28].

Космічний простір пронизаний потоками космічних променів і електромагнітним випромінюванням, у якому діють фізичні поля.

Між процесами і явищами, які відбуваються в космічному просторі, й життєдіяльністю організмів на Землі існує тісний зв’язок. Живі організми мають механізми, які точно визначають положення Сонця, реагують на ритм припливів і відливів, фази місяця й рух нашої планети. Саме тому вони ростуть і розмножуються в ритмі, який пов’язаний із тривалістю дня, зміною пори року, тривалістю місячного циклу, сонячної доби й т. ін. Збіг фаз життєвого циклу організмів з періодичними явищами у природі має вирішальне значення для існування окремого організму, виду й біосфери в цілому.

У процесі історичного розвитку циклічні явища в природі, були сприйняті й засвоєні живою матерією, через що в організмів виробилася властивість періодично змінювати свій фізіологічний стан. Завдяки цьому досягається гомеостаз біосфери.

Техногенне середовище

Техногенне середовище забезпечує людині такі необхідні складові комфортної та безпечної життєдіяльності, як промислові, адміністративні, громадські та житлові будівлі й споруди, енергетичні установки й засоби передачі енергії, комунікації, засоби зв’язку та інформації, транспортна інфраструктура, засоби для утилізації відходів, системи захисту від впливу негативних факторів і т. ін., тобто все те, без чого життя сучасної людини неможливо уявити. У зв’язку із тим, що до техногенного середовища на сьогодні відносять значну кількість об’єктів, процесів і явищ, для кращого розуміння впливу цих факторів на життєдіяльність людини їх необхідно певним чином систематизувати. Для цього перш за все розділимо техногенне середовище на дві основні групи факторів: виробничі й побутові. Кожна з названих груп включає велику кількість факторів, тому для розширення уявлення про них дамо їм визначення та стислу характеристику.

Виробниче середовище включає дві групи факторів: умов праці й організації праці.

Шум – сукупність звуків різної інтенсивності й частоти, що несприятливо впливають на організм людини, заважають її роботі й відпочинку.

Звук – це пружні хвилі, що розповсюджуються в газах, рідинах і твердих тілах і сприймаються вухом людини.

Проте не кожний звук викликає подразнення слухового аналізатора людини (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Класифікація звуків за чутністю

Мінімальна величина звукової енергії (звуковий тиск), здатна трансформуватися в нервовий процес і викликати звукове відчуття, називається порогом чутності.

Поріг чутності змінюється залежно від частоти звуку, тому що в людини чутливість слухового аналізатора неоднакова до звуків різних частот. Залежність величини порогу чутності від частоти сприйманих людиною звуків представлена на рис. 3.3 нижньою кривою.

Рис. 3.3. Слухове сприйняття людини

З рисунку видно, що тільки на частоті 1 000 Гц, прийнятої в якості стандартної частоти порівняння в акустиці, граничне значення звукового тиску (р₀ = 2∙10^-5 Па) відповідає порогу чутності (L = 0 дБ). У діапазоні частот 800 – 4 000 Гц величина порога чутності мінімальна, але в міру віддалення від цього інтервалу частот величина порога чутності зростає; особливо помітно його збільшення на низьких частотах. З цієї причини високочастотні звуки сприймаються як більш голосні й більш неприємні, ніж низькочастотні.

Верхня крива на рисунку – поріг больового відчуття. Звуки, які перевищують за своїм рівнем цей поріг (L = 120 – 140 дБ), можуть викликати болі в органах слуху і навіть викликати їх пошкодження.

Зона, яка знаходиться між порогами чутності і больового відчуття, називається областю слухового сприйняття.

Найбільшими джерелами шумів є: технічне обладнання промислових і побутових об’єктів, рейковий, водний, авіаційний і колісний транспорт, вентиляційні установки, теплоенергетичні системи й т. ін.

Вібрація – механічні коливання у пружних тілах або коливальні рухи механічних систем, що виникають у результаті дії сили, що періодично змінюється.

За способом передачі на тіло людини розрізняють наступні види вібрації (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Класифікація вібрацій за способом передачі на тіло людини

Вібрація відноситься до факторів, що мають високу біологічну активність. Характер відповідних реакцій обумовлюється головним чином силою енергетичного впливу й біомеханічними властивостями людського тіла як складної коливальної системи.

