Понятие «техносфера». Структура техносферы и ее основные компоненты

⁰

Техносфера - это искусственная оболочка Земли, воплощающая человеческий труд, организованный научно-техническим разумом. Это тоже проекция человека. Материальное производство, состоящее из вещественно-энергетических комплексов, - это механический слепок костно-мускульного тела организма. Информационное производство копирует нервную систему. Средства массовой коммуникации связывают органы чувств, функции нервной системы и мозга. Стало быть, техносфера и дом, несмотря на все их различия, функционально подобны.

Современная техносфера многообразна:

Её представителями являются города, в состав которых входят промышленные и селитебные зоны,
- транспортные узлы и магистрали,
- торговые и культурно-бытовые зоны и отдельные помещения,
- ТЭС и ТЭЦ,
- зоны отдыха и т.п.

Техногенные негативные факторы в техносфере формируются из-за наличия отходов производства и быта, из-за использования технических средств, из-за концентрации энергетических ресурсов и др. Наибольшую концентрацию негативные факторы техносферы имеют в сфере производства.

Производственная среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов.

Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

Масштабы созданной человечеством материальной культуры поистине огромны. И темпы ее развития постоянно увеличиваются. В наши дни так называемая техномасса (все созданное человеком за год) уже на порядок превышает биомассу (вес диких живых организмов). Это тревожный сигнал, он требует вдумчивого отношения к балансу составляющих системы природа-биосфера - человек.

Уровень воздействия человека на окружающую среду зависит в первую очередь от технической вооруженности общества. Она была крайне мала на начальных этапах развития человечества. Однако с развитием общества, ростом его производительных сил ситуация изменилась кардинальным образом. XX столетие - век научно-технического прогресса. Связанный с качественно новым взаимоотношением науки, техники и технологии, он колоссально увеличил масштабы воздействия общества на природу и поставил перед человечеством целый ряд новых, чрезвычайно острых проблем.

Изучение влияния техники на биосферу и природу в целом нуждается не только в прикладном, но и в глубоком теоретическом осмыслении. Техника все менее остается только вспомогательной силой для человека. Все больше проявляется ее автономность (автоматические линии, роботы, межпланетные станции, сложнейшие компьютерные самоналаживающиеся системы).

Понятие "совокупность техники и технических систем" лишь начинает обретать право на существование в науке. По аналогии с живым веществом, лежащим в основе биосферы, мы можем говорить о техновеществе как совокупности всех существующих технических устройств и систем (своеобразных техноценозов). В его состав, в частности, включают технические устройства, добывающие полезные ископаемые и вырабатывающие энергию подобно зеленым растениям в биосфере. Выделяется также технический блок по переработке полученного сырья и производству средств производства. Далее идет техника, производящая средства потребления. Затем - технические системы по передаче, использованию и хранению средств информации. В особый блок выделяют автономные многофункциональные системы (роботы, автоматические межпланетные станции и др.). В последнее время появляются также техносистемы по переработке и утилизации отходов, включенные в непрерывный цикл безотходной технологии. Это своего рода «технические санитары», действующие подобно биологическим, природным подсистемам. Таким образом, структура техновещества (как совокупность отдельных технических устройств и целых подсистем-техноценозов) все больше воспроизводит аналогичную организацию естественных природных живых систем.

Другой подход к пониманию структуры и роли техновещества предлагает швейцарский экономист и географ Г. Беш. Он выделяет в мировом хозяйстве три крупнейшие отрасли: первичная (добыча природных ресурсов), вторичная (обработка добытой продукции) и третичная (обслуживание производства: наука, управление).

По силе своего воздействия на планету техновещество в виде системы техноценозов в состоянии как минимум на равных спорить с живым веществом. Дальнейшее развитие техники со всей очевидностью требует просчета оптимальных вариантов взаимодействия составных подсистем техновещества и последствия их влияния на природу, и в первую очередь на биосферу.

В результате преобразования человеком естественной среды обитания можно говорить уже о реальном существовании нового ее состояния - о техносфере. Понятие «техиосфера» выражает совокупность технических устройств и систем вместе с областью технической деятельности человека. Ее структура достаточно сложна, так как включает в себя техногенное вещество, технические системы, живое вещество, верхнюю часть земной коры, атмосферу, гидросферу. Более того, с началом эры космических полетов техносфера вышла далеко, за пределы биосферы и охватывает уже околоземный космос.

Нет смысла современному человеку подробно говорить о роли и значении техносферы в жизни общества и природы. Техносфера все больше преобразует природу, изменяя прежние и создавая новые ландшафты, активно влияя на другие сферы и оболочки Земли, и прежде всего опять-таки на биосферу.

