Фізичні забруднення пов'язані зі зміною фізичних, енергетичних, хвильових і радіаційних параметрів зовнішнього середовища.
Теплові забруднення навколишнього середовища. Щорічно в світі спалюється до 5 млрд. Т вугілля, 3,2 млрд. Т нафти, що супроводжується щорічним викидом в атмосферу понад 20 млрд. Т С02 і виділенням 2-Ю20 Дж тепла.
Перехід від мінерального пального до ядерного до деякої міри зменшує хімічне забруднення середовища, але при цьому зростає потепління. Потужні теплові електростанції відводять з підігрітими стоками води в річки, озера, штучні водосховища велика кількість тепла, тим самим впливаючи на термічний і біологічний режими водойм.
Теплові забруднення при підвищенні температури води призводять до зниження концентрації кисню в воді, заміні звичайної флори водоростей менш бажаними синьо-зеленими водоростями, а також підсилюють сприйнятливість організмів до токсичних речовин.
Для обмеження теплового забруднення кількість тепла, що відводиться у водний об'єкт, не повинно підвищувати температуру останнього: в водоймах питного і культурного водокористування - більш ніж на 3 ° С у порівнянні з максимальною температурою води в літній час; в водоймах, що використовуються в рибно-господарських цілях, - більш ніж на 3 ° С в літній і 5 ° С в зимовий періоди.
Джерелами теплових забруднень в межах міських територій служать підземні газоходи промислових підприємств металургійного виробництва (140-160 ° С), теплотраси (50 150 ° С), збірні колектори, комунікаційні тунелі (35-45 ° С), тунелі метро і інші підземні споруди (18-25 ° С). Штучне промороження грунтів при будівництві в складних гідрогеологічних умовах призводить до формування тимчасових кріозон (від -10 до -26 ° С) шириною до декількох метрів.
Шум і вібрація. Шум - одна з форм фізичного (хвильового) забруднення навколишнього середовища, адаптація організмів до якого практично неможлива. У зв'язку з цим шуми в даний час розглядають як реальний і серйозний забруднювач біосфери. Шум - поєднання акустичних хвиль різної частоти та інтенсивності. Акустичні хвилі - це механічні коливання, що поширюються в пружному середовищі (твердої, рідкої, газоподібної). Основними параметрами акустичних хвиль є інтенсивність і спектральний склад (спектр).
Звукові хвилі являють собою коливальні зміни тиску повітря - згущення і розрядження. Інтенсивність звуку - це кількість енергії, переносний звуковою хвилею за одиницю часу через одиницю площі поверхні, нормальної до напрямку поширення хвилі. Мінімальне значення звукового тиску - Р0, сприймається вухом людини, називається пороговим. На частоті 1000 Гц Р0 = 2 х10
Суб'єктивної характеристикою звуку, пов'язаної з його інтенсивністю, є гучність, що залежить від частоти. Акустичні коливання, що сприймаються людським вухом, лежать в діапазоні частот від 16 Гц до 20 000 Гц (звуковий діапазон частот). У зв'язку з цим шуми, які сприймаються вухом людини, прийнято ділити на низькочастотні (до 350 Гц), середньочастотні (350-800 Гц) і високочастотні (понад 800 Гц). Вважається, що високочастотний шум надає більш несприятливий вплив на організм.
Акустичні хвилі з частотою нижче 20 Гц називаються інфразвуком, а вище 20 000 Гц (20 кГц) - ультразвуком. Основні реакції організмів на шуми добре вивчені. З гігієнічних позицій щодо комфортним вважається акустичний режим при рівні звуку 10-60 дБ. Виражені психічні реакції проявляються вже з рівня 30 дБ, а максимально дискомфортним вважається режим при рівні шуму вище 80 дБ.
Істотний внесок в шумове забруднення середовища вносять будівельні, енергетичні та промислові підприємства, транспорт, який створює 60-80% шуму, що впливає на людину в місцях його перебування. Приблизний рівень інтенсивності різних звуків і шумів наведено в табл. 5.4.
Екологічної значимістю володіє частотна характеристика звуку. Наприклад, при частоті інфразвукових шумів нижче 20 Гц виникають помітні порушення життєдіяльності організмів - відчуття психологічного дискомфорту, розвиток несвідомого почуття страху, виникнення паніки серед тварин, які спостерігаються перед виверженням вулканів, штормами, при землетрусах. Подібну реакцію у тварин викликають звуки пролітають важких вертольотів, що рухаються важких машин, що працюють пресів і інших пристроїв, робота яких супроводжується шумом з інфразвукових частотами в спектрі.
Особливо несприятливо вплив на організм людини інфразвукових коливань з частотою 4-10 Гц.
Таблиця 2.4 - Рівень шуму від деяких джерел
Рівень шуму, дБ