Між відповідними реакціями організму людини й рівнем вібрації, що впливає, немає лінійної залежності. Причина цього явища пов’язана з резонансним ефектом. Внутрішні органи й окремі частини тіла людини (серце, шлунок, нирки й ін.) можна розглядати як коливальні системи з певною масою, що з’єднані між собою пружними елементами і володіють різними власними частотами коливань. Більшість внутрішніх органів мають власну частоту коливань у діапазоні 6 – 9 Гц. Вплив на організм людини зовнішніх сил з такими ж частотами може викликати резонансні коливання внутрішніх органів, що становить небезпеку їх зсуву й механічних ушкоджень. Власні частоти плечового пояса, стегон і голови в положенні стоячи при вертикальних вібраціях перебувають у діапазоні від 4 до 6 Гц, голови щодо плечей у положенні сидячи – 25 – 30 Гц. Розлад зорового сприйняття проявляється при впливі вібрації частотою від 60 до 90 Гц, що відповідає резонансу очних яблук.

Мікроклімат приміщень – метеорологічні умови внутрішнього середовища приміщень, які визначаються діючими на організм людини сполученнями температури, вологості, швидкості руху повітря й інтенсивністю теплового випромінювання від нагрітих поверхонь.

У процесі трудової діяльності людина перебуває в постійній тепловій взаємодії з навколишнім середовищем [20; 44]. Тепловий стан організму людини формується в результаті двох процесів, які протікають одночасно – теплоутворення й тепловіддачі.

Утворення тепла в організмі людини відбувається в основному за рахунок обміну речовин і скорочення м’язів. Віддача тепла організмом здійснюється через поверхневі тканини.

Для нормального теплового самопочуття людини важливо, щоб параметри мікроклімату перебували в певному співвідношенні. Основним документом, який визначає нормативні значення параметрів мікроклімату є ГОСТ 12.1.005-88 [17].

Нормативні значення параметрів мікроклімату в приміщенні визначають залежно від:

категорії робіт (легка, середньої важкості, важка);

періоду року (теплий і холодний);

теплової характеристики приміщень (приміщення з незначними надлишками тепла й приміщення зі значними надлишками тепла).

Відповідно до результатів вимірювання зазначених вище параметрів розрізняють оптимальні та допустимі мікрокліматичні умови [17].

Оптимальні мікрокліматичні умови – комбінації кількісних показників мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину забезпечують збереження нормального теплового стану організму без напруги механізмів терморегуляції. Вони забезпечують людині відчуття теплового комфорту й створюють передумови для високого рівня працездатності.

Допустимі мікрокліматичні умови – комбінації кількісних показників мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину можуть викликати тимчасові, які швидко нормалізуються, зміни теплового стану організму, що супроводжуються напругою механізмів терморегуляції, але не виходять за межі фізіологічних пристосувальних можливостей. При цьому не виникає ушкоджень або порушень стану здоров’я людини, але можуть спостерігатися дискомфортні тепловідчуття, погіршення самопочуття і зниження працездатності.

Освітлення є необхідним фактором навколишнього середовища для людини. Світло через вегетативну нервову систему впливає на функції всіх систем і органів людини. Обмеження або позбавлення людини природного світла може привести до розвитку такого патологічного стану, як світлове голодування. Наслідком цього можуть стати функціональні порушення в діяльності центральної нервової системи, авітаміноз, зниження інтенсивності обміну речовин, ослаблення захисних імунобіологічних реакцій організму й т. ін.

Світло виступає не тільки необхідним компонентом для нормального функціонування організму людину, але й обов’язковим фактором, що забезпечує зорове сприйняття інформації про стан навколишнього середовища. Основний потік інформації (близько 80 %) із зовнішнього світу надходить у мозок людини саме через зоровий аналізатор.

Освітлення залежно від джерела світла може бути природним, штучним і суміщеним

Природне освітлення – це освітлення приміщень світлом неба (прямим або відбитим), яке проникає через світлові прорізи в зовнішніх огороджуючих конструкціях [31].

Для природного освітлення характерна висока дифузність (розсіяність) світла, що сприятливо для зорових умов роботи. Однак, з іншого боку, природне світло характеризується тим, що створювана їм освітленість змінюється в надзвичайно широких межах залежно від часу дня, пори року, погодних умов і т. ін.

Штучне освітлення – це освітлення приміщень, яке створюється штучними джерелами світла.