Говоря о важнейшем значении техники в жизни человека, нельзя не отметить обостряющуюся сегодня проблему гуманизации техносферы. Пока что наука и техника нацелены главным образом на максимальную эксплуатацию природных ресурсов, удовлетворение нужд человека и общества любой ценой. Последствия непродуманного, некомплексного и, как следствие, антигуманного воздействия на природу удручают. Технические ландшафты из отходов производства, уничтожение признаков жизни в целых регионах, загнанная в резервации природа - вот реальные плоды отрицательного влияния человека, вооруженного техникой, на окружающую среду. Все это является также следствием недостаточного взаимодействия естественных и общественных наук в осмыслении данной проблемы.

На всех этапах своего развития человечество непрерывно воздействовало на среду обитания, в результате чего она медлен-но изменяла свой облик. Начиная с середины XIX в. преобра-зующая роль человека в развитии среды обитания стала сущест-венно возрастать. Этому способствовали высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация, рост потребления энергетических ресурсов, интен-сивное развитие промышленного и сельскохозяйственного про-изводства, массовое использование средств транспорта, рост за-трат на военные цели, технический прогресс и научно-техническая революция.

Указанные процессы привели к тому, что к середине XX в. на Земле возникли зоны частичной, а в ряде случаев и полной ре-гиональной деградации биосферы. Таким образом, в результате активной деятельности человека во многих регионах нашей пла-неты была разрушена биосфера и создана новая, искусственная среда обитания - техносфера. Техносфера - совокупность регио-нов биосферы, в которых природная среда полностью или час-тично перестроена человеком при помощи прямого или косвен-ного технического воздействия с целью наибольшего соответст-вия своим материальным и духовным потребностям

В XX в. быстрыми темпами шел процесс расширения техно-сферы и наращивания ее мощности. В табл. 1 приведены пара-метры, характеризующие развитие техносферы.

Урбанизация (от лат. Urbos - город) - процесс увеличения доли городского населения.

Таблица 1

Динамика роста техносферы в XX веке _

Показатели	Начало XX в.	Конец XX в.
Валовой мировой продукт, млрд. $ США за год		20 ООО
Мощность энергопотребления, МВт	1 ООО ООО	10 000 000
Численность населения, млрд. чел.
Потребление пресной воды, куб. км за год		4 000
Потребление ежегодного прироста биомассы продуцентов биосферы, %

Поскольку на сегодняшний день не известно другого источ-ника роста хозяйственной деятельности человека, кроме потреб-ления природных ресурсов, развитие техносферы осуществлялось за счет разрушения природной среды и вытеснения естественных экосистем биосферы. Экспоненциальный рост хозяйственной деятельности привел к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно замещаться техносферой. Данные табл. 2 показывают, что на планете осталось мало территорий с ненарушенными естественными экосистемами.

Таблица 2

Территория Земли, нарушенная хозяйственной деятельностью _

Континент	Территория, %
Континент	Ненарушенная	Полностью нарушенная
Вся суша	51,9	36,3
Европа	15,6	64,9
Азия	43,5	29,5
Африка	48,9	15,4
Северная Америка	56,3	29,4
Южная Америка	62,5	15,1
Австралия	62,3	12,0
Антарктида	100,0

В наибольшей степени экосистемы разрушены в развитых странах - в Европе, Северной Америке, Японии. Здесь естествен-ные экосистемы сохранились в основном на небольших площа-дях, они представляют собой небольшие пятна биосферы, окру-женные со всех сторон нарушенными деятельностью человека территориями и поэтому подвержены сильному техногенному давлению. Техносфера - детище человеческой цивилизации - по-степенно замещает собой биосферу.

К новым, техносферным, относятся условия обитания чело-века в крупных городах и промышленных центрах. Все большееколичество людей испытывают на себе эти условия существова-ния благодаря процессу урбанизации населения Земли. Процесс урбанизации имеет во многом объективный характер. Урбаниза-ция способствует повышению эффективности деятельности чело-века, решает социальные и культурно-просветительские пробле-мы общества.

В табл. 3 приведены данные ООН о населении, проживавшем в городах мира в разные годы.

Таблица 3

Темпы урбанизации населения Земли

Год	1880	1950	1970	1984	2000
Городское население, %		13,1

Техносфера - среда обитания, возникшая с помощью прямого или косвенного воздействия людей и технических средств на природную среду (биосферу) с целью наилучшего ее соответствия социально-экономическим потребностям человека. (По определению к техносфере относиться все, что создано человеком, - производственная, городская, бытовая среды и т.п.)