Таке освітлення передбачається в усіх приміщеннях, де недостатньо природного світла, а також для освітлення у темний час доби. Сприятливі умови роботи зорового аналізатора при штучному освітленні забезпечуються відповідними характеру виконуваної роботи величиною й якістю освітленості.

Суміщене освітлення передбачається для доповнення недостатнього за нормами природного освітлення штучним.

Електромагнітне поле – особлива форма матерії, за допомогою якої здійснюється взаємодія між зарядженими частинками.

Електромагнітне випромінювання – процес утворення вільного електромагнітного поля.

Електромагнітне поле (ЕМП) являє собою сукупність електричного й магнітного полів. Основний параметр, який характеризує електричне й магнітне поля – напруженість: Н – напруженість магнітного поля (А/м), Е – напруженість електричного поля (В/м).

Фізичні причини існування ЕМП пов’язані з тим, що змінне в часі електричне поле Е породжує магнітне поле Н, а змінне магнітне – вихрове електричне. Таким чином, електричне й магнітне поля, безупинно змінюючись, збуджують одне одного.

Важливою особливістю ЕМП є те, що простір навколо джерела його утворення умовно поділяють на ближню зону (зону індукції) та дальню зону (зону випромінювання). Ближня зона охоплює простір навколо джерела ЕМП, що має радіус, який приблизно дорівнює 1/6 довжини хвилі. У цій зоні електромагнітна хвиля ще не сформована, тому інтенсивність ЕМП оцінюється окремо напруженістю магнітної та електричної складових поля (при цьому в більшій мірі несприятлива дія ЕМП у цій зоні обумовлена електричною складовою). У дальній зоні, в якій електромагнітна хвиля вже сформувалася, ЕМП оцінюється за кількістю енергії (потужності), що переноситься хвилею у напрямку свого поширення. Для кількісної характеристики цієї енергії застосовують значення поверхневої густини потоку енергії, що вимірюється в Вт/м² [23].

Основними параметрами електромагнітних хвиль є:

довжина хвилі λ, м;

частота коливання f, Гц;

швидкість поширення с, м/с.

Залежно від довжини хвилі електромагнітні випромінювання розподіляються наступним чином (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Розподіл електромагнітних випромінювань за довжиною хвилі

Електромагнітні поля та випромінювання радіочастотного діапазону. Розрізняють природні й штучні джерела ЕМП. Природні – електричне й магнітне поля Землі, космічні випромінювання (наприклад, від Сонця) і т. ін. Джерела штучних ЕПМ – телевізійні й радіотрансляційні станції, високовольтні лінії електропередач, обладнання, яке забезпечує мобільний і стільниковий телефонний зв’язок і т. ін.

Залежно від частоти та довжини хвилі радіочастотні електромагнітні випромінювання поділяються на такі діапазони (табл. 3.1).

 

Таблиця 3.1
Спектр діапазонів електромагнітних випромінювань радіочастот
№ з/п	Назва діапазону частот	Діапазон частот, Гц	Діапазон довжини хвиль	Назва діапазону довжини хвиль
	Низькі частоти	3∙10^4 – 3∙10^5	10^4 – 10^3	Довгі
	Середні частоти	3∙10^5 – 3∙10^6	10^3 – 10^2	Середні
	Високі частоти	3∙10^6 – 3∙10^7	10^2 – 10	Короткі
	Дуже високі частоти	3∙10^7 – 3∙10^8	10 – 1	Ультракороткі
	Ультрависокі частоти	3∙10^8 – 3∙10^9	1 – 10^-1	Дециметрові
	Надвисокі частоти	3∙10^9 – 3∙10^10	10^-1 – 10^-2	Сантиметрові
	Надзвичайно високі частоти	3∙10^10 – 3∙10^11	10^-2 – 10^-3	Міліметрові

 

Оптичний діапазон охоплює область електромагнітного випромінювання, до складу якої входять інфрачервоні, видимі та ультрафіолетові випромінювання [23]. Залежно від довжини хвилі електромагнітні випромінювання оптичного діапазону розподіляються наступним чином (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Розподіл оптичного діапазону за довжиною хвилі

Інфрачервоне випромінювання – це не видиме оком електромагнітне випромінювання в межах довжин хвиль від 7,7∙10^-7 і до 5∙10^{-4 м}. Джерелом інфрачервоних випромінювань є будь-яке нагріте тіло. При цьому температура визначає інтенсивність випромінювання (чим вище температура, тим коротше довжина хвилі).

Залежно від довжини хвилі інфрачервоні випромінювання розподіляються наступним чином (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Розподіл інфрачервоних випромінювань за довжиною хвилі

Видиме випромінювання – електромагнітне випромінювання, яке викликає зорове відчуття, що й займає ділянку спектра від 3,8∙10^-7 до 7,7∙10^{-7 м. Джерелами цього випромінювання є Сонце, лампи газорозрядні й розжарювання. Видиме випромінювання різних частот сприймаються людиною як різні кольори.}

Ультрафіолетове випромінювання – не видиме оком електромагнітне випромінювання в межах довжин хвиль від 10^-8 до 3,8∙10^{-7 м}. Джерелами цього випромінювання є Сонце, газорозрядні лампи, електричні дуги, лазери й т. ін. Тіла починають генерувати ультрафіолетові випромінювання при температурі нагріву більше 1 200 ⁰С, інтенсивність випромінювання зростає зі збільшенням температури [31].

Залежно від довжини хвилі ультрафіолетові випромінювання розподіляються наступним чином (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Розподіл ультрафіолетових випромінювань за довжиною хвилі

Іонізуюче випромінювання – випромінювання, взаємодія якого із середовищем приводить до утворення зарядів різних знаків. Джерелом іонізуючого випромінювання є природні та штучні радіоактивні речовини та елементи (уран, радій, стронцій, цезій та інші).

Іонізуючі випромінювання поділяються наступним чином (рис. 3.9).

Рис. 3.9. Види іонізуючих випромінювань

Іонізуюче випромінювання характеризується двома основними властивостями: здатністю проникати через середовище, що опромінюється та іонізувати повітря і живі клітини організму. Причому обидві ці властивості іонізуючого випромінювання пов’язані між собою оберненою пропорційною залежністю. Найбільшу проникну здатність мають гамма- та рентгенівські випромінювання. Альфа- та бета-частинки, а також інші, що належать до корпускулярного іонізуючого випромінювання швидко втрачають свою енергію на іонізацію, тому в них порівняно низька проникна здатність [23]. Отже, найбільшу небезпеку для людини представляють електромагнітні випромінювання, які залежно від довжини хвилі розподіляються наступним чином (рис. 3.9).

Рис. 3.9. Розподіл іонізуючих електромагнітних випромінювань за довжиною хвилі

 

Основні елементи організації праці:

застосування раціональних прийомів і методів праці, завдяки чому забезпечується найбільш ефективне виконання операцій (з позиції витрат часу й зусиль працівника);

організація робочого місця, тобто оснащення його необхідними засобами виробництва та їх раціональне розміщення;

контроль рівня технічного оснащення робочих місць, тобто визначення ступеню застосування сучасного обладнання для поліпшення робочого процесу, а також оцінка складності його освоєння працівниками;

застосування методів нормування праці робітника залежно від виду діяльності;

організація обслуговування робочого місця – види обслуговування й форми його надання й т. ін.

Параметри побутового середовища (кількість житлової площі на людину, наявність опалення, гарячої та холодної води й т. ін.) повністю визначають комфортні умови проживання людей на певній території та залежать від ступеня цивілізації і рівня життя людей. У нормальних умовах проживання параметри підтримують самі люди.

Соціальне середовище

У процесі життєдіяльності взаємовідносини між людьми реалізуються на різних рівнях. Розрізняють:

соціальне макросередовище – соціально-економічна система суспільства в цілому (наприклад, країни);

соціальне мікросередовище – безпосереднє соціальне оточення людини (наприклад, колектив).

Сфера суспільного життя включає військово-політичні, сімейно-побутові, соціально-трудові й культурно-історичні аспекти, кожний з яких здійснює суттєвий вплив на життєдіяльність людини. Через це людина, для нормального існування в соціальному середовищі, змушена протягом життя пристосовуватися до його багатогранних проявів. Інакше кажучи, людині необхідно вміти адаптуватися до умов соціуму.

Соціальна адаптація – процес активного пристосування людини до середовища, яке змінюється, за допомогою різних соціальних засобів.

Розрізняють активну й пасивну соціальні адаптації.

Показником успішної соціальної адаптації є високий соціальний статус індивіда в цьому середовищі, а також його задоволеність ним.

Показником неуспішної соціальної адаптації є переміщення індивіда в інше соціальне середовище або поведінка, яка відхиляється від норм, прийнятих у суспільстві.