Техносфера обычно рассматривается как целостная глобальная система в двух системных связках а. «человек-техносфера» и б. «техносфера-биосфера». В первой связке техносфера - естественная система (продолжение структурного усложнения живой природы), а во второй - искусственная(отделяет человека от нее)

Структурные элементы:

А. Технические изделия, являющиеся конечным звеном преобразования природного вещества. Объекты техносферы в качестве техноценозов как спонтанно образующихся сообществ и технологических видов как единиц этих сообществ.

Б. Территориально-промышленные комплексы (ТПК). Определяющими являются внешняя функция загрязнения окружающей среды, а также общая для каждого из них функция цели и управления со стороны человеческого общества.

Более мелкими структурные элементы технотрофических цепей – предприятия = организм в биосфере.

Единичным элементом структуры техносферы можно считать элементарный технологический процесс преобразования вещества

Техносфера - внутренне сложная структура, основными компонентами которой являются:

Технические артефакты;

Технические знания;

16.Роль цветового оформления производственного интерьера

В производственной среде цвет используется как средство информации и ориентации, как фактор психологического комфорта и как композиционной средство. Цвет оказывает влияние на работоспособность человека, на утомление, ориентировку, реакцию. Холодные цвета (голубой, зеленый, желтый) действуют успокаивающе на человека, теплые цвета (красный, оранжевый) действуют возбуждающе. Темные цвета оказывают угнетающее действие на психику. При выборе цвета, цветовом оформлении производственных помещений нужно руководствоваться указаниями по рациональной цветовой отделке поверхностей производственных помещений и технологического оборудования. Цветовое решение характеризуется цветовой гаммой, цветовым контрастом, количеством цвета и коэффициентами отражения.

Цветовая гамма - это совокупность цветов, принятая для цветового решения интерьера. Она может быть теплой, холодной и нейтральной. Для литейных, кузнечных, термических цехов целесообразна, холодная цветовая гамма.

Цветовой контраст - это мера различия цветов по их яркости и цветовому тону. Он может быть большим, средним и малым. Количество цвета - это степень цветового ощущения, зависящая от цветового тона, насыщенности цвета объекта и фона, от соотношения их яркостей и угловых размеров.

При выборе цветового решения интерьеров нужно учитывать категорию работы, ее точность, санитарно-гигиенические условия.

Значительная роль в интерьере принадлежит выбору коэффициентов отражения поверхностей. Потолки помещений окрашиваются в белый цвет или близкие к белому цвету. Нижняя часть стен окрашивается в спокойные тона (светло-зеленый, светло-синий).
Металлорежущие станки окрашиваются в светло-зеленый цвет, литейное оборудование в бежевый, термическое в серебристый, транспортные механизмы в зеленый.
Красный цвет используется для предупреждения о явной опасности, запрещении, желтый предупреждает об опасности, обращает внимание, зеленый цвет означает предписание, безопасность, синий информацию. Желтый цвет призывает к повышенному вниманию, в него окрашивают сигнальные лампы, предупреждающие знаки и др.

Красный цвет сигнализирует об опасности и возможной аварии. Этим цветом окрашивают открытые части электрооборудования, внутренние поверхности ограждений, предельные отметки на шкалах приборов, запрещающие знаки (запрещают курить, прикасаться к опасным поверхностям, запрещающие дорожные знаки и т.д.). Противопожарное оборудование так же окрашено в красный цвет.

С целью повышения общей безопасности, как опознавательную окраску для баллонов со сжатым и сжиженным газом применяют: голубой цвет - для баллонов с кислородом; белый - для ацетилена. Водопроводы для технической воды в чёрный, маслопроводы в коричневый.

Цветовое оформление производственных помещений должно удовлетворять физиологическим, психологические и эстетическим потребностям человека. Воздействие цвета на человека различно. Красный цвет вызывает у человека условный рефлекс, направленный на самозащиту. Оранжевый стимулирует к активной. Желтый располагает к хорошему настроению. Зелёный цвет - цвет покоя и свежести, успокаивающее действие на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение. Синий и голубой цвета кажутся легкими и воздушными, под их воздействием уменьшается физическое напряжение, они успокаивают ритм дыхания и пульс. Черный цвет - мрачный и тяжелый, снижает настроение. Белый цвет является холодным и способен вызвать апатию.

Рациональной считают такую цветовую окраску, которая позволяет обеспечить: гармоничное единство производственного помещения и производственного оборудования; уменьшить утомляемость глаза; исключить отблески от окрашенных поверхностей при солнечном и искусственном освещении. В общем это создает оптимальные условия для зрительной работы и способствует повышению работоспособности.

17.Виды,источники основных опасностей техносферы и ее отдельных компонентов.

Техносфера - совокупность элементов среды в пределах географической оболочки Земли, созданных из природных веществ трудом и сознательной волей человека и не имеющих аналогов в девственной природе. Техносфера является совокупностью абиотических, биотических и социально-экономических факторов.

Техносфера является частью социокультурного пространства, обуславливающей процессы жизнеобеспечения, социализации, коммуникации членов общества. Техносфера - внутренне сложная структура, основными компонентами которой являются:

Технические артефакты;

Технические знания;

Техническая (не только специально инженерная, но и управленческая, хозяйственно-бытовая и т. п.) деятельность.

Социодинамика техносферы обусловлена как внутренними, находящимися в самой техносфере, так и внешними социокультурными факторами.

Социокультурные смыслы техники, технического знания и инженерии выявляются через понимание их как:

Определенных социокультурных ценностей;

Уровня развитости научно-технического знания;

Степени совершенства инженерной деятельности в трех ее проявлениях: проектировочной деятельности, изобретательско-конструкторской, технолого-эксплуатационной.

Основными опасностями техносферы являются гамма-илучения - вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны.

XX век характерен потерей устойчивости в таких процессах, как рост населения Земли и его урбанизация. Это вызвало крупномасштабное развитие энергетики, промышленности, сельского хозяйства, транспорта, военного дела и обусловило значительный рост техногенного воздействия. При этом развитие хозяйственной деятельности человека, происходит только за счет потребления природных ресурсов. В развитие техносферы осуществлялось за счет разрушения природной среды и вытеснения естественных экосистем биосферы. Данный процесс продолжается и в настоящее время. В результате активной техногенной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера и создан новый тип среды обитания - техносфера. Эволюция развития человечества в XX веке и создание индустриальных методов хозяйствования привели к образованию глобальной техносферы.

Понятие техносферы объясняется по-разному. Техносфера -- это объект планетарной экологии, состоящий из элементов биосферы, гидросферы и т. д. (экосферы), которые претерпели антропогенные изменения либо созданы в результате сознательной деятельности человека. Техносфера - это совокупность регионов биосферы, в которых природная среда полностью или частично перестроена человеком при помощи прямого или косвенного технического воздействия с целью наибольшего соответствия своим материальным и духовным потребностям

Техносфера - это регион биосферы, в прошлом преобразованный людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (техносфера - регион города или промышленной зоны, производственная или бытовая среда).

Техносферу изучает такая наука, как наука БЖД (Безопасность жизнедеятельности). Безопасность жизнедеятельности - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой Безопасность жизнедеятельности. Учебник для ВУЗов/ С. В. Белов, И. В. Ильницкая и др.; 7-е издание; М.: Высшая школа, 2007. С. 6-8. Целями БЖД является сохранение здоровья и работоспособности человека в условиях техносферы. Цели и задачи БЖД можно считать достигнутыми, если в результате развития защитной деятельности в техносфере принудительные потери здоровья людей и их гибель будут минимизированы Белов С. В. Российская система образования в области безопасности жизнедеятельности человека в техносфере // Технологии гражданской безопасности. 2004. - № 3. - С. 26.

Техносферу создал сам человек - дитя биосферы. Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на продолжительности жизни людей. К новым техносферным условиям относятся условия обитания человека в городах, производственные и бытовые условия жизнедеятельности. В техносфере условия обитания отличаются от биосферных повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

Техносферой занято значительное пространство, полностью принадлежавшее ранее биосфере. Человек взял под контроль и, фактически включил в состав техносферы несколько сотен видов растений и животных. Однако значительная часть современной техносферы -- это совершенно новое надприродное образование, генетически не связанное с законами биосферы. Так, техносферу можно подразделить на несколько составляющих:

- все продукты и производные человеческой производной деятельности;
- все виды топлива (газ, нефть) и т,д;
- элементы техногенного рельефа: искусственные водоемы, карьеры, насыпи, плотины и т.д.;
- пища, употребляемая человеком (к примеру, растения и животные, специально выращиваемые человеком);
- отходы человеческой деятельности.

Таким образом, техносфера - это часть окружающей среды человека. Техносферу можно разделить на производственную и бытовую. Производственная среда обитания - среда, где человек осуществляет свою трудовую деятельность. Она включает комплекс предприятий, организаций, учреждений и других объектов. В этой среде на рабочем месте человек проводит значительную часть своего времени. Бытовая среда - среда проживания человека, совокупность зданий спортивного и культурного характера, а также коммунально-бытовых организаций и учреждений.

Техносфера подарила человеку такую нужную независимость от Природы, однако это весьма относительно, защиту от опасных стихийных явлений. Однако, техносфера являясь самодостаточной системой, начала жить собственной «жизнью». Избежав необходимости приспосабливаться к жизни в естественных условиях, человек получил необходимость приспособления к условиям искусственной среды обитания.

Количественное и качественное развитие техносферы сопровождалось взаимодополняющим развитием ее элементов: лавинообразным ростом объема знаний, материальных объектов. Сложная, разнообразная, самодостаточная искусственная среда породила и весьма специфические социальные отношения.

На протяжении многих веков медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так продолжалось до середины XIX в. — начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В XX в. в результате масштабной во многих регионах мира произошло глобальное и жизненно необходимых источников опасными и вредными для здоровья человека веществами. На Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к ее частичной, а в ряде случаев и к полной региональной деградации. Этим изменениям во многом способствовали на Земле () и его ; рост потребления и концентрация энергетических ресурсов; интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства; массовое использование средств транспорта и ряд других процессов.

Биосфера и техносфера

Резкое увеличение антропогенного давления на природу привело к нарушению экологического равновесия и вызвало деградацию не только среды обитания, но и здоровья людей. Биосфера постепенно утратила свое господствующее значение и в населенных регионах стала превращаться в техносферу.

Биосфера — область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы высотой 12-15 км, всю водную среду планеты (гидросферу) и верхнюю часть земной коры (литосферу глубиной 2-3 км). Верхняя граница биосферы находится на высоте 15-20 км от поверхности Земли в стратосфере. Активная техногенная деятельность человека привела к разрушению биосферы во многих регионах планеты и созданию нового типа среды обитания — техносферы.

Техносфера — это регион биосферы в прошлом, преобразованный людьми в технические и техногенные объекты, т. е. среда населенных мест.

Техносфера пришла на смену биосфере и в результате на планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами. В наибольшей степени экосистемы разрушены в развитых странах — Европе, Северной Америке, Японии. Естественные экосистемы сохранились здесь на небольших площадях, которые окружены со всех сторон территориями, нарушенными деятельностью человека. Поэтому сохранившиеся относительно небольшие пятна биосферы подвержены сильному техносферному давлению.

Развитие техносферы в ХХ в. имело исключительно высокие темпы по сравнению с предыдущими столетиями. Это привело к двум диаметрально противоположным последствиям. С одной стороны, были достигнуты выдающиеся результаты в науке и различных отраслях промышленности, что оказало позитивное влияние на все сферы жизнедеятельности. С другой — были созданы невиданные ранее потенциальные и реальные угрозы человеку, сформированным им объектам и . Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на качестве и продолжительности жизни. Однако созданная руками человека техносфера не оправдала во многом надежды людей.

К новым, техносферным относятся условия обитания человека в городах и промышленных центрах, производственные и бытовые условия жизнедеятельности . Практически все урбанизированное население проживает в техносфере, где условия обитания существенно отличаются от биосферных, прежде всего повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов. Соответственно изменяется соотношение между природными и техногенными опасностями, доля техногенных опасностей возрастает.

Одним из источников экологических бедствий являются техногенные аварии и катастрофы , так как при них, как правило, происходят наиболее значительные выбросы и разливы загрязняющих веществ. Зонами наиболее высокого риска загрязнения окружающей среды вследствие техногенных аварий и катастроф являются промышленные районы, а также крупные города и мегаполисы. Крупнейшие аварии и катастрофы, произошедшие в последние десятилетия в России и за рубежом, наряду с гибелью людей, огромным материальным ущербом, как правило, причиняли невосполнимый ущерб окружающей природной среде, экологическим системам ряда регионов и территорий. Экологические последствия техногенных аварий могут проявляться годами, десятками и даже сотнями лет. Они могут быть разнообразными и многогранными. Особенно опасными являются аварии на радиационно опасных объектах.

Появление в биосфере новых компонентов, вызванных хозяйственной деятельностью человека, характеризуется термином “”, под которым понимают побочные отходы, образующиеся в результате хозяйственной деятельности человека (общества), которые при попадании в окружающую природную среду изменяют или разрушают ее биотические и абиотические свойства. Окружающая среда загрязнена огромным количеством промышленных отходов, обладающих токсичностью, а также способностью накапливаться в организме человека или пищевых цепях.